一种压力可调式快速通断阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种压力可调式快速通断阀。

背景技术

随着产能的提升，生产效率提高，对时间的要求越来越严格；为了提高效率，产品不间断生产变得尤其重要，同时对流体的供应的要求也越来越高，稳定精准的输出，流体快速的接入，阀门前端和后端高压流体的卸荷变得尤其重要。

目前市场上产品有以下几种缺陷，首先单独的压力控制阀无流体的通断功能，而且常规压力控制阀易堵塞；其次常规快速通断及卸荷功能的阀，无法同时具体有调压功能；从而影响加工的节拍，降低了产品生产效率及质量。

在生产过程中，阀门的切换，导致阀门到加工端之间的管路中，残留高压力的流体，尤其液体性质流体，往往无法同时卸荷掉，出现影响加工端更换加工工具等情况，影响生产效率，而且容易导致加工设备的损坏。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种有效对阀门前后端进行卸荷、且同时具备快速通断且压力可调的通断阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种压力可调式快速通断阀，包括阀块、轴动阀组件和压力控制阀组件；所述阀块用于流体分流，包括流体入口和若干流体出口，所述轴动阀组件与所述阀块的流体出口密封连接、用于控制所述流体的通断、以及为所述轴动阀组件后端卸荷，所述轴动阀组件采用两通轴动阀组件或三通轴动阀组件，所述压力控制阀组件与所述阀块的另一流体出口密封连接、用于为所述轴动阀组件前端卸荷和调节流进所述轴动阀组件内的流体压力；所述轴动阀组件包括电磁阀，所述电磁阀通过控制高压气体流入到所述轴动阀组件内腔以驱动其通断，所述压力控制阀组件包括调压阀，所述电磁阀的出口还通过气管连接所述调压阀的入口，所述调压阀的出口与所述压力控制阀组件内腔导通、以控制所述压力控制阀组件的通断。

进一步地，所述压力控制阀组件包括压力阀缸体、压力阀端盖、压力阀活塞杆、压力阀弹簧、压力阀活塞、压力阀密封组件、压力阀衬套、压力阀密封座和所述调压阀；所述压力阀端盖设置在所述压力阀缸体后端、并通过密封圈与之静密封连接，所述压力阀衬套安装在所述压力阀缸体前端，所述压力阀密封座设置在所述压力阀衬套前端、并与之静密封连接；所述压力阀活塞杆、所述压力阀弹簧和所述压力阀活塞设置在所述压力阀缸体内腔，所述压力阀活塞套在所述压力阀活塞杆上、并与之固定连接，所述压力阀弹簧设置在所述压力阀活塞和所述压力阀端盖之间，所述压力阀活塞杆前部通过第二动密封圈与所述压力阀衬套内侧动密封连接，其后部通过第一压力阀密封圈和第二压力阀密封圈与所述压力阀端盖内侧动密封连接，所述压力阀活塞上安装有第一动密封圈、并通过所述第一动密封圈与所述压力阀缸体内腔动密封连接，所述压力阀密封组件固定在所述压力阀活塞杆前端，所述压力阀密封组件与所述压力阀密封座配合实现所述压力阀控制组件的通断；所述调压阀通过压力阀转接板与所述压力阀缸体固定连接。

进一步地，所述压力阀衬套和所述压力阀密封座之间设置有密封圈，并通过所述密封圈与所述阀块的流体出口内侧密封连接。

进一步地，所述轴动阀组件包括轴动阀缸体、轴动阀衬套组件、轴动阀密封组件、轴动阀活塞、轴动阀弹簧、轴动阀活塞杆、轴动阀端盖和所述电磁阀；轴动阀缸体前后端均设置有所述轴动阀衬套组件形成前轴动阀衬套组件和后轴动阀衬套组件，所述轴动阀衬套组件通过密封圈与所述轴动阀缸体静密封连接，所述前轴动阀衬套组件前端设置有所述轴动阀密封组件，所述后轴动阀衬套通过密封圈与所述轴动阀端盖静密封连接，所述轴动阀缸体内腔设置有所述轴动阀活塞、所述轴动阀弹簧和所述轴动阀活塞杆，所述轴动阀活塞套在所述轴动阀活塞杆上、并与之固定连接，所述轴动阀弹簧设置在所述轴动阀衬套与所述后轴动阀衬套组件之间，所述轴动阀活塞杆通过第一轴动阀密封圈和第二轴动阀密封圈与轴动阀衬套组件内侧动密封连接，所述轴动阀活塞上安装有动密封圈、并通过所述动密封圈与所述轴动阀缸体内腔动密封连接，所述轴动阀密封组件与所述轴动阀活塞杆配合实现所述轴动阀组件的通断；所述电磁阀通过轴动阀转接板与所述轴动阀缸体固定连接。

进一步地，所述轴动阀衬套组件内侧还设置有支撑环，所述支撑环与所述轴动阀活塞杆动密封连接。

进一步地，所述轴动阀组件后端的后轴动阀衬套组件和所述轴动阀端盖之间设置有轴动阀C口端盖，所述轴动阀C口端盖的入口通过密封圈与所述后轴动阀衬套组件进行静密封连接，所述轴动阀C口端盖的第一出口与所述轴动阀端盖固定连接，所述第一出口与所述轴动阀端盖内侧设置有轴动阀密封座，所述轴动阀密封座分别通过密封圈与所述轴动阀C口端盖和所述轴动阀端盖静密封连接；所述轴动阀密封座前后开有流通孔，所述流通孔前端与所述轴动阀C口端盖入口和第二出口导通，其后端与所述轴动阀端盖导通，所述轴动阀密封座前端安装有密封圈，所述轴动阀活塞杆与所述轴动阀密封座配合实现所述轴动阀组件后端的卸荷。

进一步地，所述轴动阀端盖外侧设置有轴动阀连接板。

进一步地，所述前轴动阀衬套外侧安装有密封圈、并通过所述密封圈与所述阀块的流体出口内侧密封连接。

进一步地，所述调压阀采用手动调压阀或电动调压阀。

本发明的有益效果是：

本发明是流体控制工程的一种压力可调开关阀，集成开关轴动阀组件和压力控制阀组件，应用广泛，可以有效输出稳定的压力，通过两通轴动阀组件快速控制流体的通断，压力控制阀组件兼具调压与排水功能，达到不断水，快速开关的功能。亦可通过两通轴动阀组件改进为三通轴动阀组件，快速控制流体的通断，同时阀后端具有高压力的流体可利用C口卸荷，采用流体与管路同轴安装，快速切换。有效提高了使用范围和使用寿命，同时有效避免工作泵的损坏。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构图；

图2为本发明实施例2的结构图；

图3为图1中标记为3的结构图；

图4为图1中标记为2的结构图；

图5为图4中标记为202的放大结构图；

图6为图2中标记为2的结构图；

图中标记为：

1、阀块，2、轴动阀组件，3、压力控制阀组件，4、气管；201、轴动阀缸体，202、轴动阀衬套组件，203、轴动阀密封组件，204、轴动阀活塞，205、轴动阀弹簧，206、轴动阀活塞杆，207、轴动阀端盖，208、轴动阀连接板，209、轴动阀转接板，210、电磁阀，211、轴动阀C口端盖，212、轴动阀密封座；301、压力阀缸体，302、压力阀端盖，303、压力阀活塞杆，304、压力阀弹簧，305、压力阀活塞，306、压力阀密封组件，307、压力阀衬套，308、压力阀密封座，309、压力阀转接板，310、调压阀；2011、轴动阀左腔，2012、轴动阀右腔，2021、第一轴动阀密封圈，2022、第二轴动阀密封圈，2023、支撑环，3011、压力阀上腔，3012、压力阀下腔，3021、第一压力阀密封圈，3022、第二压力阀密封圈，3051、第一动密封圈，3071、第二动密封圈。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种压力可调式快速通断阀，如图1-6所示，包括阀块1、轴动阀组件2和压力控制阀组件3。阀块1用于流体分流，包括流体入口和若干流体出口，轴动阀组件2与阀块1的流体出口密封连接、用于控制流体的通断、以及为轴动阀组件2后端卸荷，轴动阀组件2采用两通轴动阀组件或三通轴动阀组件，压力控制阀组件3与阀块1的另一流体出口密封连接、用于为轴动阀组件2前端卸荷和调节流进轴动阀组件2内的流体压力；轴动阀组件2包括电磁阀，电磁阀通过控制高压气体流入到轴动阀组件内腔以驱动其通断，压力控制阀组件3包括调压阀，电磁阀的出口还通过气管4连接调压阀的入口，调压阀的出口与压力控制阀组件3内腔导通、以控制压力控制阀组件3的通断。

如图3所示，压力控制阀组件3包括压力阀缸体301、压力阀端盖302、压力阀活塞杆303、压力阀弹簧304、压力阀活塞305、压力阀密封组件306、压力阀衬套307、压力阀密封座308和调压阀310。压力阀端盖302设置在压力阀缸体301后端、并通过密封圈与之静密封连接，压力阀衬套307安装在压力阀缸体301前端，压力阀密封座308设置在压力阀衬套307前端、并与之静密封连接；压力阀活塞杆303、压力阀弹簧304和压力阀活塞305设置在压力阀缸体301内腔，压力阀活塞305套在压力阀活塞杆303上、并与之固定连接，压力阀活塞与压力阀活塞杆303通过热装方式固定连接，压力阀弹簧304设置在压力阀活塞305和压力阀端盖302之间，压力阀活塞杆303前部通过第二动密封圈3071与压力阀衬套307内侧动密封连接，其后部通过第一压力阀密封圈3021和第二压力阀密封圈3022与压力阀端盖302内侧动密封连接。压力阀活塞305上安装有第一动密封圈3051、并通过第一动密封圈3051与压力阀缸体301内腔动密封连接，压力阀密封组件306固定在压力阀活塞杆303前端，压力阀密封组件306与压力阀密封座308配合实现压力阀控制组件3的通断；调压阀310通过压力阀转接板309与压力阀缸体301固定连接。压力阀衬套307和压力阀密封座308之间设置有密封圈，并通过密封圈与阀块1的流体出口内侧密封连接。

上述第一压力阀密封圈3021和第二压力阀密封圈3022分别用于封气和封液，通过二级联动有效避免气体和液体泄漏。压力阀活塞305通过第一动密封圈3051将压力阀缸体301分为压力阀上腔3011和压力阀下腔3012，在本发明中，压力阀下腔3012通过压力阀转接板309与调压阀310的出口导通，调压阀310通过控制进入压力阀下腔3012的压力大小来驱动压力阀活塞305上下移动，如果图3所示，加大压力时，压力阀下腔3012压力增大，驱动压力阀活塞305上移，压力阀活塞305带动压力阀活塞杆303上移，压力阀活塞杆303前端(上端)的压力阀密封组件306与压力阀密封座308配合封堵，减少压力时，通过压力阀弹簧复位，带动压力阀活塞305下移，压力阀活塞305带动压力阀活塞杆303下移，压力阀密封组件与压力阀密封座308分离打开，通过调压阀310控制压力阀下腔3012的压力大小来控制压力阀密封组件306与压力阀密封座308打开和关闭。上述压力阀密封座308上开孔，压力阀密封组件306包括密封圈，通过螺栓与压力阀活塞杆303前端(上端)固定，压力阀活塞杆303上下还开有流通孔，当压力阀密封组件306与压力阀密封座308打开后，高压流体从压力阀密封座308流进，经过压力阀活塞杆303中流过，从压力阀端盖302流出。

实施例1：

如图4、5所示，轴动阀组件2采用两通轴动阀组件，包括轴动阀缸体201、轴动阀衬套组件202、轴动阀密封组件203、轴动阀活塞204、轴动阀弹簧205、轴动阀活塞杆206、轴动阀端盖207和电磁阀210。轴动阀缸体201前后端均设置有轴动阀衬套组件202形成前轴动阀衬套组件和后轴动阀衬套组件，轴动阀衬套组件202通过密封圈与轴动阀缸体201静密封连接，前轴动阀衬套组件前端设置有轴动阀密封组件203，后轴动阀衬套通过密封圈与轴动阀端盖207静密封连接，轴动阀缸体201内腔设置有轴动阀活塞204、轴动阀弹簧205和轴动阀活塞杆206，轴动阀活塞204套在轴动阀活塞杆206上、并与之固定连接，与压力阀控制组件3相同，轴动阀活塞204与轴动阀活塞杆206通过热装方式固定连接，轴动阀弹簧205设置在轴动阀衬套204与后轴动阀衬套组件之间，轴动阀活塞杆206通过第一轴动阀密封圈2021和第二轴动阀密封圈2022与轴动阀衬套组件202内侧动密封连接，轴动阀活塞204上安装有动密封圈、并通过动密封圈与轴动阀缸体201内腔动密封连接，轴动阀密封组件203与轴动阀活塞杆206配合实现轴动阀组件2的通断；电磁阀210通过轴动阀转接板209与轴动阀缸体201固定连接。

上述第一轴动阀密封圈2021和第二轴动阀密封圈2022分别用于封气和封液，通过二级联动有效避免气体和液体泄漏。轴动阀活塞204通过动密封圈将轴动阀缸体201分为轴动阀左腔2011和轴动阀右腔2012，同压力控制阀组件3通断原理近似，轴动阀组件2通过电磁阀210分别于轴动阀左腔2011和轴动阀右腔2012导通，控制高压气体进入到轴动阀左腔和轴动阀右腔内，以此驱动轴动阀活塞204左右移动，如图中所示，向左移动时，轴动阀活塞204带动轴动阀活塞杆206左移，与轴动阀密封组件203配合封堵，向右移动时，轴动阀活塞带动轴动阀活塞杆右移，轴动阀活塞杆206与轴动阀密封组件203分离打开。上述轴动阀密封组件203包括密封圈，通过螺栓固定，且前后(左右)开有流通孔，轴动阀活塞杆206前后(左右)也开有流通孔，轴动阀活塞杆206左移时，轴动阀密封组件203的密封圈堵住轴动阀活塞杆206的流通孔，将轴动阀组件关闭，轴动阀活塞杆206右移时，流体从轴动阀密封组件203的流通孔流进，经过轴动阀活塞杆206的流通孔流过，从轴动阀端盖207流出。通过电磁阀210来控制轴动阀组件2的打开和关闭。

轴动阀活塞杆206在开关瞬间，因为高压流体的冲击，轴动阀活塞杆206容易造成磨损，降低使用寿命，为了纠正高压流体冲击力造成轴动阀活塞杆206的偏心和震动，轴动阀衬套组件202内侧还设置有支撑环2023，支撑环2023与轴动阀活塞杆206动密封连接。

实施例2：

如图2、6所示，轴动阀组件2采用三通轴动阀组件，后端的后轴动阀衬套组件和轴动阀端盖207之间设置有轴动阀C口端盖211，轴动阀C口端盖211的入口通过密封圈与后轴动阀衬套组件进行静密封连接，轴动阀C口端盖211的第一出口与轴动阀端盖207固定连接，第一出口与轴动阀端盖207内侧设置有轴动阀密封座212，轴动阀密封座212分别通过密封圈与轴动阀C口端盖211和轴动阀端盖207静密封连接；轴动阀密封座212前后开有流通孔，流通孔前端与轴动阀C口端盖211入口和第二出口导通，其后端与轴动阀端盖207导通，轴动阀密封座212前端安装有密封圈，轴动阀活塞杆206与轴动阀密封座212配合实现轴动阀组件2后端的卸荷。

如图5、6所示，为了方便本发明的安装，轴动阀端盖207外侧设置有轴动阀连接板208。同时前轴动阀衬套外侧安装有密封圈、并通过密封圈与阀块1的流体出口内侧密封连接。

本发明中，调压阀采用手动调压阀或电动调压阀。根据实际生产需要进行选用，提高适用范围。当选用电动调压阀时，电动调压阀可接收模拟信号，当接收到模拟信号时，调压阀会根据接收到的模拟信号给出相对应的气源压力，根据不同的气源压力，压力控制阀组件3输出相应的流体压力，结合轴动阀组件2，压力可调式快速通断阀便可完成输出压力比例调节输出并快速的实现通道和卸荷功能。

本发明对轴动阀前端和后端卸荷流程如下：

如图1所示，利用两通轴动阀组件的快速通断阀工作时，给负载电磁阀提供工作气体，同时调节调压阀，调整到适合的工作压力，流体输入连接阀口的流体入口，电磁阀通电，两通轴动阀组件和压力控制阀组件同时工作，两通轴动阀组件控制流体的通断，压力控制阀组件通过对流体分流来控制进入两通轴动阀组件内的流体压力，流体经过两通轴动阀组件的轴动阀端盖连接工作端。当需要切换时，电磁阀断电，两通轴动阀组件关断，同时压力控制阀组件的工作气体通过气管经电磁阀排出，压力控制阀组件此时完全被打开，流体经过压力控制阀组件回流至初始端，以此可以有效的对两通轴动阀组件前端进行卸荷，避免快速启动高压流体对两通轴动阀组件的损失，一方面可以提高使用寿命，另外一方面可以提高工作泵的使用寿命，在实际使用时，本发明的快速通断阀一般连接至高压流体中，来控制高压流体的快速通断，高压流体通过工作泵输出，在快速关断时，如果没有有效的卸荷，容易造成工作泵的闷机烧毁。通过压力阀控制组件，可以有效的对高压流体进行卸荷，保护工作泵。

如图2所示，利用三通轴动阀组件的快速通断阀工作时，三通轴动阀组件的通断和前端的卸荷和上述两通轴动阀组件相同，当电磁阀断电时，压力控制阀组件进行卸荷，同时，三通轴动阀组件通过轴动阀C口端盖对其后端卸荷，三通轴动阀组件后端的高压流体经轴动阀C口端盖回流至初始端，达到快速切换流体且快速卸荷阀门后端管路中压力的目的。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。