先導式高壓閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高壓閥領域,具體而言,涉及一種先導式高壓閥。
【背景技術】
[0002]高壓閥門已廣泛應用于工業制造的各個領域,主要用于控制氣體、液體等各種類型流體的流動。目前,在塑料瓶生產的設備中使用的高壓供氣閥是一種內先導膜片結構電磁閥,簡稱為膜片高壓閥。內先導膜片高壓閥是二位二通閥。吹瓶機生產商通常需要把多個這樣的閥按照吹瓶工藝要求集成起來,以完成吹瓶工藝中幾個關鍵步驟:中高壓預吹瓶坯;高壓吹氣使塑料瓶定型;排出高壓氣體。由于膜片高壓閥開關時間較長和穩定性較差,導致吹瓶速度慢,以及所加工的塑料瓶質量低。此外,這種膜片高壓閥中的膜片壽命也不是很長,只能應用在一些低端吹瓶機中。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種先導式高壓閥,旨在改善上述問題。
[0004]本發明是這樣實現的:
[0005]先導式高壓閥,包括先導閥和主閥,所述主閥包括缸體、活塞、主閥進氣口和主閥出氣口,所述活塞將缸體內的空間分隔為上腔室和下腔室,上腔室和下腔室之間設有通孔,所述下腔室與主閥進氣口相連通,所述主閥出氣口設置在活塞的下端面;所述先導閥內設有先導閥腔室和閥芯,所述先導閥腔室內在與閥芯相對應的位置開設有先導閥閥口,所述先導閥設有先導閥進氣口和先導閥通道,所述先導閥通道與先導閥閥口相連通;所述先導閥進氣口與主閥的上腔室相連通。
[0006]主閥進氣口和主閥出氣口均與下腔室相連通,當活塞向下運動至最底端時,活塞的下端面阻斷主閥進氣口與主閥出氣口之間的通路,此時,主閥進氣口依然通過下腔室與通孔保持連通。當活塞向上運動時,主閥進氣口與主閥出氣口之間的通路打開。
[0007]這種結構的先導式高壓閥,通過先導結構控制先導閥閥口的開閉,來進一步控制主閥的開閉,這種高壓閥,結構緊湊,開關時間短,穩定性高,壽命長。
[0008]進一步的,所述先導閥進氣口與先導閥腔室相連通。
[0009]上腔室中的壓縮氣體經先導閥進氣口進入先導閥腔室,再經先導閥閥口進入先導閥通道排出,形成先導氣路。這種先導式高壓閥,先導閥進氣口直接與先導閥腔室連通,結構簡單,先導閥的穩定性高。
[0010]進一步的,所述先導閥進氣口與先導閥閥口相連通,所述先導閥上設有先導閥排氣口,所述先導閥排氣口與先導閥腔室相連通。
[0011]先導閥進氣口一端與主閥的上腔室相連通,另一端與先導閥閥口相連通,上腔室中的壓縮氣體經先導閥進氣口到達先導閥閥口,然后經先導閥閥口進入先導閥腔室,再經與先導閥腔室相連通的先導閥排氣口排出,形成先導氣路。在這個過程中,壓縮氣體對先導閥起推開作用,這種先導式高壓閥,先導結構的打開時間短,從而有利于縮短整個高壓閥的打開時間。
[0012]這種結構的先導式高壓閥,通過先導結構控制先導閥閥口的開閉,來進一步控制主閥的開閉,先導結構能夠以很小的能量控制大口徑主閥的開閉,開閉時間短,效率高。這種結構使主閥內活塞行程不受限制,因而主閥出氣口開度大,流量大。此外,即使主閥內的密封環處有微小泄漏,也不會影響整個高壓閥的功能,因此,這種先導式高壓閥的穩定性高,壽命長。
[0013]進一步的,所述先導閥進氣口與先導閥通道相連通。
[0014]這種結構的高壓閥,壓縮氣體可以直接從先導閥通道進入先導閥腔室,再經先導閥排氣口排出;同時,壓縮氣體也可以直接從先導閥通道進入先導閥進氣口,從而進入與先導閥進氣口連接的上腔室,使得上腔室內氣壓急劇升高,使活塞向下移動,關閉主氣路。這樣設置的好處在于,先導結構能夠高效的控制主閥體的開閉,從而極大的縮短主閥的開閉時間,穩定性高,壽命長。
[0015]進一步的,所述先導閥包括線圈、閥芯和電磁管,所述閥芯和電磁管的側壁上環形設置有線圈,所述閥芯的一端與電磁管連接,另一端伸入先導閥腔室,所述閥芯在靠近先導閥閥口的一端設置有第一彈性部件,所述第一彈性部件的兩端分別與閥芯和先導閥腔室側壁相接觸。
[0016]先導閥可以為常開閥,也可以為常閉閥。當先導閥為常閉閥,不通電時先導閥閥口處于關閉狀態,通電時先導閥閥口處于打開狀態;當先導閥為常開閥,不通電時先導閥閥口處于打開狀態,通電時先導閥閥口處于關閉狀態。先導閥上設置有先導閥進氣口,先導閥進氣口與先導閥通道或者先導閥腔室相連通,當先導閥閥口處于打開狀態時,先導閥進氣口、先導閥腔室以及先導閥通道三者相連通。
[0017]進一步的,所述上腔室頂部設有端蓋,所述端蓋與活塞之間設置有第二彈性部件。
[0018]活塞向上移動,壓縮第二彈性部件,當上腔室內氣壓增大時,活塞向下移動,第二彈性部件的恢復力推動活塞下移,同時克服活塞與缸體之間的摩擦力。
[0019]進一步的,所述通孔設置在活塞或缸體上。
[0020]通孔的兩端分別連通上腔室和下腔室,當通孔設置在活塞上時,通孔為圓柱形,通孔的下端可以直接與主閥進氣口相鄰,壓縮氣體經通孔到達上腔室的路徑短。當通孔設置在缸體上時,活塞的完整性高,使用壽命長。
[0021]進一步的,所述活塞在與氣缸接觸的側壁上設有至少一個環形槽,所述環形槽內放置有彈性體圈,所述環形槽外側面設置有密封環。
[0022]這樣設置的好處在于,既能避免此處間隙變相增加了先導進氣口的通道直徑,從而確保開關時間的穩定性;同時,也大大降低了活塞外壁與蓋體內壁之間配合度的要求,從而降低加工難度。設置密封環,在活塞外壁與蓋體內壁之間形成環形槽-彈性體圈-密封環結構,降低了活塞與缸體之間的摩擦力,同時當密封環或缸體壁磨損后依然能夠保持良好的密封性。
[0023]進一步的,所述活塞在與缸體相接觸的部位上的材料為塑料,和/或所述活塞在與主閥出氣口的上端面相接觸的部位上的材料為塑料。
[0024]活塞在缸體內做上下往復運動時,活塞會與缸體壁以及主閥出氣口的上端面之間產生接觸和摩擦。缸體是金屬的,活塞的材料可以全部為塑料的,也可以部分為塑料。主閥出氣口可以直接開設在缸體上,也可以作為一個單獨的部件獨立設置;主閥關閉時,活塞的下端面與主閥出氣口的上端面相接觸,當活塞與缸體以及主閥出氣口的上端面相接觸的部位的材料為塑料時,能有效的減小金屬活塞與金屬缸體以及主閥出氣口的上端面之間的碰撞和摩擦,同時無需在活塞與主閥出氣口上端面的接觸面處設置密封件,有效避免了密封件老化問題,從而延長高壓閥的使用壽命。
[0025]進一步的,所述端蓋在與缸體接觸的側面設置有密封件。
[0026]設置密封件的目的是降低端蓋與缸體之間的摩擦力,同時使上腔室保持密封。
[0027]本發明的有益效果是:本發明通過上述設計得到的先導式高壓閥,使用時,壓縮氣體從主閥進氣口進入下腔室,再經主閥出氣通道從主閥出氣口排出,形成主氣路。進入下腔室的部分壓縮氣體經通孔進入上腔室,再經先導閥進氣口進入先導閥腔室,形成先導氣路。先導結構控制先導閥閥口處的打開或關閉,從而控制先導氣路的開閉。當先導閥閥口處于打開狀態時,下腔室中的壓縮氣體經先導閥進氣口流出,從而上腔室中的氣壓低于下腔室中的氣壓,活塞向上移動,從而使主閥進氣口與主閥出氣口之間流通,打開主氣路。當先導閥閥口處于關閉狀態時,上腔室中的壓力急劇升高,使活塞向下移動,從而關閉主氣路。
[0028]這種結構的先導式高壓閥,通過先導結構控制先導閥閥口的開閉,來進一步控制主閥的開閉,先導結構能夠以很小的能量控制大口徑主閥的開閉,開閉時間短,效率高。這種的先導結構使主閥內活塞行程不受限制,因而主閥出氣口開度大,流量大。此外,即使主閥內的密封環處有微小泄漏,也不會影響整個高壓閥的功能,因此,這種先導式高壓閥的穩定性高,壽命長。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發明實施方式的技術方案,下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0030]圖1是本發明實施方式實施例一提供的先導式高壓閥的結構示意圖;
[0031]圖2是圖1的局部放大圖;
[0032]圖3是本發明實施方式實施例二提供的先導式高壓閥的結構示意圖;
[0033]圖4是圖3的局部放大圖;
[0034]圖5是本發明實施方式實施例一提供的先導式高壓閥中先導閥部分的結構示意圖。
[0035]圖中標記分別為:
[0036]先導閥101、線圈1011、閥芯1012、電磁管1013 ;
[0037]先導閥腔室102、先導閥進氣口 103、先導閥閥口 104、先導閥通道105、先導閥排氣口 106、第一彈性部件108、缸體109、活塞110、上腔室111、下腔室112、通孔113、主閥進氣口 114、主閥出氣口 115、主閥出氣通道116、端蓋117、第二彈性部件118、密封件120、環形槽121、密封環122、凸塊124、上端面125。
【具體實施方式】
[0038]為使本發明實施方式的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施方式中的附圖,對本發明實施方式中的技術方案進行