專利名稱：一種流體增壓機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種流體增壓機，尤其涉及一種以氣體或液體為動力適用于高壓或超 高壓的一種流體增壓機。
背景技術：
傳統(tǒng)的流體增壓利用純機械頂推柱塞方式或單級增壓利用兩個不同活塞面積類 似于千斤頂?shù)呐了箍ㄔ碓鰤菏芟抻趩渭墘嚎s比而產(chǎn)生一種高壓或超高壓流體增壓是難 以實現(xiàn)的，其他往復增壓換向控制使用類似于行程開關的觸發(fā)機構，其多重環(huán)節(jié)的設置容 易造成可靠性問題且結構復雜，傳統(tǒng)的流體換向控制閥通常使用圓柱形沿軸線運動切換的 控制的閥其閥結構特征若要增加控制流體流量而采用雙閥芯或更多閥芯在同一閥體布置 是難以實現(xiàn)的，同時使用圓柱形沿軸線運動切換的控制的閥，其高低壓區(qū)密封僅依靠單純 的閥門密封圈密封，對高壓流體承受能力差，另外整個閥使用密封圈量多，任何一高低壓區(qū) 至少有二道密封圈，以此排序，單個閥芯就要有一系列的密封組成，若其中一道密封圈損壞 則影響整體密封，其次上述的氣體或液體控制閥對所控氣體或液體介質清潔度都有相當高 要求，甚至要為此而添加許多系列輔助設備，其成本高，密封性能差，且直接影響產(chǎn)品使用 壽命及性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種流體增壓機，突破傳統(tǒng)單級增壓利用兩個不同活塞面 積類似于千斤頂?shù)呐了箍ㄔ碓鰤?，同時利用兩個、四個或更多不同活塞面積組合，克服對 流體大流量，耐高壓及超高壓流體的控制。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下一種流體增壓機，包括筒形缸體，活 塞，換向流體閥，其特征在于所述換向流體閥至少為二個，每個換向流體閥至少一端設有 筒形缸體，每個筒形缸體內(nèi)設有活塞及驅動腔，所述筒形缸體內(nèi)的活塞通過活塞桿連接，換 向流體閥設有動力流體入口和動力流體出口，換向流體閥還設有與動力流體入口或動力流 體出口連接的控制信號口，該控制信號口與筒形缸體的驅動腔連通。換向流體閥包括閥體 和設置在閥體內(nèi)腔的換向閥芯，該閥體內(nèi)腔與動力流體入口連通，該閥體側壁軸對稱設有 至少兩個動力流體泄放口，每個動力流體泄放口的兩側分別設有第一連通口和第二連通 口，閥體設有與第一連通口連接的第一控制信號口，以及與第二連通口連接的第二控制信 號口，該閥體內(nèi)設有至少兩個換向閥芯，該換向閥芯為頂端封閉，底部開口的空心體，該空 心體底部開口朝向動力流體泄放口設置且與位于該閥體內(nèi)壁的密封平面滑動接觸，形成了 與動力流體泄放口連通的換向閥芯內(nèi)部空間以及與動力流體入口連通的換向閥芯外部空 間，換向閥芯內(nèi)外高低壓差作用換向閥芯具有自我補償密封。所述換向流體閥內(nèi)腔設有與 該換向閥芯相配合設置的觸動滑塊，該觸動滑塊的兩端設有凸塊，該凸塊的內(nèi)側與該至少 兩個換向閥芯兩端外端面相配合，活塞桿與觸動滑塊連接，活塞桿設有與觸動滑塊兩端面 相配合的外凸的臺階。
本發(fā)明提出了一種流體增壓機，不僅解決上述現(xiàn)有技術問題，同時突破現(xiàn)有技術 方案的實際應用，延伸擴展適用于現(xiàn)有使用設備以及待研發(fā)技術突破項目設備等，如一款 高壓或超高壓液壓泵，適用于水刀的超高壓流體增壓或適用于無氣噴涂尤其涉及一種以氣 體或液體為動力的一種高壓或超高壓增壓機等。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點其一，同時利用兩個、四個或更多不同活塞面積組 合，突破傳統(tǒng)單級增壓利用兩個不同活塞面積類似于千斤頂?shù)呐了箍ㄔ碓鰤?，克服對?體大流量，耐高壓及超高壓流體的控制。其二，在往復換向控制的場合直接對換向閥芯進行 換向控制，取消類似于行程開關的觸發(fā)機構，避免多重環(huán)節(jié)的設置造成可靠性問題，實現(xiàn)對 換向流體簡單可靠控制。其三，為增加控制流體流量而有效可靠的采用了雙閥芯或更多閥 芯在同一閥體布置，更好地克服了對流體大流量、超大流量耐高壓及超高壓流體的控制。其 四，換向閥芯具有自我補償密封，采用此流體控制對流體清潔要求低，實現(xiàn)相同的功能結構 簡單、成本低、功能強、工作可靠使用壽命長。


圖1為一種流體增壓機工作原理示意圖。圖2為換向流體閥的工作原理示意圖。圖3為彈簧縮節(jié)示意圖。
具體實施例方式下面通過具體的實施方式結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。圖1的一種流體增壓機，包括筒形缸體20、23、對、25，活塞21、22、洸、27，換向流體 閥46、47，其特征在于所述換向流體閥至少為二個，每個換向流體閥至少一端設有筒形缸 體，每個筒形缸體內(nèi)設有活塞及驅動腔，所述筒形缸體內(nèi)的活塞通過活塞桿連接，換向流體 閥設有動力流體入口 5、32和動力流體出口 6、9、48、49，換向流體閥還設有與動力流體入口 或動力流體出口連接的控制信號口，該控制信號口與筒形缸體的驅動腔連通。執(zhí)行部件的 工作柱塞37與活塞桿連接，工作柱塞37兩側腔體經(jīng)組合吸排閥40、41與總吸入口 39及總 排出口 38連接，所述的組合吸排閥40、41的閥頭部位的技術特征為一端為盤閥，一端為半 球閥，中間為錐閥，在錐閥的錐面布置軟性密封圈。圖2示出了一種換向流體閥，包括閥體52和設置在閥體52內(nèi)腔的換向閥芯1、12， 其特征在于該閥體52內(nèi)腔與動力流體入口 5連通，該閥體52側壁軸對稱設有至少兩個動 力流體泄放口 6、9，每個動力流體泄放口的兩側分別設有第一連通口 50和第二連通口 51， 閥體一端設有與第一連通口 50連接的第一控制信號口 7、10，閥體的另一端設有與第二連 通口 51連接的第二控制信號口 8、11，閥體內(nèi)設有換向閥芯1、12，該換向閥芯包括至少兩 個頂端封閉，底部開口的空心體，該換向閥芯底部開口朝向動力流體泄放口設置且與該閥 體內(nèi)壁密封平面滑動接觸，形成了與動力流體泄放口連通的換向閥芯內(nèi)部空間以及與動力 流體入口連通的換向閥芯外部空間，換向閥芯內(nèi)外高低壓差作用換向閥芯具有自我補償密 封。如圖1所示，換向流體閥46、47的兩端分別設有一筒形缸體，每一筒形缸體內(nèi)均設有一 活塞，該兩個活塞21、22和沈、27之間的活塞桿4、30中部設有臺階，換向流體閥46、47閥 體內(nèi)腔設有與該換向閥芯1、12和觀、四相配合設置的觸動滑塊3和31，該觸動滑塊3和31與活塞桿4、30中部設有臺階接觸，觸動滑塊3和31的兩端設有凸塊，該凸塊的內(nèi)側與 該換向閥芯1、12和觀、四兩端外端面相配合。觸動滑塊3和31軸心位置設有一穿孔，活 塞桿4、30穿過該觸動滑塊軸心穿孔，活塞桿4、30設有外凸的臺階，該臺階與觸動滑塊3和 31兩端面相配合。所述換向閥芯的至少兩個空心體具有相同結構并在閥體內(nèi)同軸布置。如圖3所示，觸動滑塊側面設有彈簧縮節(jié)，所述的彈簧縮節(jié)至少設有兩個，每個彈 簧縮節(jié)具有結構作用相同并在閥體內(nèi)以觸動滑塊為中心同軸布置。該彈簧縮節(jié)包括伸縮管 14、17和撥動片15、19，該伸縮管14、17設置在閥體側面，伸縮管14、17內(nèi)設有彈簧16、17， 撥動片15、19 一端與觸動滑塊側面連接，另一端與伸縮管14、17連接。本發(fā)明流體增壓機，其工作原理如圖1所示當流體增壓機內(nèi)設的換向閥芯1、12、28、四位于換向流體閥46、47左側位置，筒形 缸體20、24內(nèi)活塞21J6右側驅動腔與換向閥芯1、12、28、四底部一側設有的第一控制信 號口 7、10、33、35分別和流體泄放口 6、9、48、49相通進行流體泄放實現(xiàn)流體控制“0”的輸 出，同時，換向流體閥46、47設有的動力流體入口 5、32通過換向閥芯1、12、28、四底部一側 設有的第二控制信號口 8、11、34、36與流體增壓機的筒形缸體23、25內(nèi)活塞22、27左側驅 動腔相通進行動力流體的輸入實現(xiàn)流體控制“1”的輸出，如此換向流體閥46，47兩端驅動 腔在“0”和“1”動力流體作用，流體增壓機筒形缸體20、23、M、25內(nèi)的活塞桿4、30兩端連 接成一個整體的活塞組，在動力流體壓差作用由左向右動作同時帶動工作柱塞37由左向 右動作，工作柱塞37左側腔體經(jīng)組合吸入閥41左側開啟的吸入口從總吸入口 39吸入工作 流體，同時工作柱塞37右側腔體經(jīng)組合排出閥40右側開啟的排出口從總排出口 38排出工 作流體。組合吸排閥的控制口 42、43、44、45接受“0”和“1”動力流體作用對組合吸排閥同 步開閉完成吸排工作流體。所述的組合吸排閥的閥頭閥頭部位的技術特征為一端為盤閥， 一端為半球閥，中間為錐閥，在錐閥的錐面布置軟性密封圈。當流體增壓機內(nèi)設的換向閥芯1、12、28、四由左側位置向右側位置切換動作時， 流體增壓機筒形缸體20、23、M、25內(nèi)的活塞桿4、30兩端連接成一個整體的活塞組，在動力 流體壓差作用由左向右動作帶動活塞桿4、30由左向右滑動，當活塞桿4、30上設有的臺階 與換向閥芯1、12、28、四頂端設有的觸動滑塊3、31接觸時，活塞桿4、30帶動觸動滑塊3、 31 一起由左向右滑動，觸動滑塊3、31由左向右滑動帶動換向閥芯1、12、28、四由左側位置 向右側位置切換，此時，在換向閥芯1、12和觀、四底部一側設有的第一控制信號口 7、10、 33、35分別和換向流體閥46、47設有的動力流體入口 5、32相通進行動力流體的輸入實現(xiàn)流 體控制“1”的輸出，同時，換向閥芯U12.28.29底部一側設有的第二控制信號口 8、11、34、 36分別和流體泄放口 6、9、48、49相通進行流體泄放實現(xiàn)流體控制“0”的輸出，流體增壓機 筒形缸體20、23、M、25內(nèi)的活塞桿4、30兩端連接成一個整體的活塞組，在動力流體“0”和 “1”壓差作用實現(xiàn)往復動作，如此通過“0”和“1”的編排設計控制可以完成簡單的往復動作 或更復雜的智能控制，以實現(xiàn)不同應用場合的功能目的。如圖1所示通過設定活塞桿4、30的臺階與觸動滑塊3、31之間的滑動距離長度 來設定控制整個往復行程而取消了類似于行程開關的觸發(fā)機構，所述活塞桿4、30的臺階 與觸動滑塊3、31之間的滑動距離長度不小于第一連通口或第二連通口的最大直徑。如圖 3所示換向流體閥46內(nèi)設的彈簧縮節(jié)2、13在換向閥芯切換動作時，通過觸動滑塊3帶動 撥動片15、19對伸縮管14、17內(nèi)設的彈簧16、18壓縮儲能，當觸動滑塊3帶動撥動片15、19越過閥體中心點時彈簧16、18的壓縮能釋放推動觸動滑塊3完成換向到位，換向流體閥46 和47內(nèi)設彈簧縮節(jié)結構作用相同。在本發(fā)明中所述的工作流體可以是液體或氣體。如圖1所示在該實施例中采用 的是活塞桿4、30帶動設置在換向流體閥46、47內(nèi)部的觸動滑塊3、31同時直接對換向閥芯 1、12和28、四進行換向控制，在本發(fā)明實施例中，該換向流體閥閥體的橫截面為四邊形，閥體的兩個相對側面 設有流體泄放口，另兩個相對側面設有彈簧縮節(jié)，若為擴大控制流量，此發(fā)明技術特征也可 以采用更多的換向閥芯的工作的情況。即該閥體的橫截面可為η邊形，其中η為不小于4 的偶數(shù)，在該閥體的各個側面上依次間隔設置流體泄放口和彈簧縮節(jié)，即各個側面依次設 置流體泄放口、彈簧縮節(jié)、流體泄放口、彈簧縮節(jié)…流體泄放口、彈簧縮節(jié)，如果采用奇數(shù)結 構，那么彈簧縮節(jié)不對稱的布置就會造成觸動滑塊作用力不平衡從而使觸動滑塊產(chǎn)生附加 磨損，影響閥的整體可靠性及其工作壽命。若為提高增壓壓力，此發(fā)明技術特征也可以采用 二個或更多的換向流體閥的組合即采用二個或更多的筒形缸體與換向流體閥的組合，其中 一個換向流體閥至少一端設有一個筒形缸體或者一個換向流體閥兩端分別設有一個筒形 缸體。
權利要求
1.一種流體增壓機，包括筒形缸體，活塞，換向流體閥，其特征在于所述換向流體閥 至少為二個，每個換向流體閥至少一端設有筒形缸體，每個筒形缸體內(nèi)設有活塞及驅動腔， 所述筒形缸體內(nèi)的活塞通過活塞桿連接，換向流體閥設有動力流體入口和動力流體出口， 換向流體閥還設有與動力流體入口或動力流體出口連接的控制信號口，該控制信號口與筒 形缸體的驅動腔連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種流體增壓機，其特征在于換向流體閥包括閥體和設置 在閥體內(nèi)腔的換向閥芯，該閥體內(nèi)腔與動力流體入口連通，該閥體側壁軸對稱設有至少兩 個動力流體泄放口，每個動力流體泄放口的兩側分別設有第一連通口和第二連通口，閥體 設有與第一連通口連接的第一控制信號口，以及與第二連通口連接的第二控制信號口，該 閥體內(nèi)設有換向閥芯，該換向閥芯包括至少兩個頂端封閉，底部開口的空心體，該空心體底 部開口朝向動力流體泄放口設置且與位于該閥體內(nèi)壁的密封平面滑動接觸，該空心體內(nèi)部 空間連通動力流體泄放口，該空心體的外部空間連通動力流體入口。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種流體增壓機，其特征在于所述換向流體閥內(nèi)腔設有與 該換向閥芯相配合設置的觸動滑塊，該觸動滑塊的兩端設有凸塊，該凸塊的內(nèi)側與該換向 閥芯兩端外端面相配合，活塞桿與觸動滑塊連接，活塞桿設有與觸動滑塊兩端面相配合的 外凸的臺階。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種流體增壓機，其特征在于所述活塞通過活塞桿串聯(lián)連 接成一個整體活塞組，該活塞組將筒形缸體內(nèi)部空間分割成至少二個驅動腔。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種流體增壓機，其特征在于觸動滑塊側面設有彈簧縮節(jié)， 所述的彈簧縮節(jié)至少設有兩個，每個彈簧縮節(jié)具有結構作用相同并在閥體內(nèi)以觸動滑塊為 中心同軸布置。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種流體增壓機，其特征在于該彈簧縮節(jié)包括伸縮管和撥 動片，該伸縮管設置在閥體側面，伸縮管內(nèi)設有彈簧，撥動片一端與觸動滑塊側面連接，另 一端與伸縮管連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流體增壓機，包括筒形缸體，活塞，換向流體閥，其特征在于所述換向流體閥至少為二個，每個換向流體閥至少一端設有筒形缸體，每個筒形缸體內(nèi)設有活塞及驅動腔，所述筒形缸體內(nèi)的活塞通過活塞桿連接，換向流體閥設有動力流體入口和動力流體出口，換向流體閥還設有與動力流體入口或動力流體出口連接的控制信號口，該控制信號口與筒形缸體的驅動腔連通，其優(yōu)點是實現(xiàn)相同的功能結構簡單、成本低、功能強、工作可靠使用壽命長。
文檔編號F04B49/22GK102116278SQ20111003298
公開日2011年7月6日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權日2011年1月30日
發(fā)明者俞衛(wèi)權 申請人:俞衛(wèi)權