一種斜角閥結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種斜角閥結(jié)構(gòu)，包括閥芯、閥桿和氣缸，所述氣缸包括缸體、設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞、活塞桿和復(fù)位彈簧，所述閥桿的兩端分別與閥芯和活塞桿的一端固定連接，活塞桿的另一端固定連接在活塞的一端，還包括活塞桿延長部，所述活塞將缸體分為兩個空腔，靠近閥芯的空腔為壓縮空氣容納腔，復(fù)位彈簧設(shè)置在另一個空腔內(nèi)，所述活塞桿延長部部分位于設(shè)置有復(fù)位彈簧的空腔內(nèi)，活塞桿延長部的一端固定連接在活塞上，活塞桿延長部的另一端位于氣缸外，所述閥芯上還設(shè)置有貫穿閥芯兩端面的通孔，閥芯遠(yuǎn)離氣缸的一端還設(shè)置有一層橡膠層。本使用新型有利于判斷斜角閥的活塞運(yùn)動情況，延長斜角閥的使用壽命和強(qiáng)化吸附罐的再生效果。
【專利說明】一種斜角閥結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變壓吸附制氮設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種斜角閥結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓吸附法是一種新的氣體分離技術(shù)，自60年代末70年代初在國外已經(jīng)得到迅速的發(fā)展，其原理是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開，它是以空氣為原料，利用一種高效能、高選擇的固體吸附劑對氮和氧的選擇性吸附的性能把空氣中的氮和氧分離出來。
[0003]現(xiàn)有變壓吸附法制氮裝置的核心設(shè)備多采用兩個變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)設(shè)置活性炭分子篩，兩個變壓吸附塔在工作過程中交替制氮以得到連續(xù)的氮?dú)饬?。兩個變壓吸附塔工作狀態(tài)切換通過設(shè)置在兩個吸附塔之間的斜角閥控制，現(xiàn)有技術(shù)中，閥芯的行程主要是通過與閥芯連接的氣缸加以實(shí)現(xiàn)，此結(jié)構(gòu)形式中由于處于閥桿兩端的閥芯和活塞分別位于閥座內(nèi)和氣缸缸體內(nèi)，使得閥芯的行程不便于判斷，同時均壓用斜角閥一般情況下故障頻率高，此結(jié)構(gòu)形式不便于判斷斜角閥的故障所在；兩個變壓吸附塔工作狀態(tài)切換通過設(shè)置在兩個吸附塔之間的斜角閥控制，現(xiàn)有技術(shù)中，處于再生狀態(tài)的吸附塔保持與大氣相通，其內(nèi)的分子篩中的氧氣溢出以完成再生過程，然而此過程中析出的氧氣始終會滯留在再生吸附塔中的空隙內(nèi)，不利于下次吸附過程的吸附能力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中處于閥桿兩端的閥芯和活塞分別位于閥座內(nèi)和氣缸缸體內(nèi)，使得閥芯的行程不便于判斷，同時均壓用斜角閥一般情況下故障頻率高，此結(jié)構(gòu)形式不便于判斷斜角閥的故障所在，和氧氣始終會滯留在再生吸附塔中的空隙內(nèi)，不利于下次吸附過程的吸附能力的問題的問題，本實(shí)用新型提供了一種斜角閥結(jié)構(gòu)。
[0005]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供的一種斜角閥結(jié)構(gòu)通過以下技術(shù)要點(diǎn)來解決問題:一種斜角閥結(jié)構(gòu)，包括閥芯、閥桿和氣缸，所述氣缸包括缸體、設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞、活塞桿和復(fù)位彈簧，所述閥桿的兩端分別與閥芯和活塞桿的一端固定連接，活塞桿的另一端固定連接在活塞的一端，還包括活塞桿延長部，所述活塞將缸體分為兩個空腔，靠近閥芯的空腔為壓縮空氣容納腔，復(fù)位彈簧設(shè)置在另一個空腔內(nèi)，所述活塞桿延長部部分位于設(shè)置有復(fù)位彈簧的空腔內(nèi)，活塞桿延長部的一端固定連接在活塞上，活塞桿延長部的另一端位于氣缸外，所述閥芯上還設(shè)置有貫穿閥芯兩端面的通孔，閥芯遠(yuǎn)離氣缸的一端還設(shè)置有一層橡膠層。
[0006]本實(shí)用新型設(shè)置在連接兩個吸附塔的均壓管上的斜角閥閥座上，兩個吸附塔工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，斜角閥完成一次開啟和關(guān)閉動作，一般情況下斜角閥在一分鐘內(nèi)需要動作一次，這就造成活塞和閥芯的使用周期均不會太長，一般易出現(xiàn)的故障為閥芯脫落和活塞密封失效。具體的，在正常情況下，當(dāng)向氣缸中通入壓縮空氣，空氣容納腔中氣壓增大，活塞向設(shè)置有復(fù)位彈簧的一側(cè)運(yùn)動，斜角閥開啟，同時活塞桿延長部在活塞的推動下相對于氣缸的伸出長度變長；反之卸放空氣容納腔中壓縮空氣時，活塞在復(fù)位彈簧彈力的推動下向閥座側(cè)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)斜角閥的關(guān)閉。設(shè)置的活塞桿延長部與缸體的交界處可設(shè)置成成孔軸形式的間隙配合，這樣活塞桿延長部對活塞的運(yùn)動還具有導(dǎo)向作用，活塞桿延長部相對于氣缸的伸出長度便于判斷活塞在氣缸中的運(yùn)動狀況，如向氣缸中通入壓縮空氣活塞桿延長部不運(yùn)動，便可初步判斷為活塞密封失效、向氣缸中通入壓縮空氣活塞桿延長部運(yùn)動，但斜角閥的開啟狀態(tài)不改變，便可初步判斷出密封面失效或閥芯脫落；設(shè)置在閥芯上的通孔，使得任意一個變壓吸附塔再生，另外一個處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內(nèi)氣體由設(shè)置的通孔進(jìn)入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，而此部分氣體中氮?dú)獾暮吭谝话愎r下至少在99%以上，同時均壓管的兩端一般固定在兩個吸附塔的上部，由再生吸附罐上部進(jìn)入高氮?dú)夂繗怏w由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內(nèi)的氧氣，以實(shí)現(xiàn)良好的再生效果；設(shè)置的橡膠層還有利于均勻閥芯密封面上的受力，減小復(fù)位彈簧回彈時密封面上的撞擊強(qiáng)度，有利于延長本實(shí)用新型的使用壽命。
[0007]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
[0008]所述氣缸為單杠單作用氣缸，且沿著活塞的側(cè)面還設(shè)置有至少3個環(huán)形密封圈，且環(huán)形密封圈均為O型圈。
[0009]單杠單作用氣缸結(jié)構(gòu)簡單，成本低；設(shè)置的至少3個環(huán)形密封圈旨在進(jìn)一步強(qiáng)化氣缸進(jìn)氣室的密封性能，有利于保證本實(shí)用新型工作穩(wěn)定；采用O型圈的環(huán)形密封圈設(shè)置，使得活塞運(yùn)動阻力小，且使得壓縮空氣容納腔密封性能可靠。
[0010]為縮小本實(shí)用新型的體積和簡化本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，所述活塞桿與閥桿設(shè)置為一體，所述活塞桿與活塞桿延長部設(shè)置為一體。
[0011]還包括閥芯螺帽，所述閥桿呈一端設(shè)置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯上設(shè)置有中心孔，閥芯穿設(shè)在閥桿上，閥芯與閥桿通過閥芯螺帽固定。
[0012]還包括呈筒狀的固定套，所述固定套的一端固定連接在缸體上，固定套的另一端設(shè)置有外螺紋，且固定套的中心線與閥桿的中心線共線，固定套位于閥芯與缸體之間。
[0013]由于本實(shí)用新型在工作過程中動作頻率高，閥芯與閥座的密封位置由于碰撞頻率高，導(dǎo)致閥芯易損，此設(shè)置便于在閥芯受損時能夠簡單迅速的更換閥芯，更進(jìn)一步的，閥芯的材質(zhì)采用黃銅，由于黃銅質(zhì)軟，此設(shè)置有利于降低閥芯加工的難度。
[0014]所述外螺紋為細(xì)牙螺紋。
[0015]細(xì)牙螺紋相較于普通螺紋，細(xì)牙螺紋具有更好的防松性能，此設(shè)置有利于保證本實(shí)用新型工作穩(wěn)定。
[0016]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0017]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，活塞桿延長部相對于氣缸的伸出長度便于判斷活塞在氣缸中的運(yùn)動狀況，如向氣缸中通入壓縮空氣活塞桿延長部不運(yùn)動，便可初步判斷為活塞密封失效、向氣缸中通入壓縮空氣活塞桿延長部運(yùn)動，但斜角閥的開啟狀態(tài)不改變，便可初步判斷出密封面失效或閥芯脫落，設(shè)置的活塞桿延長部與缸體的交界處可設(shè)置成成孔軸形式的間隙配合，此設(shè)置對活塞的運(yùn)動還具有導(dǎo)向作用，有利于均勻活塞在工作過程中側(cè)面的磨損，有利于提高活塞的使用壽命。
[0018]2、通過在現(xiàn)有變壓吸附裝置上均壓管用斜角閥的基礎(chǔ)上，通過在斜角閥閥芯上設(shè)置一個通孔，使得處于工作狀態(tài)下，處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內(nèi)氣體由設(shè)置的通孔進(jìn)入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，高氮?dú)夂繗怏w由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內(nèi)的氧氣，實(shí)現(xiàn)良好的再生效果；同時，由于從分子篩中溢出的氧氣被迅速吹走，有利于提高殘留在分子篩中氧氣的溢出速度。
[0019]3、設(shè)置的橡膠層還有利于均勻閥芯密封面上的受力，減小復(fù)位彈簧回彈時密封面上的撞擊強(qiáng)度，有利于延長本實(shí)用新型的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1所述A部分的局部放大圖。
[0022]圖中標(biāo)記分別為:1、閥芯，2、閥桿，3、固定套，4、氣缸，5、環(huán)形密封圈，6、活塞，7、復(fù)位彈簧，8、閥芯螺帽，9、活塞桿，10、活塞桿延長部。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例:
[0024]實(shí)施例1:
[0025]如圖1所示，包括閥芯1、閥桿2和氣缸4，所述氣缸4包括缸體、設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞6、活塞桿9和復(fù)位彈簧7，所述閥桿2的兩端分別與閥芯I和活塞桿9的一端固定連接，活塞桿9的另一端固定連接在活塞6的一端，還包括活塞桿延長部10，所述活塞6將缸體分為兩個空腔，靠近閥芯I的空腔為壓縮空氣容納腔，復(fù)位彈簧7設(shè)置在另一個空腔內(nèi)，所述活塞桿延長部10部分位于設(shè)置有復(fù)位彈簧7的空腔內(nèi)，活塞桿延長部10的一端固定連接在活塞6上，活塞桿延長部10的另一端位于氣缸4外，所述閥芯I上還設(shè)置有貫穿閥芯I兩端面的通孔，閥芯I遠(yuǎn)離氣缸4的一端還設(shè)置有一層橡膠層。
[0026]本實(shí)用新型設(shè)置在連接兩個吸附塔的均壓管上的斜角閥閥座上，兩個吸附塔工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，斜角閥完成一次開啟和關(guān)閉動作，一般情況下斜角閥在一分鐘內(nèi)需要動作一次，這就造成活塞和閥芯的使用周期均不會太長，一般易出現(xiàn)的故障為閥芯脫落和活塞密封失效。具體的，在正常情況下，當(dāng)向氣缸4中通入壓縮空氣，空氣容納腔中氣壓增大，活塞6向設(shè)置有復(fù)位彈簧7的一側(cè)運(yùn)動，斜角閥開啟，同時活塞桿延長部10在活塞6的推動下相對于氣缸4的伸出長度變長；反之卸放空氣容納腔中壓縮空氣時，活塞6在復(fù)位彈簧7彈力的推動下向閥座側(cè)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)斜角閥的關(guān)閉。設(shè)置的活塞桿延長部10與缸體的交界處可設(shè)置成成孔軸形式的間隙配合，這樣活塞桿延長部10對活塞6的運(yùn)動還具有導(dǎo)向作用，活塞桿延長部10相對于氣缸4的伸出長度便于判斷活塞6在氣缸中的運(yùn)動狀況，如向氣缸4中通入壓縮空氣活塞桿延長部10不運(yùn)動，便可初步判斷為活塞6密封失效、向氣缸4中通入壓縮空氣活塞桿延長部10運(yùn)動，但斜角閥的開啟狀態(tài)不改變，便可初步判斷出密封面失效或閥芯I脫落；設(shè)置在閥芯I上的通孔，使得任意一個變壓吸附塔再生，另外一個處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內(nèi)氣體由設(shè)置的通孔進(jìn)入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，而此部分氣體中氮?dú)獾暮吭谝话愎r下至少在99%以上，同時均壓管的兩端一般固定在兩個吸附塔的上部，由再生吸附罐上部進(jìn)入高氮?dú)夂繗怏w由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內(nèi)的氧氣，以實(shí)現(xiàn)良好的再生效果；設(shè)置的橡膠層還有利于均勻閥芯密封面上的受力，減小復(fù)位彈簧7回彈時密封面上的撞擊強(qiáng)度，有利于延長本實(shí)用新型的使用壽命。
[0027]實(shí)施例2:
[0028]本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步改進(jìn)，如圖1所示，所述氣缸4為單杠單作用氣缸，且沿著活塞6的側(cè)面還設(shè)置有至少3個環(huán)形密封圈5，且環(huán)形密封圈5均為O型圈。
[0029]為縮小本實(shí)用新型的體積和簡化本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，所述活塞桿9與閥桿2設(shè)置為一體，所述活塞桿9與活塞桿延長部10設(shè)置為一體。
[0030]還包括閥芯螺帽8，所述閥桿2呈一端設(shè)置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯I上設(shè)置有中心孔，閥芯I穿設(shè)在閥桿2上，閥芯I與閥桿2通過閥芯螺帽8固定。
[0031]單杠單作用氣缸結(jié)構(gòu)簡單，成本低；設(shè)置的至少3個環(huán)形密封圈5旨在進(jìn)一步強(qiáng)化氣缸4進(jìn)氣室的密封性能，有利于保證本實(shí)用新型工作穩(wěn)定。
[0032]由于本實(shí)用新型在工作過程中動作頻率高，閥芯I與閥座的密封位置由于碰撞頻率高，導(dǎo)致閥芯I易損，此設(shè)置便于在閥芯I受損時能夠簡單迅速的更換閥芯1，更進(jìn)一步的，閥芯I的材質(zhì)采用黃銅，由于黃銅質(zhì)軟，此設(shè)置有利于降低閥芯I加工的難度。
[0033]實(shí)施例3:
[0034]本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定，如圖1所示，還包括呈筒狀的固定套3，所述固定套3的一端固定連接在缸體上，固定套3的另一端設(shè)置有外螺紋，且固定套3的中心線與閥桿2的中心線共線，固定套3位于閥芯I與缸體之間。
[0035]所述外螺紋為細(xì)牙螺紋。
[0036]設(shè)置的固定套3用于本實(shí)用新型與閥座的連接，即閥座上設(shè)置與所述外螺紋配套的內(nèi)螺紋孔，成螺紋連接的固定套3與閥座便于調(diào)節(jié)閉合狀態(tài)時閥芯與閥座之間的壓應(yīng)力，保證需要實(shí)現(xiàn)均壓管斷開時的密封效果；同時安裝方便；也有利于減小實(shí)現(xiàn)密封效果對復(fù)位彈簧7參數(shù)的要求。
[0037]細(xì)牙螺紋相較于普通螺紋，細(xì)牙螺紋具有更好的防松性能，此設(shè)置有利于保證本實(shí)用新型工作穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種斜角閥結(jié)構(gòu)，包括閥芯(I)、閥桿(2)和氣缸(4)，所述氣缸(4)包括缸體、設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞(6)、活塞桿(9)和復(fù)位彈簧(7)，所述閥桿(2)的兩端分別與閥芯(I)和活塞桿(9)的一端固定連接，活塞桿(9)的另一端固定連接在活塞(6)的一端，其特征在于，還包括活塞桿延長部(10)，所述活塞(6)將缸體分為兩個空腔，靠近閥芯(I)的空腔為壓縮空氣容納腔，復(fù)位彈簧(7)設(shè)置在另一個空腔內(nèi)，所述活塞桿延長部(10)部分位于設(shè)置有復(fù)位彈簧(7)的空腔內(nèi)，活塞桿延長部(10)的一端固定連接在活塞(6)上，活塞桿延長部(10)的另一端位于氣缸(4)外，所述閥芯(I)上還設(shè)置有貫穿閥芯(I)兩端面的通孔，閥芯(I)遠(yuǎn)離氣缸(4)的一端還設(shè)置有一層橡膠層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氣缸(4)為單杠單作用氣缸，且沿著活塞(6)的側(cè)面還設(shè)置有至少3個環(huán)形密封圈(5)，且環(huán)形密封圈(5)均為O型圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述活塞桿(9)與閥桿(2)設(shè)置為一體，所述活塞桿(9)與活塞桿延長部(10)設(shè)置為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括閥芯螺帽(8)，所述閥桿(2)呈一端設(shè)置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯(I)上設(shè)置有中心孔，閥芯(I)穿設(shè)在閥桿(2 )上，閥芯(I)與閥桿(2 )通過閥芯螺帽(8 )固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括呈筒狀的固定套(3)，所述固定套(3)的一端固定連接在缸體上，固定套(3)的另一端設(shè)置有外螺紋，且固定套(3)的中心線與閥桿(2)的中心線共線，固定套(3)位于閥芯(I)與缸體之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種斜角閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述外螺紋為細(xì)牙螺紋。
【文檔編號】F15B13/02GK203560193SQ201320714221
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】李富常, 聶海濤, 黃永富, 劉承范, 張仁友, 張仁明, 胡國波, 曾彥 申請人:成都振中電氣有限公司