[實用新型]平衡室增壓活塞快速復位型空氣炮

無效

• 申請號: 200920091005.4
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN201411181Y
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 陳煥倬;周根生;丁振江;張銀生;周士強
• 申請（專利權）人: 鄭州歐亞空氣炮有限公司
• 主分類號: B65D88/70
• 分類號: B65D88/70
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司
• 代理人: 姜振東

技術領域

本實用新型涉及用于各種料倉、粉體輸運過程中清堵破拱設備，具體是一種平衡室增壓活塞快速復位型空氣炮。

背景技術

空氣炮工作原理是在罐體內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，使容器或管道內的顆粒物料恢復流動暢通。活塞密封系統是空氣炮的關鍵設備，決定了空氣炮的性能優劣。本公司設計了一套空氣炮活塞密封系統(已另案申請專利)，其結構如圖1所示：在儲氣罐上安裝有由活塞筒(5)、活塞(7)、活塞筒端蓋(4)及位于活塞筒內的壓力平衡室(6’)、復位彈簧(3)組成的活塞式密封排氣控制機構，活塞底面與排氣噴管(10)管口接觸密封，活塞(7)側壁上開設有連通壓力平衡室(6’)與氣罐(12)的反流孔(8)，其活塞筒的一端與排氣管相接，起到固定排氣管的作用，同時引導活塞在其中運動；當空氣炮工作時，活塞離開排氣管端部開口，氣罐中的壓縮氣體進入排氣管端部開口，然后噴出。由于活塞式密封閥是通過活塞的運動起到閥門的開啟作用，實驗表明活塞的開啟過程只有數十毫秒，活塞的受力很大，估算打開排氣管時活塞最大受力達到幾千牛頓力。所以實際中，復位彈簧很容易被壓壞。在受力很大的高速運動過程中，活塞也容易損壞，發生卡環現象。另外一方面，由于在排氣管口被埋入物料中時，由于靜壓作用，會產生物料進入空氣炮的現象。為此需要在空氣炮儲氣罐內保持一定的壓力，以阻止物料的進入。這就需要密封閥門的開啟速度很快，使得儲氣罐內保留一部分氣體，以維持阻止物料進入的壓力。

發明內容

本實用新型的目的就是針對上述空氣炮活塞式密封閥的彈簧及活塞由于壓力太大易被損壞的現象，而專門設計的一種平衡室增壓活塞快速復位型空氣炮，不但可使復位彈簧及活塞所受的壓力和沖擊力大為降低，并且還可防止環境中的細小物料從排氣管進入儲氣罐。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：本實用新型的平衡室增壓活塞快速復位型空氣炮，包括儲氣罐、與儲氣罐相連通的進氣管和用于控制儲氣罐進氣的二通閥，在儲氣罐上安裝有由活塞筒、活塞、活塞端蓋及位于活塞筒內的增壓室、復位彈簧組成的活塞式密封排氣控制機構，活塞底面與排氣噴管管口接觸密封，活塞側壁上開設有連通增壓室與儲氣罐的反流孔，其中：活塞筒端蓋上安裝有一根連通增壓室與外界環境之間的且由二位二通電磁閥控制的泄流導氣管，活塞為圓筒形封閉結構，活塞底板上開設有用于泄流導氣管穿行通過的孔口。

在本實用新型中，泄流導氣管的直徑為6mm---20mm，活塞底板上的孔口大于等于泄流導氣管外徑，可以使泄流導氣管順利穿過孔口。

泄流導氣管穿裝在復位彈簧的圓形空腔中。

本實用新型的工作原理是：當空氣炮工作時，打開電磁閥，增壓室(原稱壓力平衡室)內空氣涌過泄流導氣管排氣，于是增壓室(原稱壓力平衡室)內壓力接近環境大氣壓力；另一方面，儲氣罐內的高壓氣體繼續保持，使其與增壓室內的壓力形成壓差，推動活塞向后運動，由此開啟排氣管進氣端口，儲氣罐內高壓氣體從排氣管噴出，形成高速射流。在活塞向后運動過程中，一旦泄流導管頂部穿過活塞底板孔口后，由于泄流導管與活塞底板孔口之間的縫隙很小，增壓室內空氣不再能從泄流導管排出。因此，由活塞底板、端蓋及法蘭與活塞筒之間形成封閉空間，活塞在慣性作用下，繼續運動，則不斷壓縮封閉空間的氣體，使其壓力不斷增高。由于排氣管的排氣，氣罐內的氣體不斷減少，壓力也不斷降低，當增壓室內的壓力和復位彈簧的應力大于儲氣罐內的壓力后，活塞產生相反運動，對排氣管封堵，達到密封作用，即活塞復位。因此本實用新型可以使活塞快速復位，對儲氣管內的氣體進行保留，造成儲氣罐內的壓力在工作完畢后，仍可高于環境壓力，這對于防止環境的細小物料從排氣管進入儲氣罐起到重要作用。同時，由于增壓室的氣體壓力的增高，起到了氣墊的作用，在活塞運動過程中，避免了由于活塞沖擊力大，造成彈簧的損壞，以及活塞損壞、卡環的現象。

本實用新型的優點在于：不但可使復位彈簧及活塞所受的壓力和沖擊力大為降低，防止卡環現象，延長設備使用壽命，并且還可防止環境中的細小物料從排氣管進入儲氣罐，保證設備的使用效果。

附圖說明

圖1為現有活塞式密封閥空氣炮的結構示意圖，圖中與本實用新型不同的部件標號以帶的形式表示區別。

圖2為本實用新型空氣炮的結構示意圖，亦為充氣狀態下的附圖。

圖3為本實用新型空氣炮的結構示意圖，亦為工作狀態下的附圖。