本發(fā)明涉及一種制氧設(shè)備用的旋轉(zhuǎn)閥,主要用于制氧設(shè)備的氣路控制。
背景技術(shù):
現(xiàn)有廣泛應(yīng)用的PSA的制氧機(jī)包括有A、B兩個(gè)吸附塔,兩個(gè)吸附塔交替工作。制氧機(jī)要實(shí)現(xiàn)吸附塔的交替工作,必須由控制閥門來完成壓縮空氣的換向和氮?dú)獾慕馕欧?。目前制氧機(jī)用常用的控制閥主要有電磁閥和旋轉(zhuǎn)閥。其中,電磁閥采用的是膜片式電磁閥,該種電磁閥采用上下雙膜片結(jié)構(gòu),膜片間由閥桿連接,形成互動(dòng),閥的各工作口之間的密封、閥體內(nèi)腔與外界間的密封以及主閥的切換均由上下膜片來實(shí)現(xiàn)。該種電磁閥的切換靠上下膜片在氣壓壓力差的作用下彎曲變形來實(shí)現(xiàn),各工作口的密封靠膜片與凸臺間的密封來實(shí)現(xiàn)。但該種電磁閥的線圈交替通斷電切換時(shí)會發(fā)出聲音,在應(yīng)用到制氧機(jī)上時(shí)會產(chǎn)生間隔規(guī)律的噪音;旋轉(zhuǎn)閥一般多采用步進(jìn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)盤和靜止盤組成,旋轉(zhuǎn)閥沒有電磁線圈交替通電所產(chǎn)生的噪音,可以實(shí)現(xiàn)對多條管路同時(shí)控制,但現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)閥只適用于1L的家用制氧機(jī),不能適用于大型的制氧設(shè)備,且現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)閥不能夠?qū)πD(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),也無法判斷電機(jī)是否損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,本發(fā)明提供了一種能夠適用于大型制氧機(jī)的氣路控制的旋轉(zhuǎn)閥,并能夠?qū)πD(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)及判斷旋轉(zhuǎn)閥電機(jī)是否損壞。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種用于大型制氧機(jī)的旋轉(zhuǎn)閥,其特征是:包括電機(jī)、靜片、動(dòng)片、彈簧、傳動(dòng)片、消音罩、消音片、接近開關(guān),所述靜片、動(dòng)片、彈簧、傳動(dòng)片、依次由下至上穿設(shè)在所述電機(jī)的電機(jī)軸上并通過穿過電機(jī)軸的銷軸裝配為一體,所述消音罩罩設(shè)在外部,所述消音片設(shè)在消音罩上,所述動(dòng)片可轉(zhuǎn)動(dòng)地與所述靜片密封配合,所述接近開關(guān)固定在消音罩的側(cè)面,所述動(dòng)片上對應(yīng)設(shè)有鐵片,所述靜片上設(shè)有一端開口均通于所述靜片上表面的進(jìn)氣孔、進(jìn)氣控制孔A、進(jìn)氣控制孔B、排氣控制孔A、排氣控制孔B、兩個(gè)平衡控制孔,所述靜片上表面的進(jìn)氣控制孔A和進(jìn)氣控制孔B位于同一個(gè)圓周上并相對布置,所述靜片上表面的排氣控制孔A和排氣控制孔B位于同一個(gè)圓周上并相對布置,所述靜片上表面的兩個(gè)平衡控制孔位于同一圓周上并相對布置,所述動(dòng)片上設(shè)有互聯(lián)的進(jìn)氣氣道、排氣氣道、平衡氣道,平衡氣道連通位于其內(nèi)側(cè)的環(huán)形進(jìn)氣槽和位于其外側(cè)的排氣氣道,所述進(jìn)氣孔通于所述進(jìn)氣槽內(nèi),所述進(jìn)氣氣道、排氣氣道、平衡氣道的布置按照所述動(dòng)片旋轉(zhuǎn)至不同的位置時(shí),能夠使得當(dāng)進(jìn)氣控制孔A/進(jìn)氣控制孔B與進(jìn)氣氣道接通時(shí),僅有所述排氣控制孔B/排氣控制孔A與排氣氣道接通,當(dāng)進(jìn)氣控制孔A和進(jìn)氣控制孔B同時(shí)與進(jìn)氣氣道接通時(shí),僅有其中一個(gè)平衡控制孔接通平衡氣道。
本發(fā)明工作時(shí),制氧機(jī)的兩個(gè)吸附塔的進(jìn)排氣管路分別與對應(yīng)的進(jìn)氣控制孔A、排氣控制孔A、進(jìn)氣控制孔B、排氣控制孔B連接,氣路上設(shè)置氣控閥。電機(jī)旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)傳動(dòng)片轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)片隨傳動(dòng)片一起轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)動(dòng)片的進(jìn)氣氣道轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片上的進(jìn)氣控制孔B位置時(shí),壓縮空氣自靜片上的進(jìn)氣孔進(jìn)入動(dòng)片上的進(jìn)氣氣道,然后進(jìn)入靜片上的進(jìn)氣控制孔B,并自進(jìn)氣控制孔B排出,進(jìn)而控制與該進(jìn)氣控制孔B連接的吸附塔的進(jìn)氣氣控閥的開啟,形成該吸附塔的進(jìn)氣;此時(shí),動(dòng)片上的排氣氣道轉(zhuǎn)動(dòng)至排氣控制孔A位置,壓縮空氣自排氣控制孔A排出,進(jìn)而控制與該排氣控制孔A連接的吸附塔的排氣氣控閥的開啟,形成該吸附塔的排氣;當(dāng)平衡氣道轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片上的平衡控制孔位置時(shí),壓縮空氣從平衡控制孔排出,進(jìn)而控制平衡氣路上的平衡氣控閥的開啟,形成兩個(gè)吸附塔的平衡均壓和反吹沖洗。當(dāng)動(dòng)片的進(jìn)氣氣道轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片上的進(jìn)氣控制孔A位置時(shí),壓縮空氣自進(jìn)氣控制孔A排出,進(jìn)而控制與該進(jìn)氣控制孔A連接的吸附塔的進(jìn)氣氣控閥的開啟,形成該吸附塔的進(jìn)氣;此時(shí),動(dòng)片上的排氣氣道轉(zhuǎn)動(dòng)至排氣控制孔B位置,壓縮空氣自排氣控制孔B排出,進(jìn)而控制與該排氣控制孔B連接的吸附塔的排氣氣控閥的開啟,形成該吸附塔的排氣;平衡氣道轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片上的另一個(gè)平衡控制孔位置時(shí),壓縮空氣從平衡控制孔排出,進(jìn)而控制平衡氣路上的平衡氣控閥的開啟,形成兩個(gè)吸附塔的平衡均壓。動(dòng)片在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,設(shè)置在動(dòng)片上的鐵片隨之轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)鐵片轉(zhuǎn)動(dòng)到接近開關(guān)的位置時(shí),接近開關(guān)會給出一個(gè)信號,此信號可被計(jì)數(shù),從而對旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù);在工作狀態(tài)下,可根據(jù)接近開關(guān)的信號來判斷旋轉(zhuǎn)閥是否旋轉(zhuǎn)工作,進(jìn)而判斷電機(jī)是否損壞。
進(jìn)一步的方案是,所述進(jìn)氣氣道為圓心角為220°的環(huán)形槽,所述排氣氣道為圓心角為140°的環(huán)形槽進(jìn)氣控制孔A和進(jìn)氣控制孔B的中心連線垂直于排氣控制孔A和排氣控制孔B的中心連線。
進(jìn)一步的,所述平衡氣道為圓心角為30°的扇形槽。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)閥可以實(shí)現(xiàn)對多條管路同時(shí)控制,并且進(jìn)出氣過程通斷精確,進(jìn)出氣過程中可以進(jìn)行均壓和緩沖,能夠滿足大型制氧機(jī)對氣路控制的要求;本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)閥通過電機(jī)帶動(dòng)動(dòng)片勻速轉(zhuǎn)動(dòng),無電磁閥線圈通斷電時(shí)所產(chǎn)生的噪音;本發(fā)明還可以對旋轉(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)和并判斷旋轉(zhuǎn)閥電機(jī)是否損壞。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中的A-A的剖面示意圖;
圖3是圖1的俯視圖;
圖4是本發(fā)明的分解示意圖;
圖5是本發(fā)明中的動(dòng)片的主視圖;
圖6是圖5中的B-B剖視示意圖;
圖7是圖6的左視圖;
圖8是本發(fā)明中的靜片的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明的工作原理圖;
圖中,1、消音罩,2、消音片,3、銷軸,4、傳動(dòng)片,5、外彈簧,6、內(nèi)彈簧,7、動(dòng)片,8、靜片,9、電機(jī),10、接近開關(guān),11、鐵片,12、進(jìn)氣孔,13、進(jìn)氣控制孔B,14、平衡控制孔,15排氣控制孔A,16、進(jìn)氣控制孔A,17、排氣控制孔B,18、進(jìn)氣氣道,19、排氣氣道,20、平衡氣道,21、進(jìn)氣槽。
具體實(shí)施方式
下面通過非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:
如附圖所示,一種用于大型制氧機(jī)的旋轉(zhuǎn)閥,其包括電機(jī)9、靜片8、動(dòng)片7、外彈簧5、內(nèi)彈簧6、傳動(dòng)片4、消音罩1、消音片2、接近開關(guān)10,所述靜片8、動(dòng)片7、外彈簧5、內(nèi)彈簧6、傳動(dòng)片4、依次由下至上穿設(shè)在電機(jī)9的電機(jī)軸上,并通過銷軸3穿過電機(jī)軸,使之裝配為一體,其中,內(nèi)彈簧6和外彈簧5使動(dòng)片7緊密的壓在靜片8的上表面上,形成密封,并且,動(dòng)片7可轉(zhuǎn)動(dòng)地與靜片8配合,傳動(dòng)片4與動(dòng)片7配合并可帶動(dòng)動(dòng)片7一起動(dòng)作,電機(jī)9通過螺栓固定在靜片8上,所述消音罩1罩設(shè)在上述的裝配體外部,所述消音片2粘貼在消音罩1上,所述接近開關(guān)10固定在消音罩1的側(cè)面,在動(dòng)片7上對應(yīng)設(shè)有鐵片11。所述靜片8上設(shè)有一端開口均通于所述靜片8上表面的進(jìn)氣孔12、進(jìn)氣控制孔A16、進(jìn)氣控制孔B13、排氣控制孔A15、排氣控制孔B17、兩個(gè)平衡控制孔14,進(jìn)氣孔12、進(jìn)氣控制孔A16、進(jìn)氣控制孔B13、排氣控制孔A15、排氣控制孔B17、兩個(gè)平衡控制孔14的另一端開口均位于靜片8的側(cè)面,為外接端。所述靜片8上表面的進(jìn)氣控制孔A16和進(jìn)氣控制孔B13位于同一個(gè)圓周上并相對布置,所述靜片8上表面的排氣控制孔A15和排氣控制孔B17位于同一個(gè)圓周上并相對布置,所述靜片8上表面的兩個(gè)平衡控制孔14位于同一圓周上并相對布置,所述動(dòng)片7上設(shè)有互聯(lián)的進(jìn)氣氣道18、排氣氣道19、平衡氣道20,平衡氣道20連通位于其內(nèi)側(cè)的環(huán)形進(jìn)氣槽21和位于其外側(cè)的排氣氣道19,排氣氣道19與其外側(cè)的進(jìn)氣氣道18連通,所述進(jìn)氣孔12通于所述進(jìn)氣槽21內(nèi),所述進(jìn)氣氣道18、排氣氣道19、平衡氣道20的布置按照所述動(dòng)片7旋轉(zhuǎn)至不同的位置時(shí),能夠使得當(dāng)進(jìn)氣控制孔A16/進(jìn)氣控制孔B13與進(jìn)氣氣道18接通時(shí),僅有所述排氣控制孔B17/排氣控制孔A15與排氣氣道19接通,當(dāng)進(jìn)氣控制孔A16和進(jìn)氣控制孔B13同時(shí)與進(jìn)氣氣道18接通時(shí),僅有其中一個(gè)平衡控制孔14接通平衡氣道20。
本實(shí)施例中,所述進(jìn)氣氣道18設(shè)計(jì)為圓心角為220°的環(huán)形槽,所述排氣氣道19設(shè)計(jì)為圓心角為140°的環(huán)形槽,平衡氣道20設(shè)計(jì)為圓心角為30°的扇形槽,且進(jìn)氣控制孔A16和進(jìn)氣控制孔B13的中心連線垂直于排氣控制孔A15和排氣控制孔B17的中心連線。
本發(fā)明工作時(shí),進(jìn)氣控制孔A16、排氣控制孔A15的外接端分別與制氧機(jī)的兩個(gè)吸附塔中的吸附塔A的進(jìn)排氣管路連接,進(jìn)氣控制孔B13、排氣控制孔B17的外接端分別與制氧機(jī)的兩個(gè)吸附塔中的吸附塔B的進(jìn)排氣管路連接,平衡控制孔14的外接端連接平衡管路,各氣路上均設(shè)置氣控閥,進(jìn)氣孔12的外接端與供氣管路連接。電機(jī)9旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)傳動(dòng)片4一起轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)片7隨傳動(dòng)片4一起轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)動(dòng)片7的進(jìn)氣氣道18轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片8上的進(jìn)氣控制孔B13的位置時(shí),進(jìn)氣控制孔B13與進(jìn)氣氣道18接通,壓縮空氣自進(jìn)氣孔12進(jìn)入動(dòng)片7上的進(jìn)氣氣道18,然后進(jìn)入靜片8上的進(jìn)氣控制孔B13,并自進(jìn)氣控制孔B13排出,進(jìn)而控制與進(jìn)氣控制孔B13連接的吸附塔B的進(jìn)氣氣控閥的開啟,形成吸附塔B的進(jìn)氣;此時(shí),動(dòng)片7上的排氣氣道19轉(zhuǎn)動(dòng)至排氣控制孔A15的位置,壓縮空氣自排氣控制孔A15排出,進(jìn)而控制與排氣控制孔A15連接的吸附塔A的排氣氣控閥的開啟,形成吸附塔A的排氣;當(dāng)平衡氣道20轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片8上的平衡控制孔14的位置時(shí),壓縮空氣從平衡控制孔14排出,進(jìn)而控制平衡管路上的平衡氣控閥的開啟,形成兩個(gè)吸附塔的平衡均壓。旋轉(zhuǎn)180度后,A、B兩個(gè)吸附塔的工作調(diào)換。即,當(dāng)動(dòng)片7的進(jìn)氣氣道18轉(zhuǎn)動(dòng)到進(jìn)氣控制孔A16的位置時(shí),壓縮空氣自進(jìn)氣控制孔A16排出,進(jìn)而控制與進(jìn)氣控制孔A16連接的吸附塔A的進(jìn)氣氣控閥的開啟,形成吸附塔A的進(jìn)氣;此時(shí),動(dòng)片7上的排氣氣道19轉(zhuǎn)動(dòng)至排氣控制孔B17的位置,壓縮空氣自排氣控制孔B17排出,進(jìn)而控制與排氣控制孔B17連接的吸附塔B的排氣氣控閥的開啟,形成吸附塔B的排氣;當(dāng)平衡氣道20轉(zhuǎn)動(dòng)到靜片8上的另一個(gè)平衡控制孔14的位置時(shí),壓縮空氣從該平衡控制孔14排出,進(jìn)而控制平衡管路上的平衡氣控閥的開啟,形成兩個(gè)吸附塔的平衡均壓。動(dòng)片7在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,設(shè)置在動(dòng)片7上的鐵片11隨之轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)鐵片11轉(zhuǎn)動(dòng)到接近開關(guān)10的位置時(shí),接近開關(guān)會給出一個(gè)信號,此信號可被計(jì)數(shù),從而對旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù);在工作狀態(tài)下,可根據(jù)接近開關(guān)10的信號來判斷旋轉(zhuǎn)閥是否旋轉(zhuǎn)工作,進(jìn)而判斷電機(jī)是否損壞。
本實(shí)施例中的其他部分采用已知技術(shù),在此不再贅述。