自動(dòng)泄放閥及包括其的儲(chǔ)氣筒和作業(yè)機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及自動(dòng)泄放閥及包括其的儲(chǔ)氣筒和作業(yè)機(jī)械。所述自動(dòng)泄放閥在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部安裝成選擇性地使混入氣體儲(chǔ)存容器中的液體經(jīng)所述自動(dòng)泄放閥排出，所述自動(dòng)泄放閥包括閥體(10)和閥芯(20)，所述閥芯將所述閥體的內(nèi)部空間分隔成相對(duì)于彼此密封的第一腔室(15)和第二腔室(16)，所述第一腔室具有與氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部連通的開(kāi)口(22)和位于氣體儲(chǔ)存容器的最低部并與外部環(huán)境連通的閥口(23)，所述閥芯(20)被構(gòu)造成朝所述第一腔室(15)偏置于封閉所述閥口(23)的閉閥位置，并且在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部壓力升高到預(yù)定值時(shí)朝所述第二腔室(16)移動(dòng)至打開(kāi)所述閥口(23)的開(kāi)閥位置。
【專利說(shuō)明】
自動(dòng)泄放閥及包括其的儲(chǔ)氣筒和作業(yè)機(jī)械
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)泄放閥，特別是用在作業(yè)機(jī)械的氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)的儲(chǔ)氣筒中的自動(dòng)泄放閥。
【背景技術(shù)】
[0002]許多作業(yè)機(jī)械(如裝載機(jī)、挖掘機(jī)等)被設(shè)計(jì)成能夠自行移動(dòng)以便于前往/離開(kāi)作業(yè)地點(diǎn)和/或在作業(yè)地點(diǎn)實(shí)施具體作業(yè)。為此，這類可動(dòng)式的作業(yè)機(jī)械(也可稱為“車輛”)都配備有制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)控制其移動(dòng)。
[0003]—種常用的制動(dòng)系統(tǒng)為氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)，其被用于實(shí)施例如行車制動(dòng)的過(guò)程為:由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上的空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的氣體經(jīng)一多功能卸荷閥分離出氣體中的油水后進(jìn)入儲(chǔ)氣筒，當(dāng)駕駛者踩下氣制動(dòng)閥進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)氣筒中的壓縮氣體進(jìn)入車輛的前后驅(qū)動(dòng)橋加力栗，推動(dòng)加力栗活塞和制動(dòng)總栗活塞，使總栗內(nèi)的剎車油形成高壓油進(jìn)入前后橋制動(dòng)器，由此例如推動(dòng)活塞和摩擦片實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
[0004]用于推動(dòng)剎車油進(jìn)行制動(dòng)的氣體中難免會(huì)混入水分和油污等雜質(zhì)。伴隨著機(jī)器的持續(xù)運(yùn)行，水分和油污會(huì)在制動(dòng)系統(tǒng)的儲(chǔ)氣筒中不斷積聚，由此可能腐蝕儲(chǔ)氣筒或制動(dòng)系統(tǒng)的其它元件并損害其壽命和制動(dòng)可靠性。因此，需要及時(shí)將儲(chǔ)氣筒中的積水和油污等雜質(zhì)排出。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中用于排出水分和油污等雜質(zhì)的方法是在儲(chǔ)氣筒的底部安裝一手動(dòng)泄放閥，并定期通過(guò)人工擰開(kāi)泄放閥以使水分和油污流出。顯然，這種方式會(huì)增加車輛駕駛者或維護(hù)人員的勞動(dòng)量和污染。
[0006]本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述及其它問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]—方面，本實(shí)用新型提供了一種自動(dòng)泄放閥，所述自動(dòng)泄放閥在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部安裝成選擇性地使混入氣體儲(chǔ)存容器中的液體經(jīng)所述自動(dòng)泄放閥排出，所述自動(dòng)泄放閥包括閥體和閥芯，所述閥芯將所述閥體的內(nèi)部空間分隔成相對(duì)于彼此密封的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室具有與氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部連通的開(kāi)口和位于氣體儲(chǔ)存容器的最低部并與外部環(huán)境連通的閥口，所述閥芯被構(gòu)造成朝所述第一腔室偏置于封閉所述閥口的閉閥位置，并且在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部壓力升高到預(yù)定值時(shí)朝所述第二腔室移動(dòng)至打開(kāi)所述閥口的開(kāi)閥位置。
[0008]另一方面，本實(shí)用新型提供了一種用在氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)中的儲(chǔ)氣筒，所述儲(chǔ)氣筒包括上述的自動(dòng)泄放閥和用作所述氣體儲(chǔ)存容器的筒體。
[0009]又一方面，本實(shí)用新型提供了一種作業(yè)機(jī)械，其包括上述的儲(chǔ)氣筒。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)泄放閥所應(yīng)用的一種示例性作業(yè)機(jī)械的立體圖。[0011 ]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的自動(dòng)泄放閥的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1顯示了一種示例性的作業(yè)機(jī)械100，即輪式裝載機(jī)。作業(yè)機(jī)械100也可以是執(zhí)行與特定行業(yè)(例如采礦、建筑、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸?shù)?相關(guān)的操作并在各種作業(yè)環(huán)境(例如礦場(chǎng)、建筑工地、農(nóng)場(chǎng)和道路等)中工作的任何其它類型的機(jī)器，例如履帶式挖掘機(jī)、輪式平地機(jī)等。
[0013]作業(yè)機(jī)械100可包括主機(jī)架30、操作人員容納空間如駕駛室35、和工作機(jī)具36。在一個(gè)實(shí)施例中，工作機(jī)具36可以是應(yīng)用于裝載機(jī)的鏟斗。作業(yè)機(jī)械100可包括至少一個(gè)與工作機(jī)具36操作連接并用來(lái)控制工作機(jī)具36動(dòng)作的油缸37。在作業(yè)機(jī)械100的下部布置有行走裝置40，用來(lái)支撐和移動(dòng)作業(yè)機(jī)械100。在一個(gè)實(shí)施例中，行走裝置40包括車輪41。
[0014]圖1所示的作業(yè)機(jī)械100可包括制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)控制其前往/離開(kāi)作業(yè)地點(diǎn)和/或在作業(yè)地點(diǎn)實(shí)施具體作業(yè)時(shí)的移動(dòng)。該制動(dòng)系統(tǒng)可例如為包括儲(chǔ)氣筒的氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)，而根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)泄放閥可用在該儲(chǔ)氣筒中。
[0015]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的自動(dòng)泄放閥的剖視結(jié)構(gòu)。該自動(dòng)泄放閥可作為儲(chǔ)氣筒(未示出)的組成部分安裝在儲(chǔ)氣筒的筒體的內(nèi)部。更具體地，為了使混入儲(chǔ)氣筒中的液體雜質(zhì)(主要是水分，也可包括具有一定流動(dòng)性的油污等)能夠在重力作用下經(jīng)自動(dòng)泄放閥自動(dòng)排出，該自動(dòng)泄放閥安裝在儲(chǔ)氣筒的最低部。
[0016]如圖2所示，該自動(dòng)泄放閥包括閥體10和閥芯20。閥體10例如呈筒狀。閥芯20可包括彈性膜片14，彈性膜片14在其周緣相對(duì)于閥體10的內(nèi)壁固定，而在其中央部能夠發(fā)生彈性變形。閥芯20通過(guò)彈性膜片14將閥體10的內(nèi)部空間分隔成相對(duì)于彼此密封的第一腔室15和第二腔室16。在本實(shí)施例中，閥體10包括限定第一隔室15的第一殼體部I和限定第二隔室16的第二殼體部5，而彈性膜片14被夾設(shè)在第一和第二殼體部1、5之間，并例如通過(guò)沿閥體的周向布置的多組螺栓2、墊圈3和螺母4進(jìn)行固定，由此能較好地確保第一腔室15和第二腔室16相對(duì)于彼此的密封性。當(dāng)然，彈性膜片14在閥體10上的固定不限于上述方式，而是也可采用例如粘接、形狀卡合連接等固定方式(這樣閥體10便不必分成兩個(gè)殼體部)，只要使第一腔室15相對(duì)于第二腔室16良好地密封即可。
[0017]在圖2所示的實(shí)施例中，閥體10立設(shè)在儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部而使得第二腔室16位于第一腔室15的上方。第一腔室15具有與儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部連通的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 22，和位于儲(chǔ)氣筒的最低部并與外部環(huán)境連通的閥口 23。為了使儲(chǔ)氣筒內(nèi)的液體雜質(zhì)能盡量多和盡量容易地流到閥口 23而排出，開(kāi)口 22也可如圖2所示設(shè)置在閥體1的最低部。閥體1可包括泄放部13以使閥口 23與外部環(huán)境連通。為此，泄放部13具有與閥口 23相通的排出孔21。泄放部13可帶有外螺紋，以旋擰在設(shè)于儲(chǔ)氣筒的最低部處的螺紋孔中，由此能以簡(jiǎn)便可靠的方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄放閥在儲(chǔ)氣筒內(nèi)的安裝。
[0018]為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄放閥的功能，閥芯20被構(gòu)造成在封閉閥口23的閉閥位置和打開(kāi)閥口23(8卩，不封閉閥口 23)的開(kāi)閥位置之間切換。在通常情況下，閥芯20朝第一腔室15偏置于閉閥位置，而在第一腔室15中的壓力(亦即經(jīng)由開(kāi)口 22與第一腔室15連通的儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部壓力)升高到預(yù)定值時(shí)朝第二腔室16移動(dòng)至開(kāi)閥位置。
[0019]具體地，在本實(shí)施例中，閥芯20除彈性膜片14之外還可包括挺桿7，挺桿7的一端(圖2中的上端)例如通過(guò)墊圈9、11和螺母8固定在彈性膜片14上，而另一端(圖2中的下端)從彈性膜片14伸出。
[0020]彈性膜片14可被構(gòu)造為在圖2所示的狀態(tài)下被朝向下方偏壓。例如，可在第二腔室16中設(shè)置壓縮彈簧12來(lái)提供這種偏壓或偏置力。然而，彈簧12不是必需的，作為設(shè)置彈簧12的附加或替換方式，也可通過(guò)將彈性膜片14構(gòu)造成在圖2所示的狀態(tài)下即承受朝向下方的彈性回復(fù)力和/或利用挺桿7和彈性膜片14本身的重力(因?yàn)殚y體10是立設(shè)的)來(lái)提供這種向下的偏置力，這取決于在通常情況下第一腔室15和第二腔室16中的壓力的相對(duì)大小。
[0021]上述偏置力將挺桿7向下推，從而使挺桿7的下端伸入閥口23中并壓靠于閥口 23以使其閉塞，此時(shí)自動(dòng)泄放閥處于閉閥狀態(tài)。為了確保閉閥效果，閥口 23可設(shè)計(jì)成向上方張開(kāi)的錐形，而挺桿7的下端可套設(shè)有呈倒置的截頭圓錐形的橡膠密封環(huán)6，由此能實(shí)現(xiàn)密封環(huán)6和閥口 23之間的良好密封配合。
[0022]當(dāng)?shù)谝磺皇?5中的壓力升高到預(yù)定值時(shí)，該壓力可克服由彈簧12的彈性力和/或彈性膜片14的彈性回復(fù)力以及彈性膜片14和挺桿7的重力提供的偏置力而使彈性膜片14和挺桿7向上移動(dòng)，從而使挺桿7的下端離開(kāi)閥口 23而使自動(dòng)泄放閥處于開(kāi)閥狀態(tài)。待第一腔室15中的壓力又下降后，上述偏置力使彈性膜片14和挺桿7重新下移到閉閥位置。
[0023]在圖2所示的實(shí)施例中，采用了固定在閥體10內(nèi)壁上的彈性膜片14來(lái)構(gòu)成閥芯20。然而，本實(shí)用新型不限于此，而是也可將彈性膜片14替換為能在閥體10中滑動(dòng)并密封于閥體10內(nèi)壁的活塞。此外，挺桿7也不是必需的，而是可將彈性膜片14本身構(gòu)造成具有朝閥口23側(cè)突出的部分來(lái)代替挺桿7實(shí)現(xiàn)對(duì)閥口 23的閉塞。
[0024]另外，閥體10也不是必須立設(shè)在儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部，而是也可平置。當(dāng)然，在閥體10平置時(shí)仍應(yīng)確保閥口 23處在儲(chǔ)氣筒的最低部以使得雜質(zhì)液體能夠在重力作用下自動(dòng)排出。
[0025]工業(yè)實(shí)用性
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)泄放閥可用在作業(yè)機(jī)械的氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)的儲(chǔ)氣筒中，用于自動(dòng)排出混入到儲(chǔ)氣筒中的水分等雜質(zhì)。
[0027]具體而言，當(dāng)駕駛者對(duì)作業(yè)機(jī)械進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)氣筒中的氣體壓力因推動(dòng)加力栗活塞和制動(dòng)總栗活塞而降低。相應(yīng)地，自動(dòng)泄放閥閥體的與儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部連通的第一腔室15的內(nèi)部壓力也變低。于是，在由彈簧12的彈性力和/或彈性膜片14的彈性回復(fù)力和/或彈性膜片14和挺桿7的重力提供的偏置力的作用下，彈性膜片4和挺桿7被朝向第一腔室15偏壓，使得挺桿7的下端閉塞閥口 23，此時(shí)自動(dòng)泄放閥處于閉閥狀態(tài)，儲(chǔ)氣筒中的雜質(zhì)液體不能流出。在制動(dòng)操作結(jié)束后，儲(chǔ)氣筒中的壓力因補(bǔ)氣而升高。當(dāng)氣體壓力升高到預(yù)定值時(shí)，該壓力可克服前述偏置力而使彈性膜片14和挺桿7向上移動(dòng)，從而使挺桿7的下端離開(kāi)閥口23而使自動(dòng)泄放閥處于開(kāi)閥狀態(tài)，于是儲(chǔ)氣筒中的雜質(zhì)液體可在重力作用下自動(dòng)流出。待下一次進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，第一腔室15中的壓力又下降，前述偏置力將使彈性膜片14和挺桿7重新下移到閉閥位置，如此往復(fù)。
[0028]因此，每次制動(dòng)操作結(jié)束后，自動(dòng)泄放閥都會(huì)自動(dòng)打開(kāi)而將儲(chǔ)氣筒中的雜質(zhì)液體放出，由此可避免因雜質(zhì)液體在儲(chǔ)氣筒中的積聚對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)造成的損害，并且與手動(dòng)泄放閥相比能減少駕駛者或維護(hù)人員的勞動(dòng)量和污染。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)泄放閥設(shè)置在儲(chǔ)氣筒的內(nèi)部，從而能夠避免占用儲(chǔ)氣筒之外的有用空間，同時(shí)不會(huì)受到外界環(huán)境的不利影響(侵蝕、碰撞等)，能夠延長(zhǎng)自動(dòng)泄放閥的使用壽命。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)泄放閥可應(yīng)用于各種作業(yè)機(jī)械(如裝載機(jī)、挖掘機(jī)等)的制動(dòng)系統(tǒng)的儲(chǔ)氣筒中，但不限于此，顯然它能用在具有氣體儲(chǔ)存容器的各種場(chǎng)合中以自動(dòng)排出氣體儲(chǔ)存容器中的流體。
[0031]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型的范圍或精神的情況下，可對(duì)上文所公開(kāi)的實(shí)施例作出各種修改和變型。根據(jù)本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)踐，本實(shí)用新型的其它實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。本說(shuō)明書(shū)及其公開(kāi)的示例應(yīng)被認(rèn)為只是例示性的，本實(shí)用新型的真正范圍由所附權(quán)利要求及其等同物指定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)泄放閥，所述自動(dòng)泄放閥在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部安裝成選擇性地使混入氣體儲(chǔ)存容器中的液體經(jīng)所述自動(dòng)泄放閥排出，所述自動(dòng)泄放閥包括閥體(10)和閥芯(20)，所述閥芯將所述閥體的內(nèi)部空間分隔成相對(duì)于彼此密封的第一腔室(15)和第二腔室(16)，所述第一腔室具有與氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部連通的開(kāi)口(22)和位于氣體儲(chǔ)存容器的最低部并與外部環(huán)境連通的閥口(23)，所述閥芯(20)被構(gòu)造成朝所述第一腔室(15)偏置于封閉所述閥口(23)的閉閥位置，并且在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部壓力升高到預(yù)定值時(shí)朝所述第二腔室(16)移動(dòng)至打開(kāi)所述閥口(23)的開(kāi)閥位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，所述閥芯(20)包括彈性膜片(14)，所述彈性膜片在其周緣相對(duì)于所述閥體(10)的內(nèi)壁固定，而在其中央部能發(fā)生彈性變形以使所述閥芯(20)在所述閉閥位置和開(kāi)閥位置之間移動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，所述閥芯(20)還包括挺桿(7)，所述挺桿的一端固定在所述彈性膜片(14)上，所述挺桿的另一端從所述彈性膜片伸出并選擇性地閉塞所述閥口(23)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，所述閥體(10)包括限定所述第一腔室(15)的第一殼體部(I)和限定所述第二腔室(16)的第二殼體部(5)，所述彈性膜片(14)被夾設(shè)在所述第一和第二殼體部之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，在所述第二腔室(16)中設(shè)置有使所述閥芯(20)朝所述閉閥位置偏置的彈簧(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，所述閥體(10)立設(shè)在氣體儲(chǔ)存容器的內(nèi)部而使得所述第二腔室(16)位于所述第一腔室(15)的上方。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)泄放閥，其特征在于，所述閥體(10)包括使所述閥口(23)與外部環(huán)境連通的帶有外螺紋的泄放部(13)，所述泄放部旋擰在設(shè)于氣體儲(chǔ)存容器的最低部處的螺紋孔中。8.—種用在氣頂油式制動(dòng)系統(tǒng)中的儲(chǔ)氣筒，所述儲(chǔ)氣筒包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)泄放閥和用作所述氣體儲(chǔ)存容器的筒體。9.一種作業(yè)機(jī)械(100)，其特征在于包括根據(jù)權(quán)利要求8所述的儲(chǔ)氣筒。
【文檔編號(hào)】F16K1/36GK205639689SQ201620519961
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】高乃修, 楊春永, 張治國(guó), 王增鋒
【申請(qǐng)人】卡特彼勒（青州）有限公司