專利名稱：閥控式儲氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種儲氣裝置，特別涉及一種閥控式儲氣裝置，用于任何需要具備儲氣功能的氣動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，市場上有一種專用儲氣罐(見圖1)，該儲氣罐主要由罐體1a、罐蓋2a、進氣口3a、排氣口4a、支架5a、排污口6a等組成，其中，罐體1a為一個空心體，外面的壓縮空氣通過進氣口3a進入到罐體1a中儲存，罐體1a的儲存量即為罐體的容積，壓強與外面的壓縮空氣壓強一致，當需要使用儲氣罐中的氣體時，便打開儲氣罐的排氣口4a，罐體1a中的壓縮空氣便通過排氣口4a流出，在實現(xiàn)工作中，常常會需要很大容量的壓縮空氣，隨著壓縮空氣從排氣口4a中流出，罐體1a中的氣體壓強逐步降低，進氣口3a由于一直處于常開狀態(tài)，外面的壓縮空氣便同時向儲氣罐中補充，而儲氣罐排氣口4a的排氣量遠遠大于進氣口3a的進氣量(因為與進氣口3a相聯(lián)接的外界壓縮空氣管道較細，空氣流量小于出氣口的流量)，儲氣罐中的氣體壓強便會一直下降。當工作過程中儲氣罐中的壓縮空氣使用結(jié)束后，便關(guān)閉儲氣罐的排氣口4a，停止排氣，而進氣口3a繼續(xù)充氣，儲氣罐中的氣體壓強又逐漸上升，當上升到與外面壓縮空氣壓強一致時便停止，儲氣罐如此周而復(fù)始地工作。但是，這種儲氣罐仍然存在以下幾點缺陷1)壓縮空氣損失量大，氣體利用率較低。由于儲氣罐的排氣口4a在工作時，處于完全開放式，直接排放到外部，氣體流速較快，而當氣體作為冷卻介質(zhì)時，由于氣體流速過快，大部分氣體快速從需要被冷卻的物體旁邊流走，熱交換不充分，空氣利用率低。
2)儲氣罐的罐體容積較大，現(xiàn)場安裝使用不方便。由于儲氣罐中的壓縮空氣利用率低，在工作中，選用的儲氣罐容積一般要比實際工作所需要的壓縮空氣大一倍左右，這樣儲氣罐的容積就相對比較大，在生產(chǎn)現(xiàn)場安裝就比較困難。
3)儲氣罐充氣過程中，對相關(guān)聯(lián)的氣動系統(tǒng)影響較大。由于儲氣罐容積較大，在使用過程中，當排氣口4a打開時，儲氣罐處于完全泄荷狀態(tài)，也就是說，當儲氣罐中的氣體將要完全排掉后，罐內(nèi)氣壓遠遠低于與進氣口3a相連通的供氣系統(tǒng)(圖未示)的額定壓強，這樣，進氣口3a在補充氣體時就處于近無壓狀態(tài)，使得通過進氣口3a進入儲氣罐的壓縮空氣的流量在此時表現(xiàn)得相當大，從而使得相關(guān)聯(lián)的氣動系統(tǒng)就無法建立起工作最低所需壓力，造成氣動系統(tǒng)功能失常。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對目前市場上的儲氣罐存在的缺陷問題，設(shè)計一種新型閥控式儲氣裝置，其在減少儲氣裝置自身體積的情況下能滿足生產(chǎn)中大容量氣體的儲薦，提高生產(chǎn)過程壓縮空氣的利用率，同時避免儲氣裝置在生產(chǎn)使用過程中對相關(guān)聯(lián)氣動系統(tǒng)造成的影響。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種閥控式儲氣裝置，包括，罐體，其具有內(nèi)腔，罐體上設(shè)有進氣口、排氣口和上端開口；端蓋，其位于罐體的上端開口處并固定連接到罐體上；其中，進氣口和出氣口設(shè)在罐體的相對兩側(cè)，且位于同一水平軸線上；端蓋在罐體上端開口處固定連接于罐體，在端蓋的中心處設(shè)有一通孔，圍繞該通孔還對稱設(shè)有兩個螺紋孔；該裝置還包括活塞組件，其包括活塞和活塞桿，活塞位于罐體的內(nèi)腔內(nèi)與罐體相配合，活塞桿穿過端蓋上的通孔并與通孔相配合；單向閥，其位于端蓋上的一個螺紋孔內(nèi)并與該螺紋孔相嚙合，用于控制外部空氣進入所述內(nèi)腔使活塞下降；節(jié)流閥，其位于端蓋上的另一個螺紋孔內(nèi)并與該孔相嚙合，用于控制內(nèi)腔內(nèi)活塞上升時的速度；控制閥，其設(shè)于出氣口處，用于調(diào)節(jié)出氣口的氣體流量。
優(yōu)選的，根據(jù)本實用新型，儲氣裝置的罐體向內(nèi)突伸一限位法蘭，該限位法蘭位于內(nèi)腔中進、出氣口的上方以及活塞的下方；上述活塞和罐體之間還設(shè)有密封圈。
較佳的，根據(jù)本實用新型，在所述罐體的出氣口處安裝一個出氣口法蘭于罐體外側(cè)，該出氣口法蘭為兩端開口的管狀體。設(shè)于罐體出氣口處的控制閥包括閥體，其具有閥腔，該閥體安裝固定于出氣口法蘭的外部；閥板組件，其包括閥塞、閥桿和閥板，閥塞位于閥腔內(nèi)，閥桿伸出閥體外并與閥板聯(lián)接，閥板進入出氣口法蘭的管狀體內(nèi)；至少兩個彈簧，對襯設(shè)置于閥桿的兩側(cè)，彈簧的一端與閥塞相聯(lián)接，另一端與出氣口法蘭的外壁相連接；進氣管，其一端與閥腔相連通，另一端通向出氣口法蘭的管狀體內(nèi)。
最佳的，根據(jù)本實用新型，上述罐體在上端開口處向外水平延伸形成有第一固定法蘭；上述端蓋為圓柱體，其下部位于閥體的內(nèi)腔中并與其配合，上部向外延伸有第二固定法蘭，該第二固定法蘭與罐體上的所述第一固定法蘭通過螺絲固定。
本實用新型的優(yōu)點在于由于控制閥等閥的設(shè)置和控制，在滿足現(xiàn)場對壓縮空氣的需求的同時，使本實用新型裝置的罐體體積明顯減小(僅為現(xiàn)有技術(shù)中的三分之一)；上述閥的設(shè)置提高了氣體工作的平穩(wěn)性，使罐體內(nèi)壓縮空氣的利用效率更高；同時，使現(xiàn)場的相關(guān)設(shè)備工作時相互不會影響。


圖1是現(xiàn)有的儲氣罐的正面示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例中的閥控式儲氣罐的正面示意圖；圖3是圖2中閥控式儲氣罐的對稱剖視圖；圖4是圖3中A部分的側(cè)剖視放大圖。
具體實施方式
如圖2和圖3所示，在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，提供一種新型閥控式儲氣裝置，閥控式儲氣裝置主要由罐體1、端蓋2、活塞組件3、單向閥4、節(jié)流閥5、進氣口法蘭6、出氣口法蘭7、流量控制閥8裝配而成。罐體1為一空心體，其下端中心開有一個排污口11，在不排污的情況下，螺栓9通過螺紋聯(lián)接在排污口11中，如果需要排污，則可將螺栓9擰出；兩個支架12焊接在罐體1的下端兩側(cè)，便于在現(xiàn)場安裝本實用新型裝置時支撐固定罐體1。罐體1的相對兩側(cè)上設(shè)有進氣口13和出氣口14，該進、出氣口13和14處于同一水平軸線上，在進氣口13處裝設(shè)有進氣口法蘭6，在出氣口14處裝設(shè)有出氣口法蘭7，進、出氣口法蘭6和7分別聯(lián)接固定到罐體1上，并與罐體1相通，且該法蘭6和7皆為兩端開口的中空管狀體。端蓋2為圓柱體，其下部位于罐體1的內(nèi)腔15中并與其配合，上部向外延伸有第二固定法蘭21，該第二固定法蘭21與罐體上的第一固定法蘭16通過螺絲固定在一起；在端蓋2的中心處設(shè)有一通孔22，用于使活塞組件3中的活塞桿31穿過其中并與該通孔22相配合，活塞桿31通過端蓋2的通孔22可上下移動，端蓋2的通孔22同時可對活塞桿31的上下移動起到導(dǎo)向作用，而活塞組件3中的活塞32則收容在罐體1的內(nèi)腔15中，活塞32的上下限位分別由罐體1內(nèi)的限位法蘭17和端蓋2實現(xiàn)，為了使活塞32與內(nèi)腔15更好的配合，在內(nèi)腔15和活塞32之間放入密封圈10，以便同時起到密封作用；圍繞該通孔22還對稱設(shè)有兩個螺紋孔23，使單向閥4和節(jié)流閥5分別螺紋連接于該兩個螺紋孔23內(nèi)，對活塞上下移動分別進行速度調(diào)節(jié)控制。
如圖3和圖4所示所示，流量控制閥8包括閥體81、閥板組件82、兩個彈簧83和進氣管84。閥體81具有閥腔811，該閥體81安裝固定于出氣口法蘭7的外部；閥板組件82，其包括閥塞821、閥桿822和閥板823，閥塞821位于閥腔811內(nèi)，閥桿822伸出閥體81外并與閥板823聯(lián)接，閥板823進入出氣口法蘭7的管狀體內(nèi)；兩個彈簧83，對稱設(shè)置于閥桿822的兩側(cè)，彈簧83的一端與閥塞821相聯(lián)接，另一端與出氣口法蘭7的外壁相連接；進氣管84，其一端與閥腔811相連通，另一端通向出氣口法蘭7的管狀體內(nèi)。
在上述優(yōu)選實施例中的閥控式儲氣裝置，其工作原理是當需要充氣時，通過常規(guī)手段將出氣口法蘭7關(guān)閉，外面壓縮空氣通過進氣口法蘭6進入到罐體1中，隨著罐體1內(nèi)壓力的升高，將活塞32托起，活塞32便向上移，隨著壓縮空氣的不斷補充，活塞32就不斷上升直到上升到閥體1的內(nèi)腔15的最上端，充氣至與外界壓縮空氣氣壓一致(利用連通氣的原理，當罐體內(nèi)的氣壓與外界壓縮空氣氣壓一致后，充氣自然結(jié)束)后便停止充氣，在這個充氣的過程中，活塞32上升速度由節(jié)流閥5控制，這樣就保證了充氣過程中，始終有一定的備壓存在，這樣即使充氣過程中，儲氣裝置之外的其它設(shè)備需要用氣源時，由于儲氣裝置內(nèi)有一定的備壓存在，氣源仍存在一定的氣壓供其它用氣設(shè)備工作；同時，在充氣的過程中，隨著罐體1的內(nèi)腔15中壓強的升高，流量控制閥8的閥板821下降，從而將出氣口法蘭7的中空管狀體關(guān)閉一部分。當需要放氣時，打開出氣口法蘭7，氣體通過出氣口法蘭7的中空管狀體及流量控制閥8放出，隨著罐體1內(nèi)的氣壓降低，活塞32便開始下降，而且流量控制閥8在彈簧83壓縮力的作用下，使控制閥8的閥板823上升，從而使出氣口法蘭7中空管狀體的開口逐漸增大，從而保證通過出氣口法蘭7的氣體流量，因此，放出氣體的流量得到了控制，避免了氣體的大量瞬時流失，從而保證了排氣的平穩(wěn)性。在活塞32的自重的作用下，活塞32逐步下降到最下面，將罐體內(nèi)的所有氣體都擠出來以保持較穩(wěn)定的壓力和速度參與工作，放氣結(jié)束后，出氣口法蘭關(guān)閉，便又開始充氣過程。
權(quán)利要求1.閥控式儲氣裝置，包括，罐體，其具有內(nèi)腔，罐體上設(shè)有進氣口、排氣口和上端開口；端蓋，其位于罐體的上端開口處并固定連接到罐體上；其特征在于，進氣口和出氣口設(shè)在罐體的相對兩側(cè)，且位于同一水平軸線上；端蓋在罐體上端開口處固定連接于罐體，在端蓋的中心處設(shè)有一通孔，圍繞該通孔還對稱設(shè)有兩個螺紋孔；該裝置還包括活塞組件，其包括活塞和活塞桿，活塞位于罐體的內(nèi)腔內(nèi)與罐體相配合，活塞桿穿過端蓋上的通孔并與通孔相配合；單向閥，其位于端蓋上的一個螺紋孔內(nèi)并與該孔相嚙合，用于控制外部空氣進入所述內(nèi)腔使活塞下降；節(jié)流閥，其位于端蓋上的另一個螺紋孔內(nèi)并與該孔相嚙合，用于控制內(nèi)腔內(nèi)活塞上升時的速度；控制閥，其設(shè)于出氣口處，用于調(diào)節(jié)出氣口的氣體流量。
2.如權(quán)利要求1所述的儲氣裝置，其特征在于，所述罐體向內(nèi)突伸一限位法蘭，該限位法蘭位于內(nèi)腔中進、出氣口的上方以及活塞的下方。
3.如權(quán)利要求1所述的儲氣裝置，其特征在于，在所述活塞和罐體之間還設(shè)有密封圈。
4.如權(quán)利要求1所述的儲氣裝置，其特征在于，在所述出氣口處安裝一個出氣口法蘭于罐體外側(cè)，該出氣口法蘭為兩端開口的管狀體。
5.如權(quán)利要求4所述的儲氣裝置，其特征在于，所述控制閥包括閥體，其具有閥腔，該閥體安裝固定于出氣口法蘭的外部；閥板組件，其包括閥塞、閥桿和閥板，閥塞位于閥腔內(nèi)，閥桿伸出閥體外與閥板聯(lián)接，閥板進入出氣口法蘭的管狀體內(nèi)；至少兩個彈簧，對襯設(shè)置于閥桿的兩側(cè)，彈簧的一端與閥塞相聯(lián)接，另一端與出氣口法蘭的外壁相連接；進氣管，其一端與閥腔相連通，另一端通向出氣口法蘭的管狀體內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的儲氣裝置，其特征在于，所述罐體在上端開口處向外水平延伸形成有第一固定法蘭。
7.如權(quán)利要求6所述的儲氣裝置，其特征在于，所述端蓋為圓柱體，其下部位于罐體的內(nèi)腔中并與其配合，上部向外延伸有第二固定法蘭，該第二固定法蘭與罐體上的所述第一固定法蘭通過螺栓固定。
專利摘要閥控式儲氣裝置，包括，罐體，其具有內(nèi)腔，罐體上相對兩側(cè)設(shè)有進氣口、排氣口，兩者位于同一水平軸線上；端蓋，其位于罐體的上端開口處并固定連接到罐體上，在端蓋的中心處設(shè)有一通孔，圍繞該通孔還對稱設(shè)有兩個螺紋孔；該裝置還包括活塞組件，其包括活塞和活塞桿，活塞位于罐體的內(nèi)腔內(nèi)與罐體相配合，活塞桿穿過端蓋上的通孔并與通孔相配合；單向閥，其嚙合于端蓋上的一個螺紋孔內(nèi)，用于控制外部空氣進入所述內(nèi)腔使活塞下降；節(jié)流閥，其嚙合于端蓋上的另一個螺紋孔內(nèi)，用于控制腔體內(nèi)活塞上升時的速度；控制閥，其設(shè)于出氣口處，用于調(diào)節(jié)出氣口的氣體流量。上述裝置可減小體積，提高氣體利用率。
文檔編號F17C13/00GK2842159SQ200520045400
公開日2006年11月29日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者王小寶 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司