一种新型插入式高压气动换向阀论文和设计-沈树海

全文摘要

本实用新型公开一种新型插入式高压气动换向阀，其包括基座、安装于基座内腔中的阀体、安装于阀体中的阀座和滑动阀芯模组及阀杆，阀体内设有第一、第二密封腔，阀体外围设有分别连通第一、第二密封腔的第一、第二通孔，基座设置的第一、第二油气口分别连通第一、第二通孔，滑动阀芯模组和阀座分别设于第一、第二密封腔中，阀座设有连通第一、第二密封腔的主通道；滑动阀芯模组包括安装于第一密封腔中的滑动阀芯、安装于滑动阀芯中的主密封块和套设于滑动阀芯前端外围的第一弹簧及安装于滑动阀芯中的第二弹簧，第一弹簧后端与阀座前端接触，阀杆与该滑动阀芯前端固定连接，并与第二弹簧接触，使主密封块与阀杆之间形成有第一间隔。

主设计要求

1.一种新型插入式高压气动换向阀，其包括：基座(1)、安装于基座(1)内腔中的阀体(2)、安装于该阀体(2)中的阀座(3)和滑动阀芯模组(4)以及安装于该阀体(2)中并用于驱动该滑动阀芯模组(4)贴合该阀座(3)的阀杆(5)，该阀体(2)内设置有第一密封腔(21)和第二密封腔(22)，该阀体(2)外围设置有分别连通第一密封腔(21)和第二密封腔(22)的第一通孔(23)和第二通孔(24)，该基座(1)上设置有第一油气口(11)和第二油气口(12)，该第一油气口(11)和第二油气口(12)分别连通第一通孔(23)和第二通孔(24)，且该滑动阀芯模组(4)和阀座(3)分别设置于该第一密封腔(21)和第二密封腔(22)中，该阀座(3)设置有连通该第一密封腔(21)和第二密封腔(22)的主通道(31)，该滑动阀芯模组(4)贴合该阀座(3)后，会将该主通道(31)封堵隔绝；其特征在于：所述滑动阀芯模组(4)包括有安装于该第一密封腔(21)中的滑动阀芯(41)、安装于滑动阀芯(41)中并凸伸出该滑动阀芯(41)外以用于封堵主通道(31)的主密封块(42)和套设于该滑动阀芯(41)前端外围的第一弹簧(43)以及安装于该滑动阀芯(41)中并与该主密封块(42)后端接触的第二弹簧(44)，该第一弹簧(43)后端与阀座(3)前端接触，所述阀杆(5)与该滑动阀芯(41)前端固定连接，且该第二弹簧(44)前端与阀杆(5)接触，该主密封块(42)在第二弹簧(44)的弹力作用下凸出于该滑动阀芯(41)外，且该主密封块(42)与阀杆(5)之间形成有第一间隔。

设计方案

其特征在于：所述滑动阀芯模组(4)包括有安装于该第一密封腔(21)中的滑动阀芯(41)、安装于滑动阀芯(41)中并凸伸出该滑动阀芯(41)外以用于封堵主通道(31)的主密封块(42)和套设于该滑动阀芯(41)前端外围的第一弹簧(43)以及安装于该滑动阀芯(41)中并与该主密封块(42)后端接触的第二弹簧(44)，该第一弹簧(43)后端与阀座(3)前端接触，所述阀杆(5)与该滑动阀芯(41)前端固定连接，且该第二弹簧(44)前端与阀杆(5)接触，该主密封块(42)在第二弹簧(44)的弹力作用下凸出于该滑动阀芯(41)外，且该主密封块(42)与阀杆(5)之间形成有第一间隔。

2.根据权利要求1所述的一种新型插入式高压气动换向阀，其特征在于：所述滑动阀芯(41)中设置有一安装腔(411)，且该滑动阀芯(41)后端设置有贯穿该安装腔(411)的窗口(412)；所述阀杆(5)后端及第二弹簧(44)、主密封块(42)均安装于该安装腔(411)中，且该主密封块(42)后端穿过该窗口(412)凸伸出该滑动阀芯(41)外。

3.根据权利要求2所述的一种新型插入式高压气动换向阀，其特征在于：所述滑动阀芯(41)沿其外壁向内开设有至少一个贯通所述安装腔(411)的第一气孔(413)，该第一气孔(413)连通所述第一密封腔(21)和第一间隔。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种新型插入式高压气动换向阀，其特征在于：所述滑动阀芯(41)前端外围设置有供所述第一弹簧(43)套设的第一阶梯位；该阀座(3)后端外围设置有供所述第一弹簧(43)套设的第二阶梯位。

5.根据权利要求1所述的一种新型插入式高压气动换向阀，其特征在于：所述基座(1)内壁于第一油气口(11)和第二油气口(12)之间及第一油气口(11)和第二油气口(12)外侧分别设置有第一O型圈(13)、第二O型圈(14)和第三O型圈(15)，其中，该第一O型圈(13)、第二O型圈(14)及该基座(1)内壁和阀体(2)外壁之间形成第三密封腔，该第三密封腔连通所述第一油气口(11)、第一通孔(23)和第一密封腔(21)；该第一O型圈(13)、第三O型圈(15)及该基座(1)内壁和阀体(2)外壁之间形成第四密封腔，该第四密封腔连通所述第二油气口(12)、第二通孔(24)和第二密封腔(22)。

6.根据权利要求4所述的一种新型插入式高压气动换向阀，其特征在于：所述阀杆(5)通过导向环(52)穿设于该阀体(2)中，该阀体(2)上安装有用于将导向环(52)限定于该阀体(2)中的挡板(53)，该挡板(53)与该阀体(2)之间设置有孔用挡圈(54)，该阀杆(5)外围与阀体(2)之间设置有第四O型圈(55)，该阀杆(5)伸入所述第一密封腔(21)中并与滑动阀芯(41)连接。

设计说明书

技术领域：

本实用新型涉及控制阀门技术领域，特指一种新型插入式高压气动换向阀。

背景技术：

气动技术因其工作介质为压缩空气，具有能源获得方便、清洁无污染、低成本、易操作等优点而广泛应用于农业机械、自动化工业、交通运输、能源、化工、航空航天、航海、国防军事等领域。

常规的高压气动换向阀一般包括：基座、安装于基座内腔中的阀体、安装于该阀体中的阀座和滑动阀芯以及安装于该阀体中并用于驱动该滑动阀芯贴合该阀座的阀杆，该阀体内设置有第一、第二密封腔，该阀体外围设置有分别连通第一、第二密封腔的第一、第二通孔，该基座上设置的第一油气口和第二油气口分别连通第一通孔和第二通孔，且该滑动阀芯和阀座分别设置于该第一密封腔和第二密封腔中，该阀座设置有连通该第一密封腔和第二密封腔的主通道，所述滑动阀芯上固定设置有密封块，该密封块还与阀杆固定连接，当推动该阀杆后，该阀杆前端整个滑动阀芯及密封块朝阀座方向移动，直至该密封块贴合该阀座，并将该主通道封堵隔绝，使第一、第二密封腔隔绝，反之，使第一、第二密封腔连通，以此实现控制气体的流向，控制第一油气口和第二油气口的导通和隔绝，以达到通断换向的目的。

由于上述的阀杆和密封块采用刚性联接，即该阀杆和密封块直接接触连接一种整体，在阀杆受力时，阀杆会有偏移，造成密封块和阀座密封贴合不好而使密封失效，会影响换向效果。

有鉴于此，本发明人提出了以下技术方案。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型插入式高压气动换向阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该新型插入式高压气动换向阀包括：基座、安装于基座内腔中的阀体、安装于该阀体中的阀座和滑动阀芯模组以及安装于该阀体中并用于驱动该滑动阀芯模组贴合该阀座的阀杆，该阀体内设置有第一密封腔和第二密封腔，该阀体外围设置有分别连通第一密封腔和第二密封腔的第一通孔和第二通孔，该基座上设置有第一油气口和第二油气口，该第一油气口和第二油气口分别连通第一通孔和第二通孔，且该滑动阀芯模组和阀座分别设置于该第一密封腔和第二密封腔中，该阀座设置有连通该第一密封腔和第二密封腔的主通道，该滑动阀芯模组贴合该阀座后，会将该主通道封堵隔绝；所述滑动阀芯模组包括有安装于该第一密封腔中的滑动阀芯、安装于滑动阀芯中并凸伸出该滑动阀芯外以用于封堵主通道的主密封块和套设于该滑动阀芯前端外围的第一弹簧以及安装于该滑动阀芯中并与该主密封块后端接触的第二弹簧，该第一弹簧后端与阀座前端接触，所述阀杆与该滑动阀芯前端固定连接，且该第二弹簧前端与阀杆接触，该主密封块在第二弹簧的弹力作用下凸出于该滑动阀芯外，且该主密封块与阀杆之间形成有第一间隔。

进一步而言，上述技术方案中，所述滑动阀芯中设置有一安装腔，且该滑动阀芯后端设置有贯穿该安装腔的窗口；所述阀杆后端及第二弹簧、主密封块均安装于该安装腔中，且该主密封块后端穿过该窗口凸伸出该滑动阀芯外。

进一步而言，上述技术方案中，所述滑动阀芯沿其外壁向内开设有至少一个贯通所述安装腔的第一气孔，该第一气孔连通所述第一密封腔和第一间隔。

进一步而言，上述技术方案中，所述滑动阀芯前端外围设置有供所述第一弹簧套设的第一阶梯位；该阀座后端外围设置有供所述第一弹簧套设的第二阶梯位。

进一步而言，上述技术方案中，所述基座内壁于第一油气口和第二油气口之间及第一油气口和第二油气口外侧分别设置有第一O型圈、第二O型圈和第三O型圈，其中，该第一O型圈、第二O型圈及该基座内壁和阀体外壁之间形成第三密封腔，该第三密封腔连通所述第一油气口、第一通孔和第一密封腔；该第一O型圈、第三O型圈及该基座内壁和阀体外壁之间形成第四密封腔，该第四密封腔连通所述第二油气口、第二通孔和第二密封腔。

进一步而言，上述技术方案中，所述阀杆通过导向环穿设于该阀体中，该阀体上安装有用于将导向环限定于该阀体中的挡板，该挡板与该阀体之间设置有孔用挡圈，该阀杆外围与阀体之间设置有第四O型圈，该阀杆伸入所述第一密封腔中并与滑动阀芯连接。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本实用新型在使用时，在阀杆没有受力时，该滑动阀芯在第一弹簧的弹力作用下与阀座分离，此时，该阀座中的主通道连通该第一密封腔和第二密封腔，即该第一密封腔和第二密封腔相互连通；在阀杆受力时，该阀杆推动滑动阀芯模组朝阀座方向移动，该滑动阀芯模组中的滑动阀芯及主密封块均朝阀座方向移动，直至该主密封块与阀座接触，此时，该主密封块是通过被压缩后的第二弹簧弹力作用下与阀座贴合以封堵该主通道，使第一密封腔和第二密封腔隔绝，控制第一油气口和第二油气口的导通和隔绝，以达到通断换向的目的。该主密封块与阀杆是通过第二弹簧实现柔性接触，且主密封块是通过被压缩后的第二弹簧弹力作用下与阀座贴合以封堵该主通道，其不受阀杆的推力影响，即使该阀杆产生偏移，也不会影响主密封块与阀座贴合的密闭性，保证主密封块与阀座密闭贴合的可靠性，保证工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

2、所述滑动阀芯沿其外壁向内开设有至少一个贯通所述安装腔的第一气孔，该第一气孔连通所述第一密封腔和第一间隔。当主密封块通过被压缩后的第二弹簧弹力作用下与阀座贴合以封堵该主通道时，第一密封腔内的高压气会沿着该第一气孔进入第一间隔，以产生压力以迫使该主密封块向外推，即增加主密封块与阀座3的贴合力，进一步保证主密封块与阀座密闭贴合的可靠性。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的使用状态图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1、2所示，为一种新型插入式高压气动换向阀，其包括：基座1、安装于基座1内腔中的阀体2、安装于该阀体2中的阀座3和滑动阀芯模组4以及安装于该阀体2中并用于驱动该滑动阀芯模组4贴合该阀座3的阀杆5，该阀体2内设置有第一密封腔21和第二密封腔22，该阀体2外围设置有分别连通第一密封腔21和第二密封腔22的第一通孔23和第二通孔24，该基座1上设置有第一油气口11和第二油气口12，该第一油气口11和第二油气口12分别连通第一通孔23和第二通孔24，且该滑动阀芯模组4和阀座3分别设置于该第一密封腔21和第二密封腔22中，该阀座3设置有连通该第一密封腔21和第二密封腔22的主通道31，该滑动阀芯模组4贴合该阀座3后，会将该主通道31封堵隔绝，以此实现控制气体的流向，达到通断换向的目的。

所述滑动阀芯模组4包括有安装于该第一密封腔21中的滑动阀芯41、安装于滑动阀芯41中并凸伸出该滑动阀芯41外以用于封堵主通道31的主密封块42和套设于该滑动阀芯41前端外围的第一弹簧43以及安装于该滑动阀芯41中并与该主密封块42后端接触的第二弹簧44，该第一弹簧43后端与阀座3前端接触，所述阀杆5与该滑动阀芯41前端固定连接，且该第二弹簧44前端与阀杆5接触，该主密封块42在第二弹簧44的弹力作用下凸出于该滑动阀芯41外，且该主密封块42与阀杆5之间形成有第一间隔。本实用新型在使用时，在阀杆5没有受力时，该滑动阀芯41在第一弹簧43的弹力作用下与阀座3分离，此时，该阀座3中的主通道31连通该第一密封腔21和第二密封腔22，即该第一密封腔21和第二密封腔22相互连通；在阀杆5受力时，该阀杆5推动滑动阀芯模组4朝阀座3方向移动，该滑动阀芯模组4中的滑动阀芯41及主密封块42均朝阀座3方向移动，直至该主密封块42与阀座3接触，此时，该主密封块42是通过被压缩后的第二弹簧44弹力作用下与阀座3贴合以封堵该主通道31，使第一密封腔21和第二密封腔22隔绝，控制第一油气口和第二油气口的导通和隔绝，以达到通断换向的目的。该主密封块42与阀杆5是通过第二弹簧44实现柔性接触，且主密封块42是通过被压缩后的第二弹簧44弹力作用下与阀座3贴合以封堵该主通道31，其不受阀杆5的推力影响，即使该阀杆5产生偏移，也不会影响主密封块42与阀座3贴合的密闭性，保证主密封块42与阀座3密闭贴合的可靠性，保证工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

所述滑动阀芯41中设置有一安装腔411，且该滑动阀芯41后端设置有贯穿该安装腔411的窗口412；所述阀杆5后端及第二弹簧44、主密封块42均安装于该安装腔411中，且该主密封块42后端穿过该窗口412凸伸出该滑动阀芯41外。第二弹簧44置于该阀杆5后端与主密封块42之间，该该主密封块42后端在第二弹簧44的弹力作用下穿过该窗口412凸伸出该滑动阀芯41外。

所述滑动阀芯41沿其外壁向内开设有至少一个贯通所述安装腔411的第一气孔413，该第一气孔413连通所述第一密封腔21和第一间隔。当主密封块42通过被压缩后的第二弹簧44弹力作用下与阀座3贴合以封堵该主通道31时，第一密封腔21内的高压气会沿着该第一气孔413进入第一间隔，以产生压力以迫使该主密封块42向外推，即增加主密封块42与阀座3的贴合力，进一步保证主密封块42与阀座3密闭贴合的可靠性。

所述滑动阀芯41前端外围设置有供所述第一弹簧43套设的第一阶梯位；该阀座3后端外围设置有供所述第一弹簧43套设的第二阶梯位，以此保证第一弹簧43稳定的安装于滑动阀芯41和阀座3之间。

所述基座1内壁于第一油气口11和第二油气口12之间及第一油气口11和第二油气口12外侧分别设置有第一O型圈13、第二O型圈14和第三O型圈15，其中，该第一O型圈13、第二O型圈14及该基座1内壁和阀体2外壁之间形成第三密封腔，该第三密封腔连通所述第一油气口11、第一通孔23和第一密封腔21；该第一O型圈13、第三O型圈15及该基座1内壁和阀体2外壁之间形成第四密封腔，该第四密封腔连通所述第二油气口12、第二通孔24和第二密封腔22。

所述阀杆5通过导向环52穿设于该阀体2中，该阀体2上安装有用于将导向环52限定于该阀体2中的挡板53，该挡板53与该阀体2之间设置有孔用挡圈54，该阀杆5外围与阀体2之间设置有第四O型圈55，该阀杆5伸入所述第一密封腔21中并与滑动阀芯41连接。

综上所述，本实用新型在使用时，在阀杆5没有受力时，该滑动阀芯41在第一弹簧43的弹力作用下与阀座3分离，此时，该阀座3中的主通道31连通该第一密封腔21和第二密封腔22，即该第一密封腔21和第二密封腔22相互连通；在阀杆5受力时，该阀杆5推动滑动阀芯模组4朝阀座3方向移动，该滑动阀芯模组4中的滑动阀芯41及主密封块42均朝阀座3方向移动，直至该主密封块42与阀座3接触，此时，该主密封块42是通过被压缩后的第二弹簧44弹力作用下与阀座3贴合以封堵该主通道31，使第一密封腔21和第二密封腔22隔绝，控制第一油气口和第二油气口的导通和隔绝，以达到通断换向的目的。该主密封块42与阀杆5是通过第二弹簧44实现柔性接触，且主密封块42是通过被压缩后的第二弹簧44弹力作用下与阀座3贴合以封堵该主通道31，其不受阀杆5的推力影响，即使该阀杆5产生偏移，也不会影响主密封块42与阀座3贴合的密闭性，保证主密封块42与阀座3密闭贴合的可靠性，保证工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

设计图

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