气路减压装置及对应的实现大减压比的气路减压装置

摘要

本发明涉及一种气路减压装置，减压装置的壳体内设置有活塞腔，在活塞腔的两端同轴线连通设有减压弹簧室和顶杆室，活塞腔内装配有活塞，减压弹簧室内装配有与内端与活塞顶压配合的减压弹簧，减压弹簧的外端与一螺旋装配在减压弹簧室外端口上的调压螺帽顶压配合，顶杆室内轴线上装配有内端头与活塞顶压配合的顶杆，顶杆上装配有驱动顶杆顶压活塞的预压弹簧，在顶杆室和活塞腔的通道上设置有一套顶杆上的动密封面和通道处的静密封构成的活门密封结构，顶杆室为一密封空间，顶杆室连通设有一入气口，活塞与密封结构之间的通道上连通设置有一配气舱。通过改变活塞受力方式和密封形式，使用二级减压机构，实现反馈，稳压性能好。

说明书

技术领域

本发明涉及一种气路减压装置及对应的实现大减压比的气路减压装置。

背景技术

目前，公知的减压器大都是由预紧弹簧、减压弹簧、活塞、顶杆及密封面、配压舱组成。这种减压器顶杆和密封面一体，在活塞受高气压的情况下，活塞移动，带动顶杆移动，密封面跟随顶杆移开，气体通路，减压器开启，因截流减压，输出压力低于进口压力，达到减压效果。但是，公知的减压器受到的弹簧力和活塞受到的力的合力下工作，因气压工作压力较高，减压弹簧受力大，调节压力减压弹簧受力困难，且减压比较小。

发明内容

针对上述问题，本发明的任务是提供一种气路减压装置及对应的实现大减压比的气路减压装置，以提高减压比，使减压弹簧于动态平衡中发挥作用，减小减压弹簧的受力。

为完成上述任务，本发明的所采用的技术方案是：一种气路减压装置，减压装置的壳体内设置有活塞腔，在活塞腔的两端同轴线连通设有减压弹簧室和顶杆室，活塞腔内装配有活塞，减压弹簧室内装配有与内端与活塞顶压配合的减压弹簧，减压弹簧的外端与一螺旋装配在减压弹簧室外端口上的调压螺帽顶压配合，顶杆室内轴线上装配有内端头与活塞顶压配合的顶杆，顶杆上装配有驱动顶杆顶压活塞的预压弹簧，在顶杆室和活塞腔的通道上设置有一套顶杆上的动密封面和通道处的静密封构成的活门密封结构，顶杆室为一密封空间，顶杆室连通设有一入气口，活塞与密封结构之间的通道上连通设置有一配气舱，配气舱连通设有一出气口。

所述的活门密封结构的静密封面为一顶杆室内端口与通道连通处固定装配的环状软密封座，所述的活门密封结构的动密封面为一设置于顶杆上与顶杆同轴线的锥形密封面。

所述的配气舱为一与活塞腔同轴线的径向尺寸小于活塞腔的管形腔体。

所述的顶杆室外端口处通过一螺旋装配的密封堵盖实现顶杆室的密封，密封堵盖的轴线上设有一顶杆的导向孔，顶杆的外段插装于该导向孔内。

与上述气路减压装置相对应的一种实现大减压比的气路减压装置，该减压装置由两套或两套以上的减压单元串联而成，每套减压单元的的壳体内设置有活塞腔，在活塞腔的两端同轴线连通设有减压弹簧室和顶杆室，活塞腔内装配有活塞，减压弹簧室内装配有与内端与活塞顶压配合的减压弹簧，减压弹簧的外端与一螺旋装配在减压弹簧室外端口上的调压螺帽顶压配合，顶杆室内轴线上装配有内端头与活塞顶压配合的顶杆，顶杆上装配有驱动顶杆顶压活塞的预压弹簧，在顶杆室和活塞腔的通道上设置有一套顶杆上的动密封面和通道处的静密封构成的活门密封结构，顶杆室为一密封空间，顶杆室连通设有一入气口，活塞与密封结构之间的通道上连通设置有一配气舱，配气舱连通设有一出气口，相邻两减压单元中，后一减压单元的入气口与前一减压单元的出入口连通，后一减压单元的活门密封结构的口径尺寸、配气舱的空间尺寸和出气口的孔径尺寸均大于前一减压单元的相应尺寸。

所述的活门密封结构的静密封面为一顶杆室内端口与通道连通处固定装配的环状软密封座，所述的活门密封结构的动密封面为一设置于顶杆上与顶杆同轴线的锥形密封面。

所述的配气舱为一与活塞腔同轴线的径向尺寸小于活塞腔的管形腔体。

所述的顶杆室外端口处通过一螺旋装配的密封堵盖实现顶杆室的密封，密封堵盖的轴线上设有一顶杆的导向孔，顶杆的外段插装于该导向孔内。

本发明在减压装置不工作时，与现有技术不同，气压起到压紧密封面的作用，需要工作时，调节减压弹簧打开密封面，通路后，输出压力作用于活塞上，活塞向上移动，作用在减压弹簧上，这种利用输出压力推动活塞的做法，只改变个别元件的组成顺序，以简单的结构，便可使弹簧调节处于动态平衡中，稳压效果好；采用活门式软密封，一改传统的软密封面移动，金属密封面在阀体上静止的结构，可活动密封，可降低成本，密封效果也更好；另外，为了加大减压比，采用双级减压，这样的结构轻盈，重量轻。

附图说明

图1是本发明的一种气路减压装置的结构示意图；

图2是本发明的一种实现大减压比的气路减压装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的气路减压装置，减压装置的壳体内设置有活塞腔，在活塞腔的两端同轴线连通设有减压弹簧室和顶杆室，活塞腔内装配有活塞2，减压弹簧室内装配有与内端与活塞2顶压配合的减压弹簧1，减压弹簧的外端与一螺旋装配在减压弹簧室外端口上的调压螺帽6顶压配合，顶杆室内轴线上装配有内端头与活塞顶压配合的顶杆4，顶杆上装配有驱动顶杆顶压活塞的预压弹簧5，在顶杆室和活塞腔的通道上设置有一套顶杆上的动密封面和通道10处的静密封构成的活门密封结构，顶杆室为一密封空间，顶杆室连通设有一入气口7，活塞与密封结构之间的通道上连通设置有一配气舱8，配气舱8连通设有一出气口9。活门密封结构的静密封面为一顶杆室内端口与通道10连通处固定装配的环状软密封座3，所述的活门密封结构的动密封面为一设置于顶杆上与顶杆同轴线的锥形密封面。配气舱8为一与活塞腔同轴线的径向尺寸小于活塞腔的管形腔体。顶杆室外端口处通过一螺旋装配的密封堵盖11实现顶杆室的密封，密封堵盖的轴线上设有一顶杆的导向孔，顶杆的外段插装于该导向孔内。

如图2所示的实现大减压比的气路减压装置，该减压装置由两套(或两套以上)减压单元串联而成，每套减压单元的的壳体内设置有活塞腔，在活塞腔的两端同轴线连通设有减压弹簧室和顶杆室，活塞腔内装配有活塞2，减压弹簧室内装配有与内端与活塞2顶压配合的减压弹簧1，减压弹簧的外端与一螺旋装配在减压弹簧室外端口上的调压螺帽6顶压配合，顶杆室内轴线上装配有内端头与活塞顶压配合的顶杆4，顶杆上装配有驱动顶杆顶压活塞的预压弹簧5，在顶杆室和活塞腔的通道上设置有一套顶杆上的动密封面和通道10处的静密封构成的活门密封结构，顶杆室为一密封空间，顶杆室连通设有一入气口7，活塞与密封结构之间的通道上连通设置有一配气舱8，配气舱8连通设有一出气口9，相邻两减压单元中，后一减压单元的入气口与前一减压单元的出入口通过管路12连通，后一减压单元的活门密封结构的口径尺寸、配气舱的空间尺寸和出气口的孔径尺寸均大于前一减压单元的相应尺寸。活门密封结构的静密封面为一顶杆室内端口与通道10连通处固定装配的环状软密封座3，活门密封结构的动密封面为一设置于顶杆上与顶杆同轴线的锥形密封面。配气舱8为一与活塞腔同轴线的径向尺寸小于活塞腔的管形腔体。顶杆室外端口处通过一螺旋装配的密封堵盖11实现顶杆室的密封，密封堵盖的轴线上设有一顶杆的导向孔，顶杆的外段插装于该导向孔内。

工作原理：预紧弹簧5作用在顶杆4上，使顶杆密封面压紧活门密封面3。进气口加气，调节调压螺帽6，使调压弹簧1压缩，当调压弹簧1压缩到一定量时，弹簧力足够大，则推动活塞2向顶杆4方向移动，推动顶杆4离开活门密封面3，气体通路，配气舱中有压力作用于活塞2，使其受力远离顶杆4，开口减小，此时弹簧力变大使活塞2向顶杆4移动，这就形成一个动态平衡，使压力稳定在某一个数值，达到稳定减压效果。气体通路后，沿着气路通道流向二级减压机构，原理与一级减压相同。这样通过二级减压，达到大的减压比输出。