專利名稱：空氣炮活塞密封系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于各種料倉、粉體輸運過程中清堵破拱的設(shè)備，具 體是一種空氣炮活塞密封系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
空氣炮工作原理是在罐體內(nèi)存儲一定體積的高壓氣體，使用時，快速打開 活塞閥門，利用瞬間噴出的高速氣流產(chǎn)生的沖擊力，克服物料的靜摩擦和堵塞 故障，使容器或管道內(nèi)的顆粒物料恢復(fù)流動暢通。活塞密封系統(tǒng)是空氣炮的關(guān)
4建設(shè)備，決定了空氣炮的性能優(yōu)劣?，F(xiàn)有的活塞密封系統(tǒng)如圖1所示包括活 塞筒、活塞、接管、端蓋法蘭和端蓋等部件，通常的結(jié)構(gòu)是，活塞筒的一端與 噴管相接，起到固定噴管的作用，同時引導(dǎo)活塞在其中運動；活塞筒壁上開有 通孔，當(dāng)空氣炮工作時，活塞離開噴管端部開口，氣罐中的壓縮氣體經(jīng)過上述 通孔進(jìn)入噴管端部開口，然后噴出。存在以下兩個因素會影響空氣炮的推力大 小和性能優(yōu)越 一是活塞的運動速度，速度越快，產(chǎn)生的推力越大；二是活塞 壁上的通孔大小，孔越大，局部阻力損失越小，產(chǎn)生的推力越大。 一般情況下， 由于結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度的限制，活塞筒壁面上的通孔開口尺寸不能太大，于是導(dǎo)致有 效通流面積減小，氣流的阻力會增加，降低噴管流量，因而減小沖擊力。同時 活塞筒由金屬材料整體加工制成，經(jīng)過車床、銑床等多道工藝，尤其在活塞筒 壁面上要加工出通孔，成本高，耗材量大。同時， 一般的噴管端部進(jìn)氣口受到 壁厚的限制，與活塞頂部的密封膠圈接觸面小，密封效果差，同時還造成膠圈 的受力部位應(yīng)力集中，容易損壞膠圈。
發(fā)明內(nèi)容氣炮活塞密封系統(tǒng)，是通過對空氣炮的活塞密封系統(tǒng)的改進(jìn)，提出新的設(shè)計， 達(dá)到提高活塞的運動速度，增加氣體進(jìn)入噴管前的有效流通面積的目的，從而
實現(xiàn)氣流高速流動時，減小內(nèi)部流動阻力損失，提高出口氣流的動量和沖擊力； 同時，減少加工工作量，減少原材料消耗，降低生產(chǎn)成本。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本實用新型的空氣炮活
塞密封系統(tǒng)包括設(shè)有端蓋的活塞筒、安裝在活塞筒內(nèi)的活塞以及與活塞筒固定 在一起的法蘭和接管，活塞頂面設(shè)置有與噴管進(jìn)氣端口接觸配合的密封橡膠，
其中噴管通過均布的固定支撐桿件與接管固接在一起，相鄰的固定支撐桿件 之間的空間作為空氣炮氣罐內(nèi)空氣進(jìn)入噴管前的流通截面。
本實用新型中，在噴管進(jìn)氣端口外側(cè)固接有一用于增加端口壁厚的金屬環(huán)， 金屬環(huán)通過焊接方式固接在噴管進(jìn)氣端口外側(cè)；金屬環(huán)為直徑2 4的鋼絲，采 用機(jī)械加工使噴管端口面光滑無尖銳，使之成為光滑平整的一體。
固定支撐桿件與噴管、接管之間均通過焊接方式固接在一起的。用于連接 噴管與接管的固定支撐桿件至少為三根，可采用不銹鋼、普通碳鋼等金屬材料 制成。
固定支撐連接桿件可以是厚度3—6mm，寬度5—10mm，長度100——150mm 的扁鋼條，也可以是直徑5—10mm，長度100——150mm的圓鋼。
在本實用新型中，活塞筒可由不銹鋼、表面鍍鎳碳鋼或者合金鋁制造；活 塞可由碳鋼、不銹鋼或工^f呈塑料制造。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點在于無需在活塞筒上加工通孔作為 空氣流通的截面積，而是利用相鄰固定支撐桿件之間的空間作為空氣炮氣罐內(nèi) 空氣進(jìn)入噴管的流動截面積，該面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有的活塞筒開孔面積，大大增 加了氣體的流通截面，從而減少了該處的局部阻力損失，提高了空氣炮的沖擊 力，增強(qiáng)空氣炮的性能。所迷空氣炮活塞密封系統(tǒng)中的噴管進(jìn)氣口端部焊接有 金屬圈，加厚了噴管進(jìn)氣端口處的壁厚，由于該進(jìn)氣端口與活塞頂部的密封膠 團(tuán)接觸起到密封作用，從而加大了密封面，增強(qiáng)了密封效果，同時還減少了膠 圈上的應(yīng)力集中，延長膠團(tuán)的壽命。本實用新型的空氣炮活塞密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡 單，加工方便，消耗材料少，成本低，運行安全可靠。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的空氣炮活塞密封系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中1'為端蓋，2'為法蘭，3'為接管，4'為活塞筒，5'為活塞，6 '為密封橡膠，7'為噴管，8'為進(jìn)氣通孔。 圖2本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖2中設(shè)置金屬環(huán)處的局部放大圖。
圖2、 3中l(wèi)為端蓋，2為法蘭，3為接管，4為活塞筒，5為活塞，6為 密封橡膠，7為噴管，8為固定支撐桿件，9為金屬環(huán)。
具體實施方式
本實用新型
以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述
如圖2所示本實用新型的空氣炮活塞密封系統(tǒng)包括4殳有端蓋1的活塞筒 4、安裝在活塞筒內(nèi)的活塞5以及與活塞筒4固定在一起的法蘭2和接管3，活 塞5頂面設(shè)置有與噴管7進(jìn)氣端口接觸配合的密封橡膠6,其它配合部位也相 應(yīng)設(shè)置有密封橡膠，噴管7通過均布的固定支撐桿件8與接管3固接在一起， 相鄰的固定支撐桿件之間的空間作為空氣炮氣罐內(nèi)空氣進(jìn)入噴管前的流通截 面，在噴管7進(jìn)氣端口外側(cè)通過焊接方式固接有一用于增加端口壁厚的金屬環(huán) 9，金屬環(huán)9為直徑2 4的鋼絲，釆用機(jī)械加工使噴管端口面光滑無尖銳，使 之成為光滑平整的一體。
本實用新型的結(jié)構(gòu)特征及工作機(jī)理是，噴管的一端不是由活塞筒固定，而 是采用固定支撐鋼條固定。固定支撐鋼條一端固定在噴管上，另一端固定在于 端蓋法蘭相連的接管上。接管內(nèi)側(cè)有活塞筒，活塞筒引導(dǎo)活塞在其中運動。活 塞頂部有密封橡膠(膠圈)，與噴管進(jìn)氣口接觸，起密封作用。本發(fā)明提供的活 塞筒長度比一般活塞筒長度要短，減少了活塞與活塞筒的接觸面積，當(dāng)活塞在 其中運動時，降低了兩者之間的摩擦力，提高了活塞的運動速度，進(jìn)而提高空 氣炮的推力。同時本發(fā)明提供的活塞筒上無需加工出通孔作為空氣流通的截面 積，而是利用相鄰固定支撐鋼條之間的面積作為空氣流通截面，該面積遠(yuǎn)大于 一般活塞筒上的開孔面積，大大減少了局部阻力損失，提高空氣炮的推力，增加空氣炮的爆破力。
由于空氣炮氣罐的密封是依靠噴管進(jìn)氣口與活塞頂部的橡膠(膠圈)接觸 實現(xiàn)的，增加噴管端部進(jìn)氣口與活塞頂部密封橡膠(膠圈)的接觸面積， 一方
面減少膠圈應(yīng)力集中，延長膠圏的壽命；另一方面增大密封面積，保證密封質(zhì) 量。本發(fā)明的空氣炮活塞系統(tǒng)中的噴管端部外側(cè)焊接有鋼圏，增加了噴管進(jìn)氣 口的局部壁厚，進(jìn)而增加了與膠圈的密封接觸面積，強(qiáng)化了密封效果；還可以 減少密封膠圈的局部應(yīng)力，延長膠圈壽命。焊接鋼圈后對噴管進(jìn)氣口端面及鋼 圈力口工，使其成為光滑平整的一體，從而保證了密封效果。
權(quán)利要求1、一種空氣炮活塞密封系統(tǒng)，它包括設(shè)有端蓋(1)的活塞筒(4)、安裝在活塞筒內(nèi)的活塞(5)以及與活塞筒(4)固定在一起的法蘭(2)和接管(3)，活塞(5)頂面設(shè)置有與噴管(7)進(jìn)氣端口接觸配合的密封橡膠(6)，其特征在于噴管(7)通過均布的固定支撐桿件(8)與接管(3)固接在一起，相鄰的固定支撐桿件(8)之間的空間作為空氣炮氣罐內(nèi)空氣進(jìn)入噴管前的流通截面。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于在噴管(7) 進(jìn)氣端口外側(cè)固接有一用于增加端口壁厚的金屬環(huán)(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于金屬環(huán)(9) 通過焊接方式固接在噴管(7)進(jìn)氣端口外側(cè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于金屬 環(huán)(9)為直徑2 4的鋼絲。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于固定支撐 桿件(8)為厚度3—-6mm,寬度5—-10mm，長度100——150mm的扁鋼條。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于固定支撐 桿件(8)為直徑為5—10mm，度100——150mm的圓鋼。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于 固定支撐(8)桿件與噴管(7)、接管(3)之間均通過焊接方式固接在一起的。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于 連接噴管(7)與接管(3)的固定支撐桿件(8)至少為三根。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣炮活塞密封系統(tǒng)，其特征在于連接噴管 (7)與接管(3)的固定支撐桿件(8)至少為三根。
專利摘要一種空氣炮活塞密封系統(tǒng)，包括設(shè)有端蓋的活塞筒、活塞以及與活塞筒固定在一起的法蘭和接管，活塞頂面設(shè)置有與噴管進(jìn)氣端口接觸配合的密封橡膠，其特征在于噴管通過均布的固定支撐桿件與接管固接在一起，相鄰的固定支撐桿件之間的空間作為空氣炮氣罐內(nèi)空氣進(jìn)入噴管前的流通截面。本密封系統(tǒng)的優(yōu)點在于無需在活塞筒上加工通孔作為空氣流通的截面積，而是利用相鄰桿件之間的空間作為流通截面積，增加了氣體的流通截面，減少了該處的局部阻力損失，提高了空氣炮的沖擊力。且在噴管進(jìn)氣口端部焊接有金屬圈，加厚了噴管進(jìn)氣口處的壁厚，從而加大了密封面，增強(qiáng)了密封效果。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，消耗材料少，成本低，運行安全可靠。
文檔編號B65G53/34GK201287925SQ20082014783
公開日2009年8月12日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日
發(fā)明者周根生, 張銀生, 陳煥倬 申請人:鄭州歐亞空氣炮有限公司