[发明专利]一种气动延时换向阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀，特别是涉及一种气动延时换向阀。

背景技术

延时换向阀主要用于控制气体的换向频率和通断时间比。目前，常用的延时换向阀的控制方式有以下几种：电磁控制、气压控制、手工控制和机械控制，这几种控制方式目前均存在一定的技术问题：电磁控制的延时换向阀需要提供外部电源；手工控制的延时换向阀自动化程度太低，很难准确控制延时时间，且使用频率低、动作速度慢；机械控制的延时换向阀通常结构过于复杂，并且可靠性不高；而目前使用最广泛的气压控制延时换向阀存在延时可调范围小的缺陷，一般在一分钟内。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明公开了一种气动延时换向阀，旨在提供一种结构简单紧凑、重量轻、性能好、工艺简单易行、便于对现有在用气动延时换向阀进行改装、可满足生产产品技术要求的气动延时换向阀。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种气动延时换向阀，包括阀体、阀芯、初始状态为伸长状态的弹簧；

所述阀体一端设有容气室，另一端设有阶梯状阀芯腔，所述阀芯和弹簧同轴置于阀芯腔中，所述弹簧位于远离容气室的一端，所述阀芯与阀芯腔滑动配合，在所述容气室与阀芯腔之间设有用于连通容气室和阀芯腔的通孔；在所述阀体上端设有节流阀、单向阀和微型节流阀，所述容气室分别与所述节流阀、单向阀和微型节流阀底部的通气孔相通；所述微型节流阀通气孔上方设有用于容纳弹性柱的扩台腔，所述弹性柱与扩台腔间隙配合，所述微型节流阀的出口与阀体排气端口连通，容气室内的气体先经过与微型节流阀相对应的通气孔进入到扩台腔，再通过扩台腔与弹性柱的间隙经微型节流阀的出口流至阀体排气端口；所述阀芯腔下部依次设有控制端口、进气端口、出气端口和卸荷端口；所述控制端口依次与弹簧所在一端的阀芯腔、节流阀、以及单向阀连通，以便使自控制端口进入的气体依次通过弹簧一端的阀芯腔、节流阀和单向阀，最终进入容气室；

所述阀芯为径向设有至少两个凹槽的阶梯圆柱体，且所述阀芯靠近容气室一端的直径大于与弹簧相接一端的直径；初始/开启状态时，弹簧处于伸长状态，所述出气端口和进气端口位于同一个凹槽内，所述卸荷端口与出气端口相邻但位于不同凹槽内；关闭状态时，弹簧处于压缩状态，所述出气端口和进气端口位于相邻的凹槽内，所述卸荷端口与出气端口位于同一个凹槽内。

作为一种优选实施方式，所述阀芯腔是由第一阀芯腔和第二阀芯腔组成的，所述第一阀芯腔的直径大于第二阀芯腔的直径；所述阀芯径向依次设有1#、2#、3#三个凹槽，所述1#凹槽位于第一阀芯腔中的大直径圆柱体和第二阀芯腔中的小直径圆柱体之间，用于使第一阀芯腔中的大直径圆柱体自第一阀芯腔一端滑移到另一端；初始状态时，弹簧处于伸长状态，所述出气端口和进气端口位于3#凹槽内，所述卸荷端口位于2#凹槽内；工作状态时，弹簧处于压缩状态，所述进气端口位于3#凹槽内，所述卸荷端口与出气端口位于2#凹槽内。

优选地，所述弹性柱是聚氨酯橡胶圆柱。

优选地，在所述第一阀芯腔靠近第二阀芯腔一端的侧壁上设有出气端口。

初始/开启状态时，在弹簧的作用下，阀芯处于阀芯腔靠近容气室的一端，进气端口与出气端口连通；当控制端口输入控制气体，气体通过节流阀对容气室充气达一定值时，阀芯压缩弹簧使其处于压缩状态，阀芯向远离容气室的一端滑移，处于换向位置，进气端口与出气端口断开（即：关闭状态）；当控制气体消失时，容气室的气体通过单向阀快速卸压，阀芯在弹簧的作用下复位，换向阀恢复常态。

容气室充气时，在气体压强的作用下，容气室内的气体推开弹性柱并通过微型节流阀经排气端口排向阀体外；进一步随着容气室压强的提高，气体压强将弹性柱顶高，并封闭微型节流阀下部的进气口。

本发明的有益效果为：

（1）由于微型节流阀流量小于节流阀流量，可以通过对微型节流阀和节流阀流量的调节，来增加气动延时换向阀的延时范围；

（2）可以实现在不扩大容气室容积的情况下，使气动延时换向阀的延时时间范围增加；

（3）结构简单紧凑，体积小，重量轻，工艺简单易行，便于对现有在用气动延时换向阀进行改装，应用空间大，可满足生产产品技术要求等优点，具有广泛的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。