專利名稱：等靜壓工作缸的自動排氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種等靜壓工作缸，具體涉及ー種等靜壓工作缸的自動排氣裝置。
背景技術(shù)：
等靜壓工作缸內(nèi)通常以油作為工作介質(zhì)，壓制成形時工作介質(zhì)充滿工作缸，并將壓カ均勻傳遞到待壓制的物料上，在壓カ和溫度共同作用下使粉末材料形成具有一定形狀的產(chǎn)品。在工作缸充油過程中，需將缸內(nèi)空氣排出，而在壓制完畢，工作缸卸壓時又需將エ作缸與大氣連通。另外，若工作缸內(nèi)殘留有空氣，在絕熱壓縮作用下，空氣的溫度會快速上升，形成局部熱點(diǎn)，導(dǎo)致介質(zhì)油碳化變質(zhì)，并帶來安全隱患，因此在等靜壓壓制前須將工作缸內(nèi)空氣完全排出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是用于解決上述問題，在往工作缸充油時，能夠使上部的空氣通過自動排氣裝置排出，當(dāng)空氣排完，介質(zhì)油充滿工作缸時，在壓力作用下介質(zhì)油通過自動排氣裝置往外噴射，從而推動閥芯運(yùn)動并自動關(guān)閉閥門。該閥門不僅能夠?qū)崿F(xiàn)排氣時自動打開、氣排完后自動關(guān)閉的功能，還能夠在壓制完成后工作缸卸壓時，自動排氣裝直能夠自動打開，讓空氣進(jìn)入工作缸，否則工作缸上部形成真空導(dǎo)致介質(zhì)油難以排出。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:ー種等靜壓工作缸的自動排氣裝置，包括工作缸，其特征在于:所述工作缸的一端設(shè)有連通部件，所述連通部件的一端設(shè)有閥體，所述閥體為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體的一端設(shè)有閥芯安裝孔，所述閥芯安裝孔內(nèi)裝有閥芯，所述閥體的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)部件安裝孔，所述調(diào)節(jié)部件安裝孔內(nèi)裝有彈簧調(diào)節(jié)接頭，所述閥芯與彈簧調(diào)節(jié)接頭通過彈簧連接。通過在閥體內(nèi)設(shè)有閥芯、彈簧調(diào)節(jié)接頭和彈簧從從而完成在工作缸充油階段能夠使上部的空氣通過自動排氣裝置排出；工作缸充滿介質(zhì)油時，在壓力作用下介質(zhì)油通過自動排氣裝置往外噴射，從而推動閥芯運(yùn)動并自動關(guān)閉閥門；在壓制完成后工作缸卸壓吋，自動排氣裝置能夠自動打開，讓空氣進(jìn)入工作缸，否則會導(dǎo)致工作缸上部形成真空環(huán)境使介質(zhì)油難以排出。優(yōu)選的，所述閥芯為中空結(jié)構(gòu)，所述閥芯的一端設(shè)有閥芯錐面，所述閥芯錐面上設(shè)有至少ー個第一 0形密封圈。優(yōu)選的，所述閥芯安裝孔內(nèi)設(shè)有閥體錐面和閥體棱邊，所述閥芯安裝孔大小與閥芯的大小相匹配。所述閥芯上設(shè)有的ー個第一 0形密封圈與所述閥體錐面接觸形成低壓密封，所述閥芯錐面與閥體棱邊接觸形成金屬密封，保證在高壓階段也有良好的密封效果。優(yōu)選的，所述連通部件包括第一接頭和螺套，所述第一接頭為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體與所述第一接頭通過螺套固定連接。優(yōu)選的，所述連通部件與所述閥體之間還設(shè)有密封堵頭。優(yōu)選的，所述密封堵頭為中空結(jié)構(gòu)，所述密封堵頭的一端設(shè)有至少ー個第二 0形密封圈，所述密封堵頭的另一端設(shè)有至少ー個第三0形密封圈，所述密封堵頭的兩端端面均為錐形或圓弧形。所述密封堵頭上設(shè)有至少ー個第三O形密封圈和第二O形密封圈，能夠?qū)崿F(xiàn)二次密封，減少跑冒滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。所述密封堵頭兩端端面設(shè)為錐形或圓弧形，能夠與閥體和第一接頭上的臺階棱邊形成金屬密封，保證在高溫超高壓環(huán)境下的可靠性密封。優(yōu)選的，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭為中空結(jié)構(gòu)，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭的一端設(shè)有至少ー個第四0形密封圈，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭的另一端設(shè)有油杯。所述第四0形密封圈提高了密封的可靠性。優(yōu)選的，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭與油杯之間通過第二接頭連接。優(yōu)選的，所述第二接頭的一端通過螺帽與彈簧調(diào)節(jié)接頭固定連接，所述第二接頭的一端與彈簧調(diào)節(jié)接頭之間設(shè)有至少ー個第五0形密封圏。所述第五0形密封圈提高了密封的可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，在從排氣到排油切換時閥門動作可靠，并可通過調(diào)整彈簧壓縮量來控制閥門關(guān)閉的延遲時間，既保證排氣充分，又能盡可能減少工作缸介質(zhì)油不必要的排出。2.本發(fā)明在壓制過程中能夠?qū)崿F(xiàn)高溫超高壓條件下的可靠密封，保證在等靜壓壓制時介質(zhì)油不會發(fā)生滴漏現(xiàn)象，顯著延長排氣裝置的使用壽命。


圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的等靜壓工作缸的自動排氣裝置結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖1所示，對應(yīng)的附圖標(biāo)記名稱為:101油杯，102第二接頭，103螺帽，104第五0形密封圏，105彈簧調(diào)節(jié)接頭，106閥體，107第四0形密封圏，108彈簧，109第一 0形密封圏，110閥芯，111第二 0形密封圏，112密封堵頭，113第三0形密封圏，114螺套，115第一接頭。圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例的等靜壓工作缸的自動排氣裝置的閥體結(jié)構(gòu)的剖面局部放大示意圖。如圖2所示，對應(yīng)的附圖標(biāo)記名稱為:201閥芯安裝孔，202閥體，203調(diào)節(jié)部件安裝孔，204閥體棱邊，205閥體錐面。圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例的等靜壓工作缸自動排氣裝置的閥芯結(jié)構(gòu)的剖面局部放大示意圖。如圖3所示，對應(yīng)的附圖標(biāo)記名稱為；301閥芯，302閥體，303第一 0形密封圈，304閥芯錐面，305閥體棱邊，306閥體錐面。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步闡述。如圖1和圖2所示:ー種等靜壓工作缸的自動排氣裝置，包括工作缸，所述工作缸的一端設(shè)有連通部件，所述連通部件的一端設(shè)有閥體106，所述閥體106為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體的一端設(shè)有閥芯安裝孔201，所述閥芯安裝孔201內(nèi)裝有可以左右移動的閥芯110，所述閥體106的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)部件安裝孔203，所述調(diào)節(jié)部件安裝孔203內(nèi)裝有彈簧調(diào)節(jié)接頭105，所述閥芯110與彈簧調(diào)節(jié)接頭105通過彈簧108連接。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述連通部件包括第一接頭115和螺套114，所述第一接頭115為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體106與所述第一接頭通過螺套114固定連接。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述連通部件與所述閥體106之間設(shè)有密封堵頭112。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述密封堵頭112為中空結(jié)構(gòu)，所述密封堵頭112的一端設(shè)有ー個第二 0形密封圈111，所述密封堵頭112的另一端設(shè)有ー個第三0形密封圈113，所述密封堵頭112的兩端端面均為錐形或圓弧形。所述密封堵頭上設(shè)有ー個第三0形密封圈113和第二 0形密封圈111，能夠?qū)崿F(xiàn)二次密封，減少跑冒滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。所述密封堵頭112兩端端面設(shè)為錐形或圓弧形，能夠與閥體106和第一接頭115上的臺階棱邊形成金屬密封，保證在高溫超高壓環(huán)境下的可靠性密封。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述密封堵頭112 —端的大小與閥芯安裝孔201的大小相匹配，所述密封堵頭112另ー端的大小與第一接頭115的大小相匹配。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭105為中空結(jié)構(gòu)，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭105的一端設(shè)有ー個第四0形密封圈107，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭105的另一端設(shè)有油杯101.
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭105與油杯101之間通過第二接頭102連接。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第二接頭102的一端通過螺帽103與彈簧調(diào)節(jié)接頭105固定連接，所述第二接頭102的一端與彈簧調(diào)節(jié)接頭105之間設(shè)有ー個第五0形密封圈。如圖2所示，ー種等靜壓工作缸的自動排氣裝置的閥體結(jié)構(gòu)，所述閥體202與圖1所示閥體106相同，在此不再贅述。所述閥體安裝孔201內(nèi)設(shè)有閥體錐面205和閥體棱邊204，所述閥芯安裝孔201大小與閥芯110的大小相匹配。如圖3所示，ー種等靜壓工作缸的自動排氣裝置的閥芯結(jié)構(gòu)，所述閥芯301和閥體302與圖1所示閥芯110和閥體106相同，所述閥體錐面306和閥體棱邊305與圖2中所示閥體錐面205和閥體棱邊204相同，在此不再贅述。所述閥芯301為中空結(jié)構(gòu)，所述閥芯301的一端設(shè)有閥芯錐面304，所述閥芯錐面304上設(shè)有ー個第一 0形密封圈303。所述閥芯301上設(shè)有的ー個第一 0形密封圈303與所述閥體錐面306接觸形成低壓密封，所述閥芯301上的閥芯錐面304與閥體上的閥體棱邊305接觸形成金屬密封，保證在高壓階段也有良好的密封效果。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第一 0形密封圈109,第二 0形密封圈111,第三0形密封圈113，第四0形密封圈107，第五0形密封圈104均可以設(shè)置為兩個，以提高密封性倉^:。本發(fā)明的工作原理如下:工作缸充油階段打開閥門排氣:此階段自動排裝置的閥芯110在彈簧108的作用下處于閥體106右側(cè)，閥門 開啟，工作缸內(nèi)空氣從第一接頭115處通道進(jìn)入閥體106，流經(jīng)閥芯110并通過閥體錐面205，最后從第二接頭102排出到油杯101中。此時由于工作缸內(nèi)壓カ較低，空氣對閥芯110的推力小于彈簧108的彈力，故閥芯110能夠保持在開啟的位置，使工作缸內(nèi)空氣能夠可靠排出。
工作缸油充滿后迅速關(guān)閉閥門:空氣排完后，工作缸內(nèi)繼續(xù)充油并增壓，在壓力作用下介質(zhì)油開始通過閥芯110向外噴射，由于介質(zhì)油的粘度較空氣大，而且在介質(zhì)油充滿工作缸后壓力會迅速上升，閥芯Iio右端在介質(zhì)油噴射推力作用下克服彈簧108弾力向左端滑動，并使第一 0形密封圈303與閥體錐面205接觸，形成低壓密封，此時閥門關(guān)閉。壓制過程中閥門處于關(guān)閉并可靠密封:隨著工作缸壓カ増大，第一 0形密封圈303已難以保證密封效果，此時閥芯110進(jìn)ー步向左端擠壓，閥芯上閥芯錐面304與閥體棱邊305壓緊形成金屬硬密封，保證本閥門高壓段也有良好的密封效果。壓制完畢工作缸卸壓:當(dāng)產(chǎn)品壓制完成后工作缸內(nèi)介質(zhì)油排出并使壓力降低到常壓。隨著介質(zhì)油的排出，工作缸內(nèi)壓力下降，閥芯110右端面的壓カ不斷減小，當(dāng)壓カ小于彈簧108彈カ時，閥芯110在彈簧108作用下向右滑動，閥門打開，工作缸與大氣聯(lián)通，其內(nèi)部壓カ進(jìn)一歩降低，直到壓カ下降到常壓，此時即可開啟工作缸上端蓋，取出壓制好的產(chǎn)品。本發(fā)明在使用前需要調(diào)試，所述調(diào)試方法如下:1.將自動排氣裝置與工作缸第一接頭115連接并鎖緊；2.將彈簧調(diào)節(jié)接頭105旋出閥體106至彈簧108松弛但彈簧調(diào)節(jié)接頭105不脫出閥體106位置；3.此時往工作缸內(nèi)充油，工作缸上部的空氣通過自動排氣裝置排出，此時由于彈簧108處于松弛狀態(tài)，閥芯110在氣流和壓力作用下動作，使閥門關(guān)閉，截斷排氣通道；4.緩慢旋進(jìn)彈簧調(diào)節(jié)接頭105，使彈簧108壓縮，直至彈簧108推動閥芯110動作，閥門開啟，開始自動排氣，標(biāo)記彈簧108調(diào)節(jié)接頭位置；5.工作缸排氣直至空氣完全排出，工作缸內(nèi)介質(zhì)油通過排氣通道進(jìn)入閥體106并最終存于油杯101中，由于介質(zhì)油的粘度較空氣大，流速低，工作缸內(nèi)壓力迅速上升，在介質(zhì)油的流動沖擊和壓力作用下閥芯110動作，關(guān)閉閥門，截斷排氣通道；6.適量向外旋出彈簧調(diào)節(jié)接頭105，再重復(fù)上述排氣和排油過程，直至自動排氣裝置能夠在排氣時始終開啟，而排油時迅速關(guān)閉，記錄彈簧調(diào)節(jié)接頭105位置；7.調(diào)好后繼續(xù)充油增壓，同時檢查自動排氣裝置是否能夠可靠密封，若發(fā)生泄露，卸壓后檢測0形密封圈及金屬密封面，必要時更換；8.等靜壓壓制工作結(jié)束后，工作缸排油，壓カ持續(xù)下降，至閥芯110所受壓カ小于彈簧108推力時閥門開啟；9.油杯101中存儲的介質(zhì)油首先被吸入工作缸，重復(fù)利用；10.空氣通過閥芯110進(jìn)入工作缸使工作缸壓カ持續(xù)降低，直至壓カ降到常壓，此時即完成ー個工作循環(huán)；步驟1、2、3、4以及6、7僅用于自動排氣閥初次安裝后的調(diào)試，正常工作時自動排氣閥完全處去自動工作狀態(tài)，無需人員干預(yù)和控制。在本說明書中所談到的“一個實(shí)施例”、“另一個實(shí)施例”、“實(shí)施例”、等，指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請概括性描述的至少ー個實(shí)施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實(shí)施例。進(jìn)ー步來說，結(jié)合任一實(shí)施例描述ー個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
盡管這里參照本發(fā)明的多個解釋性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
權(quán)利要求
1.一種等靜壓工作缸的自動排氣裝置，包括工作缸，其特征在于:所述工作缸的一端設(shè)有連通部件，所述連通部件的一端設(shè)有閥體，所述閥體的一端設(shè)有閥芯安裝孔，所述閥芯安裝孔內(nèi)裝有閥芯，所述閥體的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)部件安裝孔，所述調(diào)節(jié)部件安裝孔內(nèi)裝有彈簧調(diào)節(jié)接頭，所述閥芯與彈簧調(diào)節(jié)接頭通過彈簧連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述閥芯為中空結(jié)構(gòu)，所述閥芯的一端設(shè)有閥芯錐面，所述閥芯錐面上設(shè)有至少ー個第一 O形密封圏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述閥芯安裝孔內(nèi)設(shè)有閥體錐面和閥體棱邊，所述閥芯安裝孔大小與閥芯的大小相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述連通部件包括第一接頭和螺套，所述第一接頭為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體與所述第一接頭通過螺套固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述連通部件與所述閥體之間還設(shè)有密封堵頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述密封堵頭為中空結(jié)構(gòu)，所述密封堵頭的一端設(shè)有至少ー個第二 O形密封圈，所述密封堵頭的另一端設(shè)有至少ー個第三O形密封圈，所述密封堵頭的兩端端面均為錐形或圓弧形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述彈簧調(diào)節(jié)接頭為中空結(jié)構(gòu)，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭的一端設(shè)有至少ー個第四O形密封圈，所述彈簧調(diào)節(jié)接頭的另一端設(shè)有油杯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述彈簧調(diào)節(jié)接頭與油杯之間通過第二接頭連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的等靜壓工作缸的自動排氣裝置，其特征在于:所述第二接頭的一端通過螺帽與彈簧調(diào)節(jié)接頭固定連接，所述第二接頭的一端與彈簧調(diào)節(jié)接頭之間設(shè)有至少ー個第五O形密封圏。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種等靜壓工作缸的自動排氣裝置，包括工作缸，其特征在于所述工作缸的一端設(shè)有連通部件，所述連通部件的一端設(shè)有閥體，所述閥體為中空結(jié)構(gòu)，所述閥體的一端設(shè)有閥芯安裝孔，所述閥芯安裝孔內(nèi)裝有閥芯，所述閥體的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)部件安裝孔，所述調(diào)節(jié)部件安裝孔內(nèi)裝有彈簧調(diào)節(jié)接頭，所述閥芯與彈簧調(diào)節(jié)接頭通過彈簧連接。本發(fā)明的有益效果為保證排氣充分，又能盡可能減少工作缸介質(zhì)油不必要的排出；能夠?qū)崿F(xiàn)高溫超高壓條件下的可靠密封，保證在等靜壓壓制時介質(zhì)油不會發(fā)生滴漏現(xiàn)象；能夠?qū)崿F(xiàn)介質(zhì)油的自動回收再利用。
文檔編號F15B15/20GK103089743SQ201310027768
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者趙維, 鮑延年, 樊星, 朱哲新, 范玉德, 呂欣, 蔣道建, 劉彤, 陳學(xué)平, 何碧, 廉國營, 朱國杰 申請人:中國工程物理研究院化工材料研究所