先导式双喷嘴切换控制阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种先导式双喷嘴切换控制阀，包括先导部分和切换部分，先导部分包括真空腔端盖、真空腔体、主腔体的左半部分、垫片、橡胶膜片、先导阀芯组件、先导弹簧、螺母和密封件，切换部分包括主腔体的右半部分、切换阀芯组件、右腔体、右端盖和密封件，真空腔体上加工有气孔；本实用新型专利技术为一种可用于双喷嘴真空系统的先导式切换控制阀，它能够自动检测双喷嘴真空系统的真空度，并在真空度达到一定的值时自动关闭双喷嘴真空系统中的一个真空喷嘴，满足对双喷嘴真空系统的快响应速度和低耗能的双重要求。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种真空系统控制元件，特别是一种先导式双喷嘴切换控制阀。
技术介绍
射流式真空发生器是目前广泛应用于工业自动化生产线、机器人等领域的一种真 空发生装置。真空发生器的工作过程一般分为两个阶段真空产生阶段和真空维持阶段。在 真空产生阶段，要求真空发生器能快速产生真空，即真空响应时间应尽可能短，以满足工业 生产对自动化生产线或机器人的快生产节拍要求，此时要求射流式真空发生器的抽吸流量 应尽可能大，从这个角度考虑，应选用大直径喷嘴的真空发生器；但在真空维持阶段，由于 真空系统一般只需较小的供气流量维持系统的真空度即可，因此大直径喷嘴真空发生器的 在真空维持阶段就会消耗大量的压缩空气，造成能源的严重浪费。如果从节约能源的角度 出发选用小直径喷嘴真空发生器，则可能无法满足生产快节拍的要求。因此，为了解决这种 单喷嘴射流真空发生器在使用时存在的生产快节拍要求和节约能源要求之间的矛盾，有学 者提出了双喷嘴真空系统，即将两个喉部直径不同的真空喷嘴并联，在真空产生阶段，利用 两个真空喷嘴同时抽取真空，达到真空快速响应的目的；在真空维持阶段，关闭直径较大的 喷嘴，采用直径较小的喷嘴进行工作，从而达到节能的目的。为了实现两个喷嘴工作状态的 顺利切换，需要相应的切换控制装置。一种办法是采用外接控制回路，利用真空压力开关、 换向阀、继电器等元器件进行控制，如德国专利DE20001033212，这种控制方法的缺点在于 使用的外接元件较多，切换响应时间较长。另一种方法是直接采用切换控制阀，如日本专利 昭61-55399和中国专利申请200510050203，但其切换控制阀均为直动式，即直接利用真空 压力和大气压力的压力差推动切换阀的主阀芯进行动作以完成相应的控制。这种直动式控 制方式的缺点在于控制灵敏度不高，而且对切换控制阀的加工和装配精度要求很高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可用于双喷嘴真空系统的先导式切换控制阀， 它能够自动检测双喷嘴真空系统的真空度，并在真空度达到一定的值时自动关闭双喷嘴真 空系统中的一个真空喷嘴，满足对双喷嘴真空系统的快响应速度和低耗能的双重要求。实现本技术目的的技术解决方案为本技术先导式双喷嘴切换控制阀， 包括先导部分和切换部分，先导部分包括真空腔端盖、真空腔体、主腔体的左半部分、垫片、 橡胶膜片、先导阀芯组件、先导弹簧、螺母、第四密封件、第五密封件和第六密封件，其中先 导阀芯组件包括先导阀芯、先导阀芯导向套和先导阀芯套；切换部分包括主腔体的右半部 分、切换阀芯组件、右腔体、右端盖、第二密封件，其中切换阀芯组件包括切换阀芯、切换复 位弹簧、第一密封件和第三密封件；真空腔体上加工有第五气孔，主腔体上加工第一气孔和 第四气孔，右腔体上加工有第二气孔和第三气孔，第一气孔和第二气孔与气源相连，第三气 孔与双喷嘴真空系统中的大直径真空喷嘴的供气口相联，第四气孔连通大气，第五气孔与 双喷嘴真空系统的真空回路相联，第二气孔和第三气孔相互连通，主腔体左半部分加工有第一阶梯中心孔，用来安装先导阀芯组件，该第一阶梯中心孔与第一气孔连通，主腔体右半 部分加工有第二阶梯中心孔，用来安装切换阀芯组件，主腔体中心处最小直径孔的左侧孔 口为第一控制口，右腔体最小直径的中心孔的左侧端面为第二控制口 ；橡胶膜片的中心安 装有垫片，且橡胶模片与垫片的内孔直径相等，该内孔与先导阀芯组件通过螺母同心固联 为一体，先导阀芯的左侧与真空腔端盖之间安装有先导弹簧，先导阀芯与先导阀芯导向套 和先导阀芯套的配合为间隙配合，先导阀芯导向套与先导阀芯套按轴向方向并列安装且均 与第一阶梯中心孔同轴，切换阀芯与主腔体中心孔的配合为间隙配合，切换阀芯上安装有 切换复位弹簧。本技术与现有技术相比，其显著优点本技术可应用于双喷嘴真空系统 中，保证双喷嘴真空系统在工作之初，两个真空喷嘴同时工作，以满足对真空系统的快响应 速度要求；在真空系统达到一定的真空度时，自动关闭双喷嘴真空系统中的一个喷嘴，保 留另一个喷嘴继续工作，实现双喷嘴真空系统的低能耗要求。本技术先导式双喷嘴切 换控制阀可取代传统双喷嘴真空系统中的真空压力开关、继电器、供给阀、真空解除阀等元 件，具有响应快、成本低、系统结构简单等优点，具有良好的推广使用前景。附图说明附图为本技术先导式双喷嘴切换控制阀的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细描述。本技术先导式双喷嘴切换控制阀，包括先导部分和切换部分，先导部分包括 真空腔端盖1、真空腔体2、主腔体14的左半部分、垫片3、橡胶膜片4、先导阀芯组件、先导 弹簧19、螺母18、第四密封件16、第五密封件17和第六密封件20，其中先导阀芯组件包括 先导阀芯7、先导阀芯导向套5和先导阀芯套6 ；切换部分包括主腔体14的右半部分、切换 阀芯组件、右腔体13、右端盖12、第二密封件11，其中切换阀芯组件包括切换阀芯8、切换复 位弹簧9、第一密封件10和第三密封件15。真空腔体2、真空腔端盖1和橡胶膜片4形成 真空腔，真空腔体2上加工有第五气孔V，第五气孔V通过配管与真空喷嘴的真空口相连； 主腔体14上加工第一气孔I和第四气孔IV，其中，第四气孔IV与大气连通，使得橡胶膜片 4的右侧端面与主腔体14围成的腔室为大气腔；第一气孔I接气源的供气；主腔体14左半 部分加工的阶梯中心孔用来安装先导阀芯组件，该阶梯中心孔与第一气孔I连通；橡胶膜 片4的中心安装有金属圆垫片3，先导阀芯7穿过橡胶膜片4和垫片3的中心孔，并通过螺 母18与橡胶膜片4固联；先导阀芯7的左侧与真空腔端盖1之间安装有先导弹簧19，先导 阀芯7的右半部分与安装在主腔体14左半部分阶梯中心孔中的先导阀芯导向套5和先导 阀芯套6的中心孔为间隙配合；主腔体14中心处最小直径孔的左侧孔口为第一控制口 I， 当切换控制阀处于非工作状态时，先导阀芯7在先导弹簧19的作用下处于右位，先导阀芯 7右端面关闭第一控制口 I ；主腔体14的右半部分也加工有阶梯中心孔，用来安装切换阀芯 组件，切换阀芯8左边的大直径圆柱面与主腔体14的中心孔配合，同时，右腔体13上也加 工有阶梯中心孔，切换阀芯8的右边小直径与右腔体13的中心孔配合；切换阀芯8的小直 径圆柱面上安装有切换复位弹簧9 ；切换阀芯8大直径圆柱的右侧端面、主腔体14右半部分与切换阀芯8相配合的内孔圆柱面以及右腔体13左端面围成的腔室与大气连通；右腔体 13上还加工有第二气孔II和第三气孔III，其中，第二气孔II与气源相连，为进气口，第三 气孔III与双喷嘴真空系统中的大直径真空喷嘴的供气口相联，为本技术先导式双喷 嘴切换控制阀的排气口 ；右腔体13最小直径的中心孔的左侧端面为第二控制口 II ；在初始 的非工作状态，切换阀芯8在弹簧9的作用下处于左位，此时，第二控制口 II打开，第二气 孔II和第三气孔III相互连通；若在某种工作状态下，切换阀芯8的左侧端面受到气压力 的作用克服弹簧9的弹簧力向右运动并关闭控制阀口 II后，第一气孔II和第二气孔III 不连通。橡胶膜片4为压力感应元件，先导阀芯7和切换阀芯8为切换控制阀的控制元件， 在非工作状态下，第一控制口 I关闭，第二控制口 I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种先导式双喷嘴切换控制阀，其特征在于：包括先导部分和切换部分，先导部分包括真空腔端盖［１］、真空腔体［２］、主腔体［１４］的左半部分、垫片［３］、橡胶膜片［４］、先导阀芯组件、先导弹簧［１９］、螺母［１８］、第四密封件［１６］、第五密封件［１７和第六密封件［２０］，其中先导阀芯组件包括先导阀芯［７］、先导阀芯导向套［５］和先导阀芯套［６］；切换部分包括主腔体［１４］的右半部分、切换阀芯组件、右腔体［１３］、右端盖［１２］、第二密封件［１１］，其中切换阀芯组件包括切换阀芯［８］、切换复位弹簧［９］、第一密封件［１０］和第三密封件［１５］；真空腔体［２］上加工有第五气孔［Ⅴ］，主腔体［１４］上加工有第一气孔［Ⅰ］和第四气孔［Ⅳ］，右腔体［１３］上加工有第二气孔［Ⅱ］和第三气孔［Ⅲ］，第一气孔［Ⅰ］和第二气孔［Ⅱ］与气源相连，第三气孔［Ⅲ］与双喷嘴真空系统中的大直径真空喷嘴的供气口相联，第四气孔［Ⅳ］连通大气，第五气孔［Ⅴ］与双喷嘴真空系统中的真空回路相联，第二气孔［Ⅱ］和第三气孔［Ⅲ］相互连通，主腔体［１４］左半部分加工有第一阶梯中心孔，用来安装先导阀芯组件，该第一阶梯中心孔与第一气孔［Ⅰ］连通，主腔体［１４］右半部分加工有第二阶梯中心孔，用来安装切换阀芯组件，主腔体［１４］中心处最小直径孔的左侧孔口为第一控制口［Ⅰ］，右腔体［１３］最小直径的中心孔的左侧端面为第二控制口［Ⅱ］；橡胶膜片［４］的中心安装有垫片［３］，且橡胶模片［４］与垫片［３］的内孔直径相等，该内孔与先导阀芯组件通过螺母同心固联为一体，先导阀芯［７］的左侧与真空腔端盖［１］之间安装有先导弹簧［１９］，先导阀芯［７］与先导阀芯导向套［５］和先导阀芯套［６］的配合为间隙配合，先导阀芯导向套与先导阀芯套按轴向方向并列安装且均与第一阶梯中心孔同轴，切换阀芯［８］与主腔体［１４］中心孔的配合为间隙配合，切换阀芯［８］上安装有切换复位弹簧［９］。...

【技术特征摘要】
一种先导式双喷嘴切换控制阀，其特征在于包括先导部分和切换部分，先导部分包括真空腔端盖[1]、真空腔体[2]、主腔体[14]的左半部分、垫片[3]、橡胶膜片[4]、先导阀芯组件、先导弹簧[19]、螺母[18]、第四密封件[16]、第五密封件[17和第六密封件[20]，其中先导阀芯组件包括先导阀芯[7]、先导阀芯导向套[5]和先导阀芯套[6]；切换部分包括主腔体[14]的右半部分、切换阀芯组件、右腔体[13]、右端盖[12]、第二密封件[11]，其中切换阀芯组件包括切换阀芯[8]、切换复位弹簧[9]、第一密封件[10]和第三密封件[15]；真空腔体[2]上加工有第五气孔[V]，主腔体[14]上加工有第一气孔[I]和第四气孔[IV]，右腔体[13]上加工有第二气孔[II]和第三气孔[III]，第一气孔[I]和第二气孔[II]与气源相连，第三气孔[III]与双喷嘴真空系统中的大直径真空喷嘴的供气口相联，第四气孔[IV]连通大气，第五气孔[V]与双喷嘴真空系统中的真空回路相联，第二气孔[II]和第三气孔[III]相互连通，主腔体[14]左半部分加工有第一阶梯中心孔，用来安装先导阀芯组件，该第一阶梯中心孔与第一气孔[I]连通，主腔体[14]右半...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小宁，滕燕，路建萍，孙中圣，杨震，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]