首页 / 专利库 / 气动和液压系统 / 气动系统 / 气动阀 / 除湿式气压系统

除湿式气压系统

阅读:47发布:2023-01-25

专利汇可以提供除湿式气压系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种除湿式气压系统,其结构为:通过由对 水 分具有选择透过性的高分子渗透膜构成的除湿部件(11)来连接切换 阀 (2)和 气动 器件(3),并使该除湿部件(11)的水分蒸 发面 (11a) 接触 大气,这样,从上述切换阀(2)出来后通过上述除湿部件(11)而提供给气动器件(3)的供给空气被该除湿部件(11)除湿,同时,使由该除湿部件(11)分离出来的水分通过自然 蒸发 排放到大气中。,下面是除湿式气压系统专利的具体信息内容。

1.一种除湿式气压系统,其具有将从压缩空气源产生的空气通 过切换提供给气动器件的结构,其特征在于:
所述切换阀和气动器件通过除湿部件互相连接,该除湿部件由对 分具有选择透过性的高分子渗透膜构成,使该除湿部件的水分蒸 发面接触大气,由此使得从上述切换阀出来后通过上述除湿部件而 提供给气动器件的供给空气被该除湿部件除湿,同时,由该除湿部 件分离出来的水分通过自然蒸发排放到大气中。
2.根据权利要求1所述的气压系统,其特征在于:
所述除湿部件为中空状,其内部具有空气通孔,同时,在其外周 面上具有所述水分蒸发面,该除湿部件的两端分别安装有筒状的连 接件,所述除湿部件通过该连接件以可以拆装的方式连接在所述切 换阀和气动器件之间。
3.根据权利要求2所述的气压系统,其特征在于:
在连接上述切换阀和气动器件的配管的一部分上连接有所述除 湿部件,相对于所述配管的中点,该除湿部件设置在靠近气动器件 一侧。
4.根据权利要求3所述的气压系统,其特征在于:
所述除湿部件的一端的连接件直接连接到上述气动器件上,而该 除湿部件的另一端的连接件,则经由对水分不具有选择透过性的管 连接到上述切换阀上。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的气压系统,其特征在于:
与供给空气时同样,使从上述气动器件中排出的排出空气经由上 述除湿部件后从切换阀向外部排出。
6.根据权利要求1~4中任意一项所述的气压系统,其特征在于:
上述除湿部件被具有通气性的保护罩罩住。
7.根据权利要求5所述的气压系统,其特征在于:
上述除湿部件被具有通气性的保护罩罩住。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种气压系统,其结构为将压缩空气源产生的压缩空 气通过切换提供给气动器件,更详细地讲,本发明涉及一种带有 对空气进行除湿用构件的除湿式气压系统

背景技术

在使用来自压缩空气源的压缩空气来驱动气缸等气动器件的结 构的气压系统中,上述压缩空气源和气动器件之间连接有切换阀, 通过该切换阀将上述压缩空气源的空气提供给气动器件。
在这种气压系统中,在通过切换上述切换阀而使空气朝向气动器 件输出时,由于该空气会在配管内或气动器件中绝热膨胀,所以其 温度就会降低,而该空气中的分则因冷凝而成为雾状的水汽。空 气的反复给排会使该水汽会渐渐增大并产生凝结使气动器件出现生 锈,或是使润滑剂失效而带来妨碍该气动器件的顺畅动作等问题。
因此,如专利文献1中所述,本申请人提出如下技术方案:提供 一种使用高分子渗透膜的除湿装置(除湿式防止凝结装置),通过 将此除湿装置连接到切换阀和气缸之间,用该除湿装置来对从该切 换阀输出的空气除湿,使空气以干燥的状态提供给气缸。
上述除湿装置的结构为,在其壳体内部收纳有两组并列的中空丝 膜(也称为超滤膜)模单元,其中每个模块单元由多个中空丝膜 并列排列而成,同时该壳体内内置有多个三通阀,其用来控制流入 气缸的流入空气和从气缸流出的流出空气的气流,这样,从切换阀 输出的上述流入空气在上述中空丝膜模块单元的各个中空丝膜内流 动时被除湿,并作为干燥空气提供给气缸,而从该气缸流出的流出 空气由于在上述中空丝膜的外侧的通道中流动,接触因上述流入空 气的除湿而渗透到上述中空丝膜的表面上的水分而被加湿,并通过 切换阀向外部排出。
在上述除湿装置中,由于在壳体内部收纳有中空丝膜,因空气的 除湿而渗透到上述中空丝膜的表面上的水分,必须通过吹气强行将 其向上述壳体向外部排出,因此,必须在壳体的内部制成吹气用的 通道,或是设置用来控制吹气气流的三通阀,因而其结构变得较为 复杂,除湿装置的整体大小会变得很大,当将其与较小型的气缸连 接使用时,就会显得很不相称。
【专利文献1】日本发明专利公开公报特开2001-300268号

发明内容

本发明的目的在于提供一种气压系统,其具有结构较为简单且小 型化的除湿构件,并且无需通过吹气将因除湿而从空气中分离出来 的水分强行向大气中排放。
为了实现上述目的,本发明中的气压系统的结构为:所述切换阀 和气动器件通过除湿部件互相连接,该除湿部件由对水分具有选择 透过性的高分子渗透膜构成,使该除湿部件的水分蒸发面接触大气, 由此使得从上述切换阀出来后通过上述除湿部件而提供给气动器件 的供给空气被该除湿部件除湿,同时,由该除湿部件分离出来的水 分通过自然蒸发排放到大气中。
当采用本发明时,由于除湿部件将从空气中分离出来的水分,通 过该除湿部件的水分蒸发面而自然蒸发并排放到大气中,所以其结 构就无需像现有技术中的将除湿部件收纳在壳体中的结构,必须通 过吹气而将水分强行向壳体外排放。因而,可以实现无需吹气用的 通道和用来控制吹气气流的三通阀等,并具有结构简单且小型化的 除湿构件的气压系统。
本发明中的上述除湿部件为中空状,其内部具有空气通孔,同时, 在其外周面上具有上述水分蒸发面,该除湿部件的两端分别安装有 筒状的连接件,所述除湿部件通过该连接件以可以拆装的方式连接 在上述切换阀和气动器件之间。
对于这种结构,只要在连接上述切换阀和气动器件的配管的一部 分上连接有上述除湿部件,相对于上述配管的中点,使该除湿部件 设置在靠近气动器件一侧,最好是上述除湿部件的一端的连接件直 接连接到上述气动器件上,而该除湿部件的另一端的连接件,则经 由不具有对水分有选择透过性的管连接到上述切换阀上。
本发明的优选实施方式中的结构为:与供给空气时同样,使从上 述气动器件中排出的排出空气经由上述除湿部件后从切换阀向外部 排出。
也可以用具有通气性的保护罩罩住上述除湿部件。另外,作为上 述除湿部件可以使用中空丝膜。
附图说明
图1是本发明中的气压系统的结构示意图。
图2是表示气缸和除湿器之间的连接部分结构的要部侧视图。
【标号说明】
1:压缩空气源,2:切换阀,3:气动器件,11:除湿部件,11a: 水分蒸发面,11A:除湿部件束,12:连接件,17:管,22:保护罩

具体实施方式

图1是使用标号示意性的表示本发明中的除湿式气压系统的第 一实施方式的结构的示意图。该气压系统的结构为:将从压缩空气 源1产生的压缩空气经由切换阀2提供给气动器件3,从而使气动器 件3在压缩空气的作用下被驱动,在上述切换阀2和气动器件3之 间,连接有两个使用高分子渗透膜的除湿器4a、4b。
而且,在图中用气缸来代表气动器件3,所以在下面的说明中, 将对该气缸标上与气动器件相同的标号“3”来进行说明。
上述气缸3包括:活塞7,其在气缸筒6中滑动;推杆8,其从 所述活塞7上延伸出来。在上述活塞7的两侧形成有气缸盖一侧压 室9a和推杆一侧压力室9b。
另外,上述切换阀2为五通电磁阀,其具有进气孔P、两个出气 孔A和B以及两个排气孔EA和EB。上述进气孔P上连接有上述压 缩空气源1,在两个出气孔A、B和上述气缸3的压力室9a、9b之 间分别连接有上述除湿器4a、4b。
由图2可知,上述除湿器4a、4b为将制成管状并兼作支承体的 连接件12通过由合成树脂制成的密封材料安装到除湿部件束11A的 两端的结构,其中,除湿部件束11A由数根除湿部件11并列设置而 形成,该除湿部件11为中空状,由对水分具有选择透过性的高分子 渗透膜制成。上述除湿部件11的内部形成有空气流动的空气通孔, 另外,该除湿部件11的外表面为水分蒸发面11a,其用来排放从空 气中分离出来的水分,由于该水分蒸发面11a朝向外部露出,所以 其与大气直接接触。
接着,将上述除湿部件束11A的一端的连接件12,插入安装在 气缸3上的管接头16中,而使其直接连接到该气缸2上,同时将上 述除湿部件束11A的另一端的连接件12,插入安装在对水分不具有 选择透过性的普通管17的端部上的管接头18中而进行连接,将该 管17的基端部,插入安装在切换阀2的出气孔A和B上的没有图 示的管接头中进行连接,这样,上述两个除湿器4a、4b,就可以分 别连接在上述气缸3的气缸盖一侧压力室9a、推杆一侧压力室9b和 切换阀2的两个出气孔A、B之间。
因此,上述除湿部件11就构成了连接上述切换阀2和气动器件 3的配管的一部分,如果使该除湿部件11的两端的连接件12,分别 与切换阀2和气动器件3直接连接,则整个配管均由该除湿部件11 构成。当配管的一部分由上述除湿部件11构成时,一般情况下,由 于配管中越临近气动器件3的部分湿度越高,为了提高除湿效果, 相对于上述配管的中点,该除湿部件11优选设置在靠近气动器件3 一侧,最好是所述除湿部件11设置在配管的气动器件3一侧的端部 上,此时,如上所述,该除湿部件11的一端就会与上述气动器件3 直接连接。
另外,上述两个除湿器4a、4b分别制成且具有相同的结构。
上述高分子渗透膜为空气无法透过、而该空气中的水分可以透过 的对水分具有选择透过性的渗透膜,例如,优选使用氟离子交换膜 或聚酰亚胺离子交换膜等。当然也可以使用除此之外的渗透膜。
另外,上述除湿部件11为中空状并且只要空气在加压状态下可 以通过其内部的空气通孔,则其可以是任意形状,优选示例为被加 工成中空的丝状(线状)的中空丝膜。
上述各个管接头16、18均为快换接头型的管接头,其结构为: 只要将上述连接件12或管17插入其接口中,就可以实行连接并且 会自,在拆下已经连接的该连接件12或管17时,通过下推用于 释放管子的夹套(release pusher)19,则卡合在连接件12或管17上 的卡爪就会分离。由于这样的管接头的结构为人们所周知,所以省 略其进一步的说明。
图中的标号20是位置传感器,其通过保持架21安装在气缸筒6 上,通过其检测安装在活塞7上的永磁而可以检测到该活塞7的 所处位置。
在具有上述结构的气压系统中,图1表示的状态为:从压缩空气 源1产生的压缩空气,经切换阀2的进气孔P并通过第二出气孔B 和第二除湿器4b,提供给气缸3的推杆一侧压力室9b中,由于气缸 3的气缸盖一侧压力室9a中的空气,会经由第一除湿器4a并通过切 换阀2的第一出气孔A和第一排气孔EA向大气中排放,所以上述 活塞7会下降(后退)而使推杆8退回。
在该切换状态中,提供给上述推杆一侧压力室9b中的空气,会 在通过上述第二除湿器4b中的各个除湿部件11的空气通孔时被除 湿,并作为干燥空气而流入推杆一侧压力室9b中,而此时从空气中 分离出来,并渗透到上述除湿部件11的外周的水分蒸发面11a上的 水分,会因该水分蒸发面11a与大气直接接触的缘故,通过自然蒸 发而排放到大气中。
另外,从上述气缸盖一侧压力室9a中排出的排出空气,会在第 一除湿器4a的各个除湿部件11内流动,并以干燥空气的状态经由 切换阀2的第一出气孔A通过第一排气孔EA向大气中排出。
从图1中的切换状态对切换阀2进行切换,使第一出气孔A与 进气孔P连通,同时使第二出气孔B与第二排气孔EB连通时,从 压缩空气源1产生的压缩空气,通过第一出气孔A和第一除湿器4a, 提供给气缸3的气缸盖一侧压力室9a中,推杆一侧压力室9b中的 空气,会经由第二除湿器4b并通过切换阀2的第二出气孔B和第二 排气孔EB向大气中排放,所以上述活塞7会上升(前进)使推杆8 的伸出。此时,提供给上述气缸盖一侧压力室9a中的空气,会通过 上述第一除湿器4a中的各个除湿部件11而被除湿,并作为干燥空 气而流入气缸盖一侧压力室9a中,而从空气中分离出来并渗透到上 述除湿部件11的水分蒸发面11a上的水分,会通过自然蒸发而排放 到大气中。
另外,从上述推杆一侧压力室9b中排出的排出空气,会在第二 除湿器4b的各个除湿部件11内流动,并以干燥空气的状态经由切 换阀2向大气中排出。
因此,由于对提供给气缸3的供给空气进行除湿,所以对于渗透 到除湿部件11的表面上的水分,无需使用吹气的方式强行将其向大 气中排放。由于无需吹气用的通道和用来控制吹气气流的三通阀等, 可以使除湿器4a、4b的结构较为简单且小型化。而且,由于从气缸 3中排出的排出空气,会经由除湿部件11以干燥空气的状态通过切 换阀2排出,所以不会出现像空气被加湿后排出时的那样水分附着 在切换阀2上的不利情况出现。而且,即使在供给空气时该空气中 的水分附着在切换阀2上,该水分也会被排出空气去除。
在上述实施方式中,虽然因上述除湿器4a、4b的除湿部件11 的水分蒸发面11a完全朝向外部露出而与大气直接接触,但也可以 采用具有通气性的保护罩22罩住该水分蒸发面11a、即罩住除湿部 件11的方法,经由该保护罩22使水分蒸发面11a与大气接触。此 时,如图1和图2中的虚线所示,可以以围住整个除湿部件束11A 的方式包围设置上述保护罩22,并将其安装到两个连接件12上,也 可以以单独包围每一个除湿部件11的方式设置上述保护罩22。根据 具体情况,也可以不对上述两个除湿器4a、4b单独安装上述保护罩 22,而将两个除湿器4a、4b放在一起之后再罩上上述保护罩22并 安装。
上述保护罩22可以采用金属制成的或合成树脂制成的多孔质薄 板来制作。另外,虽说该保护罩22可以是硬质的,但是在想要使除 湿器4a、4b具有一定程度的挠性时,也可以使用半硬质或柔性材料 制成保护罩22。
另外,在上述实施方式中,虽然上述除湿器4a、4b分别具有多 个除湿部件11,但是,例如像给小型气动器件供给空气时一样,其 空气流量较小或是其除湿部件11的内部的空气通孔的横截面积较大 时,也可以使该除湿部件11的数量为一个。或者根据使用条件,也 可以使一方的除湿器4a的除湿部件11的数量或通孔的大小(横截 面积),不同于另一方的除湿器4b的除湿部件11的数量或通孔的 大小(横截面积)。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈