二位三通閥及具有該二位三通閥的隔振系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種二位三通閥及具有該二位三通閥的隔振系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)外精密儀器行業(yè)中,空氣彈簧是一種被廣泛使用的垂直方向的隔振機(jī)構(gòu),其具有制造加工簡(jiǎn)單、成本低廉和隔振性能良好等突出優(yōu)點(diǎn),但其正常使用與高度調(diào)節(jié)閥是密不可分的,當(dāng)負(fù)載改變或有外界擾動(dòng)時(shí),空氣彈簧的工作高度發(fā)生變化,高度調(diào)節(jié)閥控制空氣彈簧進(jìn)行充放氣操作使其快速地回復(fù)到原來(lái)的工作高度位置。
[0003]目前,很多正在使用的高度調(diào)節(jié)閥都是很優(yōu)秀的調(diào)節(jié)裝置,但其調(diào)節(jié)精度已經(jīng)很難滿足更為精密的儀器需要,如日本SMC公司的VM131系列高度調(diào)節(jié)閥,也能通過(guò)一些機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)二位三通功能,但其在多次使用后閥芯必須移動(dòng)十分之一毫米級(jí)別(±0.1?±0.3mm)的行程才能實(shí)現(xiàn)不同狀態(tài)之間的切換,直接影響了調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種調(diào)節(jié)精度高的二位三通閥及具有該二位三通閥的隔振系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:
[0006]一種二位三通閥,包括閥體下蓋、固定設(shè)置在所述閥體下蓋內(nèi)部的閥套、以及滑動(dòng)設(shè)置在所述閥套內(nèi)部的閥芯,其中:
[0007]所述閥體下蓋的側(cè)面設(shè)置有位置相錯(cuò)的進(jìn)氣口和出氣口 ;
[0008]所述閥套的側(cè)面與所述進(jìn)氣口和出氣口相對(duì)應(yīng)的位置分別設(shè)置有第一通氣孔和第二通氣孔;
[0009]所述閥芯的上表面設(shè)置有排氣口,所述閥芯的側(cè)面周向開設(shè)有第一通氣凹槽,所述第一通氣凹槽的高度大于所述第一通氣孔和第二通氣孔的間距,所述閥芯的下軸肩的高度與所述第二通氣孔的高度相同;
[0010]所述閥芯在所述閥套內(nèi)處于第一位置時(shí),所述進(jìn)氣口和出氣口相通實(shí)現(xiàn)充氣;所述閥芯在所述閥套內(nèi)處于第二位置時(shí),所述出氣口和排氣口相通實(shí)現(xiàn)放氣;所述閥芯在所述閥套內(nèi)處于第三位置時(shí),所述進(jìn)氣口、出氣口和排氣口互不相通。
[0011]進(jìn)一步的,所述閥芯內(nèi)部與所述閥體下蓋之間設(shè)置有彈性元件。
[0012]進(jìn)一步的,所述閥體下蓋上設(shè)置有與所述彈性元件相配合的凹槽。
[0013]進(jìn)一步的,所述閥套通過(guò)密封膠粘結(jié)在所述閥體下蓋內(nèi)部,所述閥套、閥芯和閥體下蓋之間均為間隙配合。
[0014]進(jìn)一步的,所述進(jìn)氣口的高度高于所述出氣口的高度。
[0015]進(jìn)一步的,所述閥套的周向上與所述第一通氣孔和第二通氣孔相對(duì)應(yīng)的位置分布開設(shè)有第二通氣凹槽和第三通氣凹槽。
[0016]進(jìn)一步的,所述閥芯的材質(zhì)為硬質(zhì)材料。
[0017]—種隔振系統(tǒng),包括上述二位三通閥。
[0018]進(jìn)一步的,所述隔振系統(tǒng)還包括空氣彈簧,所述二位三通閥的進(jìn)氣口用于連接壓縮氣體的氣源,出氣口連接所述空氣彈簧,排氣口用于連接大氣。
[0019]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的閥體下蓋作為裝配體的基礎(chǔ)零件,將閥套安裝到閥體下蓋內(nèi)部,然后將閥芯裝入閥套內(nèi),安裝時(shí),將第一通氣孔和第二通氣孔分別與進(jìn)氣口和出氣口對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)閥芯在所述閥套內(nèi)處于第一位置時(shí),閥芯的下軸肩與第二通氣孔錯(cuò)開,此時(shí)第一通氣孔和第二通氣孔無(wú)法通氣,出氣口和進(jìn)氣口之間不通,出氣口和排氣口相通實(shí)現(xiàn)放氣;當(dāng)閥芯從第一位置向下滑動(dòng)一定距離到達(dá)第二位置時(shí),由于第一通氣凹槽的高度大于第一通氣孔和第二通氣孔的間距,此時(shí)閥芯向下滑動(dòng)微小的行程后,第一通氣孔和第二通氣孔可以實(shí)現(xiàn)通氣,出氣口和排氣口相通實(shí)現(xiàn)放氣;當(dāng)閥芯位于第一位置和第二位置之間的第三位置,即閥芯的下軸肩正好與出氣口對(duì)準(zhǔn),由于下軸肩的高度與第二通氣孔的高度相同,因此此時(shí)進(jìn)氣口、出氣口和排氣口互不相通,本發(fā)明處于一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。
[0021]本發(fā)明在保證所述閥芯外表面和所述閥套內(nèi)孔圓柱度很好的前提下,通過(guò)閥芯外徑和閥套內(nèi)孔直徑之間的尺寸公差配合使二者之間存在足夠小的間隙,在此間隙下既能起到閥門密封的作用也能保證閥芯在閥套內(nèi)部可以上下滑動(dòng)。
[0022]本發(fā)明在保證所述閥芯的下軸肩高度與所述第二通氣孔高度的基本尺寸相同的前提下,給前者和后者分別設(shè)計(jì)一個(gè)微小的上偏差和下偏差,通過(guò)尺寸公差的相互配合使閥芯上下微小行程(移動(dòng)百分之一毫米級(jí))就能實(shí)現(xiàn)不同狀態(tài)之間的切換,使本發(fā)明保持較高的調(diào)節(jié)精度。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明的二位三通閥的主要結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0024]圖2為本發(fā)明的二位三通閥的主要結(jié)構(gòu)的爆炸剖視圖;
[0025]圖3為本發(fā)明的二位三通閥的充氣和放氣狀態(tài)的主要結(jié)構(gòu)的剖視圖;
[0026]圖4為本發(fā)明的二位三通閥第三位置動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)主要部件的剖視圖;
[0027]圖5為本發(fā)明的二位三通閥的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0029]一方面,本發(fā)明提供一種二位三通閥,如圖1至圖5所示,包括閥體下蓋3、固定設(shè)置在閥體下蓋3內(nèi)部的閥套2、以及滑動(dòng)設(shè)置在閥套2內(nèi)部的閥芯1,其中:
[0030]閥體下蓋3的側(cè)面設(shè)置有位置相錯(cuò)的進(jìn)氣口 11和出氣口 12 ;
[0031]閥套2的側(cè)面與進(jìn)氣口 11和出氣口 12相對(duì)應(yīng)的位置分別設(shè)置有第一通氣孔14和第二通氣孔6 ;
[0032]閥芯I的上表面設(shè)置有排氣口 13,閥芯I的側(cè)面周向開設(shè)有第一通氣凹槽5,第一通氣凹槽的高度大于第一通氣孔14和第二通氣孔6的間距,閥芯I的下軸肩的高度與第二通氣孔6的高度相同;
[0033]閥芯I在閥套2內(nèi)處于第一位置時(shí),進(jìn)氣口 11和出氣口 12相通實(shí)現(xiàn)充氣;閥芯I在閥套2內(nèi)處于第二位置時(shí),出氣口 12和排氣口 13相通實(shí)現(xiàn)放氣;閥芯I在閥套內(nèi)2處于第三位置時(shí),進(jìn)氣口 11、出氣口 12和排氣口 13互不相通。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的閥體下蓋作為裝配體的基礎(chǔ)零件,將閥套安裝到閥體下蓋內(nèi)部,然后將閥芯裝入閥套內(nèi),安裝時(shí),將第一通氣孔和第二通氣孔分別與進(jìn)氣口和出氣口對(duì)準(zhǔn)。
[0035]當(dāng)閥芯在閥套內(nèi)處于第一位置時(shí),如圖3B所示,閥芯的下軸肩與第二通氣孔錯(cuò)開,此時(shí)第一通氣孔和第二通氣孔無(wú)法通氣,出氣口和進(jìn)氣口之間不通,出氣口和排氣口相通實(shí)現(xiàn)放氣;
[0036]當(dāng)閥芯從第一位置向下移動(dòng)一定距離到達(dá)第二位置時(shí),如圖3A所示,由于第一通氣凹槽的高度大于第一通氣孔和第二通氣孔的間距,此時(shí)閥芯向下移動(dòng)微小的行程后,第一通氣孔和第二通氣孔可以實(shí)現(xiàn)通氣,出氣口和排氣口相通實(shí)現(xiàn)放氣;
[0037]當(dāng)閥芯位于第一位置和第二位置之間的第三位置,如圖4A和圖4B所示,即閥芯的下軸肩正好與出氣口對(duì)準(zhǔn),由于下軸肩的高度與第二通氣孔的高度相同,因此此時(shí)進(jìn)氣口、出氣口和排氣口互不相通,本發(fā)明處于一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。
[0038]其中進(jìn)氣口和出氣口位置相錯(cuò),具體可以是進(jìn)氣口的下端高于出氣口的上端(完全錯(cuò)開),或者進(jìn)氣口的下端高于出氣口的上端、低于出氣口的下端(交叉相錯(cuò)),本發(fā)明中優(yōu)選進(jìn)氣口與出氣口完全錯(cuò)開;第一通氣孔和第二通氣孔優(yōu)選位于閥套的兩側(cè),如圖1和圖2所示,當(dāng)然,第一通氣孔和第二通氣孔也可以位于閥套的同側(cè);優(yōu)選的,閥套內(nèi)還有選設(shè)置有光滑通孔,具體安裝時(shí)將閥芯對(duì)準(zhǔn)壓縮彈簧沿著閥套內(nèi)的光滑通孔裝入,這樣可以減少閥芯和閥套之間的摩擦,提高本發(fā)明的使用壽命。
[0039]本發(fā)明通過(guò)使閥芯上下移動(dòng)百分之一毫米級(jí)的微小行程就能實(shí)現(xiàn)不同狀態(tài)之間的切換,使本發(fā)明保持較高的調(diào)節(jié)精度。
[0040]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),如圖1和圖2所示,