用于滚动式空气激振负压系统中的气压平衡补偿器的制作方法

本发明属于气压控制器技术领域，具体涉及用于滚动式空气激振负压系统中的气压平衡补偿器。

背景技术：

激振器是附加在某些机械和设备上用以产生激励力的装置，是利用机械振动的重要部件。激振器能使被激物件获得一定形式和大小的振动量，从而对物体进行振动和强度试验，或对振动测试仪器和传感器进行校准。激振器还可作为激励部件组成振动机械，用以实现物料或物件的输送、筛分、密实、成型和土壤砂石的捣固等工作。按激励型式的不同，激振器分为惯性式电动式、电磁式、电液式、气动式和液压式等型式。

气压控制器是一种应用于工业工程中的控制机器，主要作用是对气压进行调整控制。控制器产品在制造生产时每种产品都有其特定的工作压力范围(量程)，在此范围内使用者可预先设定好需要开关工作的压力值，此值也称压力开关的设定点。在接入系统后，当被测介质的压力大于(小于)设定点时传感器产生阶越信号，触发控制器内部的微动开关，使系统回路打开(闭合)。

现有气压控制器，多采用弹簧、阀门等结构。利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动，传力给横梁和内曲线轨道的特性，带动空芯主轴作旋转运动，压缩空气气盘输至各缸，改变进出气位置以改变主轴旋转方向，根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求，可调整气缸组合数目，带动负载(阀门)工作。

但是，无论是通过电子信号进行控制，或是利用气缸和活塞进行控制传动，都存在着控制器结构较为复杂的问题，且气缸等装置占用的空间大，从而使得整个气压控制器的体积也相应增大，成本也大大提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于：

为解决现有技术中的气压控制器结构复杂、占用空间较大的问题，而提供用于滚动式空气激振负压系统中的气压平衡补偿器。

本发明采用的技术方案如下：

用于滚动式空气激振负压系统中的气压平衡补偿器，包括气压机构，所述气压机构内分为低气压腔和高气压腔，其特征在于，所述低气压腔和高气压腔之间安装有平衡补偿器主体，其特征在于，所述平衡补偿器主体的中心安装有主体支座，所述主体支座上安装有平衡补偿器弹簧，平衡补偿器主体上还连接有补偿器缓冲垫和补偿器密封垫，补偿器缓冲垫与补偿器密封垫以平衡补偿器弹簧的中心轴中心对称布置，补偿器密封垫连接有上密封层，补偿器缓冲垫连接有下密封层，上密封层、下密封层和平衡补偿器主体将气压机构内部分隔开形成低气压腔和高气压腔。

进一步地，所述上密封层与下密封层位于同一竖直平面，上密封层上开设有用于低气压腔和高气压腔连通的开口，补偿器密封垫与上密封层之间为活动连接。

进一步地，所述下密封层的一端固定连接于气压机构的内壁，下密封层的另一端铰接于主体支座的中心。

本发明的工作原理如下：

低气压腔压力+平衡补偿器主体受到平衡补偿器弹簧补偿力＝高气压腔压力，低气压腔压力是一个设定值，平衡补偿器主体补偿力是一个恒定值。

当低气压腔压力等于设定值时，补偿器密封垫紧贴上密封面。补偿器缓冲垫紧贴下密封面。此时平衡补偿器主体处于关闭状态。

当低气压腔压力小于设定值时，高气压腔高压气体作用在平衡补偿器主体上，此时平衡补偿器弹簧提供的补偿力不能再恒定补偿。此时高压气腔高压气体推动平衡补偿器主体围绕气压平衡补偿器主体支座，向低气压腔运动。高压气体进入低气压腔，进行气压补偿。最终达到平衡状态。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明的气压平衡补偿器利用了杠杆原理，将平衡补偿器的主体支座整体设计为一个杠杆，由中间的平衡补偿器弹簧作为杠杆支撑点，并提供补偿力作为辅助力矩平衡两端气压腔的压力，巧妙地解决了气压的自动控制问题，同时结构简单紧凑，占用空间小，可用于小型的气压腔体内，适用面广，无需电力驱动，节省了资源和成本。

2.本发明中低气压腔和高气压腔的压力均作用在主体支座的上半部分，当低气压腔的压力小于设定值，高气压腔的压力将主体支座顶开，气体从高气压腔通过上密封层的开口进入低气压腔内对压力进行补偿，最终平衡，全程无需人工操作，不需要电子信号反馈，可即时做出压力补偿，快捷有效。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的气压平衡补偿器结构图。

附图标记说明：

1-低气压腔，2-平衡补偿器主体，3-上密封层，4-高气压腔，5-主体支座，6-平衡补偿器弹簧，7-下密封层，8-补偿器缓冲垫，9-补偿器密封垫。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1对本发明作详细说明。

实施例1

作为一个基础的实施例：

用于滚动式空气激振负压系统中的气压平衡补偿器，包括气压机构，气压机构内分为低气压腔1和高气压腔4，其特征在于，低气压腔1和高气压腔4之间安装有平衡补偿器主体2，其特征在于，平衡补偿器主体2的中心安装有主体支座5，主体支座5上安装有平衡补偿器弹簧6，平衡补偿器主体2上还连接有补偿器缓冲垫8和补偿器密封垫9，补偿器缓冲垫8与补偿器密封垫9以平衡补偿器弹簧6的中心轴中心对称布置，补偿器密封垫9连接有上密封层3，补偿器缓冲垫8连接有下密封层7，上密封层3、下密封层7和平衡补偿器主体2将气压机构内部分隔开形成低气压腔1和高气压腔4。

本发明的气压平衡补偿器利用了杠杆原理，将平衡补偿器的主体支座5整体设计为一个杠杆，由中间的平衡补偿器弹簧6作为杠杆支撑点，并提供补偿力作为辅助力矩平衡两端气压腔的压力，巧妙地解决了气压的自动控制问题，同时结构简单紧凑，占用空间小，可用于小型的气压腔体内，适用面广，无需电力驱动，节省了资源和成本。

实施例2

本实施例重点阐述与上述实施例相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，上密封层3与下密封层7位于同一竖直平面，上密封层3上开设有用于低气压腔1和高气压腔4连通的开口，补偿器密封垫9与上密封层3之间为活动连接，下密封层7的一端固定连接于气压机构的内壁，下密封层7的另一端铰接于主体支座5的中心。

本发明中低气压腔1和高气压腔4的压力均作用在主体支座5的上半部分，当低气压腔1的压力小于设定值，高气压腔4的压力将主体支座5顶开，气体从高气压腔4通过上密封层3的开口进入低气压腔1内对压力进行补偿，最终平衡，全程无需人工操作，不需要电子信号反馈，可即时做出压力补偿，快捷有效。

本发明的气压平衡补偿器可用于滚动式空气激振负压筛的固液分离中的固液分离负压补偿技术。其原理如下：

平衡状态下：低气压腔1压力+平衡补偿器主体2受到平衡补偿器弹簧6补偿力＝高气压腔4压力，低气压腔1压力是一个设定值，平衡补偿器主体2补偿力是一个恒定值。

当低气压腔1压力等于设定值时，补偿器密封垫9紧贴上密封面。补偿器缓冲垫8紧贴下密封面。此时平衡补偿器主体2处于关闭状态。

当低气压腔1压力小于设定值时，高气压腔4高压气体作用在平衡补偿器主体2上，此时平衡补偿器弹簧6提供的补偿力不能再恒定补偿。此时高压气腔高压气体推动平衡补偿器主体2围绕气压平衡补偿器主体2支座5，向低气压腔1运动。高压气体进入低气压腔1，进行气压补偿。最终达到平衡状态。