高压氮气气源系统技术方案

技术编号:40717742 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-22 12:55
本技术公开了一种高压氮气气源系统,所述高压氮气气源系统通过高压气罐为蓄能装置提供高压氮气,待蓄能装置做功后,再通过低压气罐对做功后的低压氮气进行回收,然后通过增压泵将低压气罐内回收的低压氮气加压输送至高压气罐,从而使高压气罐和低压气罐内的压力恢复至初始值,实现压力复位,从而实现了氮气的回收利用,降低了成本,并且采用氮气作为工作介质,提高了气源系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及压力气源系统,特别地,涉及一种高压氮气气源系统


技术介绍

1、气液增速缸广泛用于磨具冲压、锻压、锻合、压型、挤模成型、金属板件成型等加工行业,这些行业的特点都是需要瞬时的高速大冲击力,通过采用大型蓄能器加液压缸的驱动方式,可以产生满足此类行业所需的瞬时高速冲击载荷。驱动过程中的能量来源于高压氮气瞬间释放,因此,一种具备快速充压、精确控压、彻底过滤、可循环利用的高压氮气气源系统对于气液增速缸在高速冲击领域的应用具有决定性的作用。现有气液增速缸驱动的高压气源供气系统一般有两种实现方式,第一种使用14mpa/40l标准氮气瓶直接或者通过增压装置给蓄能装置供气,这种情况需要频繁更换气瓶,供气过程耗时长且因为经常拆装管路接头有不安全因素;第二种方式是配置独立气罐,使用14mpa/40l标准氮气瓶先给独立气罐供气,独立气罐再给蓄能装置供气,这种方式虽然不用经常拆装独立气罐和蓄能装置之间的管路接头,但在更换氮气瓶时仍然需要拆装管路接头;并且,这两种方式都没有涉及到蓄能装置的氮气做功后的低压氮气的回收利用,成本较高。


技术实现思路

1、本技术提供了一种高压氮气气源系统,以解决现有气液增速缸的高压气源供气系统无法对低压氮气进行回收利用的技术问题。

2、根据本技术的一个方面,提供一种高压氮气气源系统,包括高压气罐、低压气罐和增压泵,所述高压气罐和低压气罐均与蓄能装置连接,所述高压气罐、低压气罐和蓄能装置上均设置有压力检测元件,所述高压气罐用于向蓄能装置提供高压氮气,所述低压气罐用于回收蓄能装置做功后的低压氮气,所述增压泵分别与所述高压气罐、低压气罐连接,用于将所述低压气罐内回收的低压氮气加压输送至高压气罐,以使所述高压气罐和低压气罐内的压力复位。

3、进一步地,还包括桥式过滤器,分别与所述高压气罐、低压气罐、增压泵和蓄能装置连接,用于对所述高压气罐输送至蓄能装置的高压氮气、蓄能装置输送至低压气罐的低压氮气和增压泵输出的压力氮气进行过滤处理。

4、进一步地,所述高压气罐的第一端设置有第一电动阀,第一电动阀与桥式过滤器的第一端连接的管路上设置有第二电动阀,桥式过滤器的第三端与蓄能装置连接的管路上设置有第三电动阀,所述高压气罐、第一电动阀、第二电动阀、桥式过滤器、第三电动阀、蓄能装置依次连接形成高压氮气充气支路;

5、所述低压气罐的第二端设置有第四电动阀,第四电动阀与桥式过滤器的第二端连接的管路上设置有第五电动阀,所述蓄能装置、第三电动阀、桥式过滤器、第五电动阀、第四电动阀、低压气罐依次连接形成低压氮气回收支路;

6、所述第一电动阀还通过第六电动阀与低压氮气回收支路连接,所述高压气罐的第二端通过第七电动阀与低压氮气回收支路连接,所述低压气罐的第一端还通过第八电动阀与高压氮气充气支路连接,所述增压泵的输入端与第四电动阀连接,输出端分别与第二电动阀和桥式过滤器的第一端连接,所述低压气罐、第四电动阀、增压泵、桥式过滤器、第六电动阀、第一电动阀、高压气罐依次连接形成氮气回收利用支路。

7、进一步地,所述增压泵的数量为两个,且呈并联设置。

8、进一步地,所述增压泵还通过手动球阀与标准氮气瓶连接,所述增压泵还用于向高压气罐内充入高压氮气和向低压气罐内充入超低压氮气,所述高压气罐内的气压大于蓄能装置的设定气压,且所述低压气罐内的气压小于蓄能装置的设定气压。

9、进一步地,所述标准氮气瓶、增压泵、桥式过滤器、第六电动阀、第一电动阀依次连接形成所述高压气罐的预充气支路,或者,所述标准氮气瓶、增压泵、桥式过滤器、第五电动阀、第七电动阀依次连接形成所述高压气罐的预充气支路;

10、所述标准氮气瓶、增压泵、桥式过滤器、第六电动阀、第八电动阀依次连接形成所述低压气罐的预充气支路,或者,所述标准氮气瓶、增压泵、桥式过滤器、第五电动阀、第四电动阀依次连接形成所述低压气罐的预充气支路。

11、进一步地,所述桥式过滤器包括第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀和过滤器,第一单向阀的输入端分别与第二电动阀、增压泵的输出端连接,第一单向阀的输出端分别与过滤器、第四单向阀的输出端连接,第二单向阀的输出端分别与第五电动阀、第六电动阀连接,第二单向阀的输入端分别与过滤器、第三单向阀的输入端连接,第三单向阀的输出端、第四单向阀的输入端均与第三电动阀连接。

12、进一步地,所述蓄能装置还通过自带阻尼孔的第九电动阀与外界连通,用于对外放气以精准调节蓄能装置内的气压。

13、进一步地,所述第九电动阀的排气端还设置有消音器。

14、进一步地,还包括用于对整个气源系统进行抽真空处理的真空泵和真空压力传感器。

15、本技术具有以下效果:

16、本技术的高压氮气气源系统,通过高压气罐为蓄能装置提供高压氮气,待蓄能装置做功后,再通过低压气罐对做功后的低压氮气进行回收,然后通过增压泵将低压气罐内回收的低压氮气加压输送至高压气罐,从而使高压气罐和低压气罐内的压力恢复至初始值,实现压力复位,从而实现了氮气的回收利用,降低了成本,并且采用氮气作为工作介质,提高了气源系统的安全性。

17、除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本技术作进一步详细的说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高压氮气气源系统,其特征在于,包括高压气罐(1)、低压气罐(2)和增压泵(3),所述高压气罐(1)和低压气罐(2)均与蓄能装置(100)连接,所述高压气罐(1)、低压气罐(2)和蓄能装置(100)上均设置有压力检测元件(8),所述高压气罐(1)用于向蓄能装置(100)提供高压氮气,所述低压气罐(2)用于回收蓄能装置(100)做功后的低压氮气,所述增压泵(3)分别与所述高压气罐(1)、低压气罐(2)连接,用于将所述低压气罐(2)内回收的低压氮气加压输送至高压气罐(1),以使所述高压气罐(1)和低压气罐(2)内的压力复位。

2.如权利要求1所述的高压氮气气源系统,其特征在于,还包括桥式过滤器(4),分别与所述高压气罐(1)、低压气罐(2)、增压泵(3)和蓄能装置(100)连接,用于对所述高压气罐(1)输送至蓄能装置(100)的高压氮气、蓄能装置(100)输送至低压气罐(2)的低压氮气和增压泵(3)输出的压力氮气进行过滤处理。

3.如权利要求2所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述高压气罐(1)的第一端设置有第一电动阀(101),第一电动阀(101)与桥式过滤器(4)的第一端连接的管路上设置有第二电动阀(102),桥式过滤器(4)的第三端与蓄能装置(100)连接的管路上设置有第三电动阀(103),所述高压气罐(1)、第一电动阀(101)、第二电动阀(102)、桥式过滤器(4)、第三电动阀(103)、蓄能装置(100)依次连接形成高压氮气充气支路;

4.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述增压泵(3)的数量为两个,且呈并联设置。

5.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述增压泵(3)还通过手动球阀(109)与标准氮气瓶连接,所述增压泵(3)还用于向高压气罐(1)内充入高压氮气和向低压气罐(2)内充入超低压氮气,所述高压气罐(1)内的气压大于蓄能装置(100)的设定气压,且所述低压气罐(2)内的气压小于蓄能装置(100)的设定气压。

6.如权利要求5所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述标准氮气瓶、增压泵(3)、桥式过滤器(4)、第六电动阀(106)、第一电动阀(101)依次连接形成所述高压气罐(1)的预充气支路,或者,所述标准氮气瓶、增压泵(3)、桥式过滤器(4)、第五电动阀(105)、第七电动阀(107)依次连接形成所述高压气罐(1)的预充气支路;

7.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述桥式过滤器(4)包括第一单向阀(41)、第二单向阀(42)、第三单向阀(43)、第四单向阀(44)和过滤器(45),第一单向阀(41)的输入端分别与第二电动阀(102)、增压泵(3)的输出端连接,第一单向阀(41)的输出端分别与过滤器(45)、第四单向阀(44)的输出端连接,第二单向阀(42)的输出端分别与第五电动阀(105)、第六电动阀(106)连接,第二单向阀(42)的输入端分别与过滤器(45)、第三单向阀(43)的输入端连接,第三单向阀(43)的输出端、第四单向阀(44)的输入端均与第三电动阀(103)连接。

8.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述蓄能装置(100)还通过自带阻尼孔的第九电动阀(110)与外界连通,用于对外放气以精准调节蓄能装置(100)内的气压。

9.如权利要求8所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述第九电动阀(110)的排气端还设置有消音器(5)。

10.如权利要求1所述的高压氮气气源系统,其特征在于,还包括用于对整个气源系统进行抽真空处理的真空泵(6)和真空压力传感器(7)。

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【技术特征摘要】

1.一种高压氮气气源系统,其特征在于,包括高压气罐(1)、低压气罐(2)和增压泵(3),所述高压气罐(1)和低压气罐(2)均与蓄能装置(100)连接,所述高压气罐(1)、低压气罐(2)和蓄能装置(100)上均设置有压力检测元件(8),所述高压气罐(1)用于向蓄能装置(100)提供高压氮气,所述低压气罐(2)用于回收蓄能装置(100)做功后的低压氮气,所述增压泵(3)分别与所述高压气罐(1)、低压气罐(2)连接,用于将所述低压气罐(2)内回收的低压氮气加压输送至高压气罐(1),以使所述高压气罐(1)和低压气罐(2)内的压力复位。

2.如权利要求1所述的高压氮气气源系统,其特征在于,还包括桥式过滤器(4),分别与所述高压气罐(1)、低压气罐(2)、增压泵(3)和蓄能装置(100)连接,用于对所述高压气罐(1)输送至蓄能装置(100)的高压氮气、蓄能装置(100)输送至低压气罐(2)的低压氮气和增压泵(3)输出的压力氮气进行过滤处理。

3.如权利要求2所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述高压气罐(1)的第一端设置有第一电动阀(101),第一电动阀(101)与桥式过滤器(4)的第一端连接的管路上设置有第二电动阀(102),桥式过滤器(4)的第三端与蓄能装置(100)连接的管路上设置有第三电动阀(103),所述高压气罐(1)、第一电动阀(101)、第二电动阀(102)、桥式过滤器(4)、第三电动阀(103)、蓄能装置(100)依次连接形成高压氮气充气支路;

4.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述增压泵(3)的数量为两个,且呈并联设置。

5.如权利要求3所述的高压氮气气源系统,其特征在于,所述增压泵(3)还通过手动球阀(109)与标准氮气瓶连接,所述增压泵(3)还用于向高压气罐...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘在政刘伟刘恺林磊赵亮吉赵振华
申请(专利权)人:中国铁建重工集团股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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