一种液压空压机的制作方法

文档序号:15699506发布日期:2018-10-19 19:36阅读:154来源:国知局

本发明涉及空压机技术领域,具体为一种液压空压机。



背景技术:

随着大型机械设备的大规模应用,液压驱动作为一种很重要的驱动方式得到广泛采用,液压系统及其相关技术也日趋成熟。特别是在空压机应用技术领域,传统的空压机是采用曲柄连杆机构实现活塞在缸体内往复运动进而将空气压缩,这种方式的空压机输出脉冲大、不平稳,而且在恶劣工况下容易卡住,另外在目前的液压空压机中实现活塞往复运动的换向阀,大多采用电磁换向阀和位移传感器相配合控制换向,都由接近开关控制传感器,换向不稳定、不可靠,结构复杂,更换不方便;换向装置的控制电路部分采用的是电路板控制,因为线路板是非标件,而且制作加工比较困难,损坏后维修就非常困难,同时如果出现问题后也不方便查找原因,大大降低了生产效率;现有的换向装置,如果长期持续通电,很容易损坏小器件,能满足长期通电的要求,也在一定程度上影响到了生产效率。而某些领域有极其严格的防爆要求,要求尽量的简化系统,无需外界干预,如应用在石油矿井、煤炭灌注、天然气压缩站等领域中的空压机(有防爆要求),客观需要一种液压空压机来满足无需人员近距离的干预即能自行换向而且还满足防爆的需求。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术上的缺陷,提供一种结构简单、加工方便的液压空压机。

(二)技术方案

为实现上述目的,本发明提供了一种液压空压机,包括连接块,所述连接块的左右两端分别安装有第一缸体和第二缸体;所述连接块内滑动连接有活塞杆,所述活塞杆的左端位于所述第一缸体内,右端位于所述第二缸体内;所述第一缸体内滑动连接有与所述活塞杆左端相连的第一活塞,所述第二缸体内滑动连接有与所述活塞杆的右端相连的第二活塞;所述连接块上设有用于控制所述活塞杆左右往复运动的换向阀;所述第一缸体的左端安装有用于控制空气进入的第一单向阀和用于控制空气排出的第二单向阀,所述第二缸体的右端安装有用于控制空气进入的第三单向阀和用于控制空气排出的第四单向阀;通过上述设置该液压空压机的第一缸体和第二缸体整体连接结构更加紧凑,而且第一活塞和第二活塞的往复运动无需电控。

进一步的技术方案中,所述换向阀包括内部设有p油口、a油口、b油口、t油口的阀体,所述阀体的左右两端分别安装有第一端盖和第二端盖,所述阀体内滑动连接有用于控制油口通断的主阀芯;所述主阀芯的侧面上沿其轴向从左向右依次设有第一台肩、第二台肩、第三台肩和第四台肩,所述第一台肩和所述第一端盖之间形成第一控制腔,所述第四台肩和所述第二端盖之间形成第二控制腔;

所述阀体内设有第一溢流阀组件和第二溢流阀组件,所述第一溢流阀组件的进油口和a油口相通,所述第一溢流阀组件的出油口通过设在所述阀体内的第一流道与所述第一控制腔相通,所述第二溢流阀组件的进油口和b油口相通,所述第二溢流阀组件的出油口通过设在所述阀体内的第二流道与所述第二控制腔相通;

所述阀体内设有第一液控单向阀组件和第二液控单向阀组件,所述第一液控单向阀组件的进油口通过所述第一流道与所述第一控制腔相通,所述第一液控单向阀组件的回油口通过设在所述阀体内的第三流道与t油口相通,所述第一液控单向阀组件的控制油口通过设在所述阀体内的第四流道与所述第二溢流阀组件的出油口相通;所述第二液控单向阀组件的进油口通过所述第二流道与所述第二控制腔相通,所述第二液控单向阀组件的回油口通过设在所述阀体内的第五流道与t油口相通,所述第二液控单向阀组件的控制油口通过设在所述阀体内的第六流道与所述第一溢流阀组件的出油口相通;

所述主阀芯位于左边位置时,所述p油口与所述b油口相通,所述a油口与所述t油口相通;所述主阀芯位于右边位置时,所述p油口与所述a油口相通,所述b油口与所述t油口相通。

进一步的技术方案中,所述第一溢流阀组件和所述第二溢流阀组件为相同组件均包括第一螺套、第一锥阀芯、第一弹簧、第一封盖和第一调节杆,所述第一螺套螺纹连接在所述阀体内,所述第一锥阀芯的上端滑动连接在所述第一螺套内孔,下端与第一溢流阀口相配合;所述第一弹簧设置在所述第一螺套内用于迫使所述第一锥阀芯向所述第一溢流阀口运动,所述第一封盖螺纹连接在所述第一螺套内腔的上端,所述第一调节杆螺纹连接在所述第一封盖上用于调节所述第一弹簧的预紧力。

进一步的技术方案中,所述第一液控单向阀组件和所述第二液控单向阀组件为相同组件均包括插接到所述阀体内的阀套,以及用于将所述阀套压紧在所述阀体内的压盖;所述阀套内沿其长度方向由下至上依次设有第一安装腔和第二安装腔,以及用于连通所述第一安装腔和所述第二安装腔的通流孔;所述阀套的侧面上靠近所述通流孔处设有与所述第一安装腔连通的回油孔,以及与所述第二安装腔连通的进油孔,所述阀套的下端沿其轴向设有与所述第一安装腔连通的控制油孔;所述第二安装腔内设有用于控制所述通流孔通断的控制阀芯,以及迫使所述控制阀芯向所述通流孔运动的控制弹簧,所述控制弹簧的一端抵触在所述控制阀芯上,另一端抵触在所述压盖上;所述第一安装腔内滑动连接有与所述控制阀芯配合用于控制所述通流孔通断的控制活塞。

进一步的技术方案中,所述连接块上设有用于连通所述a油口与所述第一缸体的第七流道,以及用于连通所述b油口与所述第二缸体的第八流道。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

该液压空压机的第一缸体和第二缸体整体连接结构更加紧凑,而且第一活塞和第二活塞的往复运动无需电控;另外通过设置与第一控制腔相关的第一溢流阀组件和第一液控单向阀组件,与第二控制腔相关的第二溢流阀组件和第二液控单向阀组件,并将a油口压力作为第一溢流阀组件的触发压力,将b油口的压力作为第二溢流阀组件的触发压力,将第一控制腔压力作为第二液控单向阀组件的控制压力,将第二控制腔压力作为第一液控单向阀组件的控制压力,可以使外部控制的液压缸行程到位后,自动触发第一控制腔和第二控制腔压力变化(具体为第一控制腔为高压则第二控制腔为低压,第二控制腔为高压则第一控制腔为低压),进而控制主阀芯自动换向,无需电控控制;该液压空压机结构简单、加工方便,可以适用于有防爆要求的工况。

附图说明

图1为本实施例中液压空压机的结构示意图;

图2为本实施例中液压空压机的换向阀的结构示意图;

图3为图2中a-a剖面示意图;

图4为图2中b-b剖面示意图;

图5为图2中c-c剖面示意图;

图6为第一液控单向阀组件的结构示意图;

图7为本实施例的换向阀的液压原理图。

具体实施方式

请参阅图1-7,本发明提供一种液压空压机,包括连接块19,所述连接块19的左右两端分别安装有第一缸体20和第二缸体21;所述连接块19内滑动连接有活塞杆22,所述活塞杆22的左端位于所述第一缸体20内,右端位于所述第二缸体21内;所述第一缸体20内滑动连接有与所述活塞杆22左端相连的第一活塞23,所述第二缸体21内滑动连接有与所述活塞杆22的右端相连的第二活塞24;所述连接块19上设有用于控制所述活塞杆22左右往复运动的换向阀25;所述第一缸体20的左端安装有用于控制空气进入所述第一缸体20无杆腔内的第一单向阀27和用于控制空气排出所述第一缸体20无杆腔的第二单向阀26,所述第二缸体21的右端安装有用于控制空气进入所述第二缸体21无杆腔内的第三单向阀29和用于控制空气排出所述第二缸体21无杆腔的第四单向阀28。

所述换向阀25包括内部设有p油口、a油口、b油口、t油口的阀体1,所述阀体1的左右两端分别安装有第一端盖2和第二端盖3,所述阀体1内滑动连接有用于控制油口通断的主阀芯4;所述主阀芯4的侧面上沿其轴向从左向右依次设有第一台肩4a、第二台肩4b、第三台肩4c和第四台肩4d,所述第一台肩4a和所述第一端盖2之间形成第一控制腔101,所述第四台肩4d和所述第二端盖3之间形成第二控制腔102。

所述阀体1内设有第一溢流阀组件5和第二溢流阀组件6,所述第一溢流阀组件5的进油口和a油口相通,所述第一溢流阀组件5的出油口通过设在所述阀体1内的第一流道1a与所述第一控制腔101相通,所述第二溢流阀组件6的进油口和b油口相通,所述第二溢流阀组件6的出油口通过设在所述阀体1内的第二流道1b与所述第二控制腔102相通。

所述阀体1内设有第一液控单向阀组件7和第二液控单向阀组件8,所述第一液控单向阀组件7的进油口通过所述第一流道1a与所述第一控制腔101相通,所述第一液控单向阀组件7的回油口通过设在所述阀体1内的第三流道1c与t油口相通,所述第一液控单向阀组件7的控制油口通过设在所述阀体1内的第四流道1d与所述第二溢流阀组件6的出油口相通;所述第二液控单向阀组件8的进油口通过所述第二流道1b与所述第二控制腔102相通,所述第二液控单向阀组件8的回油口通过设在所述阀体1内的第五流道1e与t油口相通,所述第二液控单向阀组件8的控制油口通过设在所述阀体1内的第六流道1f与所述第一溢流阀组件5的出油口相通。

所述主阀芯4位于左边位置时,所述p油口与所述b油口相通,所述a油口与所述t油口相通;所述主阀芯4位于右边位置时,所述p油口与所述a油口相通,所述b油口与所述t油口相通。

所述第一溢流阀组件5和所述第二溢流阀组件6为相同组件均包括第一螺套9、第一锥阀芯10、第一弹簧11、第一封盖12和第一调节杆13,所述第一螺套9螺纹连接在所述阀体1内,所述第一锥阀芯10的上端滑动连接在所述第一螺套9内孔,下端与第一溢流阀口相配合;所述第一弹簧11设置在所述第一螺套9内用于迫使所述第一锥阀芯10向所述第一溢流阀口运动,所述第一封盖12螺纹连接在所述第一螺套9内腔的上端,所述第一调节杆13螺纹连接在所述第一封盖12上用于调节所述第一弹簧11的预紧力。

所述第一液控单向阀组件7和所述第二液控单向阀组件8为相同组件均包括插接到所述阀体1内的阀套14,以及用于将所述阀套14压紧在所述阀体1内的压盖15;所述阀套14内沿其长度方向由下至上依次设有第一安装腔1401和第二安装腔1402,以及用于连通所述第一安装腔1401和所述第二安装腔1402的通流孔1403;所述阀套14的侧面上靠近所述通流孔1403处设有与所述第一安装腔1401连通的回油孔1404,以及与所述第二安装腔1402连通的进油孔1405,所述阀套14的下端沿其轴向设有与所述第一安装腔1401连通的控制油孔1406;所述第二安装腔1402内设有用于控制所述通流孔1403通断的控制阀芯16,以及迫使所述控制阀芯16向所述通流孔1403运动的控制弹簧17,所述控制弹簧17的一端抵触在所述控制阀芯16上,另一端抵触在所述压盖15上;所述第一安装腔1401内滑动连接有与所述控制阀芯16配合用于控制所述通流孔1403通断的控制活塞18。

所述连接块19上设有用于连通所述a油口与所述第一缸体20有杆腔的第七流道1901,以及用于连通所述b油口与所述第二缸体有杆腔的第八流道1902。

应用时将本发明的p油口和t油口与液压油源相连接,a油口和b油口分别连接第一缸体20的有杆腔和第二缸体21的有杆腔。当p油口进油时,假设主阀芯4正处在如图2所示的左边位置,则p油口和a油口相通,b油口和t油口相通,第一缸体20的有杆腔内压力上升进而驱动第一活塞23向左运动将第一缸体无杆腔内的空气进行压缩并且排出,同时通过活塞杆22带动位于所述第二缸体21内的第二活塞24向左运动,使得第二缸体21无杆腔内形成负压进而将空气吸入。当第一活塞23向左运动到头后,a油口的压力会迅速上升到第一溢流阀组件5的开启压力,第一溢流阀组件5开启,油液经a油口、第一溢流阀组件5的进油口、第一溢流阀组件5的出油口、第一流道1a到达第一控制腔101,同时第一溢流阀组件5的出油口压力通过第六流道1f作用到第二液控单向阀组件8的控制活塞18上推动控制阀芯16开启,使得第二控制腔102内的油液通过第二流道1b、第二液控单向阀组件8的进油口、第二液控单向阀组件8的回油口、第五流道1e流向t油口进而迅速卸荷,主阀芯4在第一控制腔101和第二控制腔102压差的作用下向右运动,当主阀芯4运动到右边极限位置后,p油口和b油口相通、a油口和t油口相通,第一溢流阀组件5关闭,第一控制腔101的压力被控制阀芯16锁住维持主阀芯4处在右边位置,第二缸体21的有杆腔内压力上升进而驱动第二活塞24向右运动将第二缸体21无杆腔内的空气进行压缩并且排出,同时通过活塞杆22带动位于所述第一缸体20内的第一活塞23向右运动,使得第一缸体20无杆腔内形成负压进而将空气吸入。当第二活塞24向右运动到头后,b油口的压力会迅速上升到第二溢流阀组件6的开启压力,第二溢流阀组件6开启,油液经b油口、第二溢流阀组件6的进油口、第二溢流阀组件6的出油口、第二流道1b到达第二控制腔102,同时第二溢流阀组件6的出油口压力通过第四流道1d作用到第一液控单向阀组件7的控制活塞18上推动控制阀芯16开启,使得第一控制腔101内的油液通过第一流道1a、第一液控单向阀组件7的进油口、第一液控单向阀组件7的回油口、第三流道1c流向t油口进而迅速卸荷,主阀芯4在第一控制腔101和第二控制腔102压差的作用下向左运动,当主阀芯4运动到左边极限位置后,p油口和a油口相通、b油口和t油口相通,第二溢流阀组件6关闭,第二控制腔102的压力被控制阀芯16锁住维持主阀芯4处在左边位置,第一缸体20的有杆腔内压力上升进而驱动第一活塞23向左运动至此形成循环,活塞杆22在本发明的控制下来回自动运动,无需电控控制。

上部所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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