一种先导型电子式卸荷阀及配装有该卸荷阀的压缩机系统的制作方法

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1.本实用新型属于流体机械电子控制技术领域，涉及一种可管理流体机械工质压力状况并进而对流体机械装置运行可靠性产生影响的电子式卸荷阀，具体地说涉及一种包含有压力逻辑控制与时序逻辑控制的可达成提高流体机械装置及系统工作可靠性并能降低其生产与运维成本的电子式卸荷阀、以及配置有该电子式卸荷阀的压缩机装置及其系统。


背景技术：

2.在流体机械装置及其控制技术领域，比如空压机、真空泵、液压泵、液压马达、水泵等流体机械装置与系统，它们往往都需要配装一些可以对其输出或者输入的流体工质进行压力管理与调控的装置或者元器件。特别是对于那些存在有间歇性工作运行停顿需求的装置与系统，为了能够让它们顺利地实现软启动以避免对电网及装置造成强冲击，需要在再启动时让这些装置的起步载荷处在一个相对较小的数值范围内，此时往往需要对它们的下位机或者下位管路系统等进行适当的卸荷操作，也就是把输出高压流体工质的那些上位装置的工作背压降下来。一个典型的场景是空压机系统，在该系统当中，压缩机输出的高压空气往往需要预先储存在一个气罐之内，再经由这个气罐输配给其它各个下位装置或者下位工具，一旦气罐达到了预设的压力数值时则空压机就应该暂停运转以停止向气罐输气；而当因下位装置用气等原因导致气罐压力下降时，则空压机就应当重新启动运行以对气罐进行补气。如此反反复复不断循环工作，又或者说压缩机的运转是断续的和间歇性的。很显然，类似空压机这样一类流体装置系统，其启停是经常性的反复性的乃至频繁性的。通常来讲，为了避免气罐内的高压气体倒灌回压缩机内，一般都会在气罐的入口端设置一个逆止阀(该逆止阀只准压缩机排气管的气体工质进入气罐而不许气罐内的气体返回排气管)，并同时在压缩机的输出端设置一个排气单向阀(该单向阀只准压缩机排出气体工质进入排气管内而不许排气管内的气体返回压缩机)，换句话说从压缩机到气罐的这一段管路内即使是在压缩机停止供气期间它也会保存有较高压力的气体工质，这些高压的气体工质事实上构成了压缩机的所谓背压。毫无疑问，压缩机的每一次启动都需要克服上述背压才能进行，而压缩机在高背压工况下进行启动将会导致三个弊端：1)首先是压缩机的启动负载比较高，以至于它对电网产生有较大的冲击，同时它还需要消耗掉较多的电能，也因此这种运行工况对安全运行及节能降耗均不利；2)其次是高背压的启动环境对压缩机的负面影响极大，其后果是对压缩机的活塞、曲轴乃至轴承等都会产生很大的冲击，以至于这些压缩机的核心零部件工作寿命较短工作可靠性变差；3)还有就是在一些小型空压机系统场合，高背压的工况往往很容易会造成压缩机无法顺利启动，结果导致无法向气罐进行及时补气，从而影响整个系统的正常工作。上述情形表明，在压缩机再启动运行时，既有需要且有必要对压缩机至气罐这一段管路内的高压状态进行卸荷降载，以便保障压缩机及其与之相关的装置及系统的安全可靠性，同时也为压缩机的顺利启动创造出有利条件，这就是对空压机系统实施背压卸荷的由来。
3.对空压机系统而言，对其背压实施再启动卸荷有着特别重要的意义，它的原理和
出发点是：在压缩机启动的最初的很短时间内，由于压缩机至气罐的管路容积很小，以至于前次卸荷所创造出的低背压环境很快会因管路被迅速充满而不复存在，也就是说压缩机立马又再次进入高背压模式，注意到此时压缩机的转速因机械惯性还未达到标定转速而尚处在较低速的运行工况，于是处于爬坡状态的电机极易被憋死从而造成压缩机启动失败，这种情况下需要压缩机在启动开机时能迅速卸荷并创造出低背压环境，而且还需要在压缩机启动的最初时段内让上述管路仍然暂时保持低背压状态，如此则可留出足够的时间来让压缩机的转速爬升至较高的标定转速，于是则可借助已达高速状态的电机转子、压缩机曲轴以及平衡块等转动件所形成的大转动惯性来帮助电机度过启动难关，而获得上述让压缩机启动最初时段让管路内仍暂时保持低背压状态的方法就是卸荷保持。传统卸荷保持的方法是在压缩机至储气罐之间的管路上开设一个常开的并与外界大气相通的小孔，这样当压缩机暂停运转时管路内的高压气体工质就被泄漏到外界大气当中而籍此实现低背压，同时，在压缩机再次启动时该常通的小孔还能够延缓排气管内压力的上升速度，以此获得卸荷保持。但是，这样做法的弊端是显而易见的，因为它会导致压缩机系统一直处在泄漏状态而不节能；于是人们又想到了采用电磁阀来控制上述泄漏孔，让它在需要卸荷时让其打开而在不需要卸荷时则让它关闭同时在需要卸荷保持时让它延时关闭，这就是电磁延时阀的由来，电磁延时阀也统称为电子式卸荷阀。
4.现有电子式卸荷阀几乎都是紧固在或者内置在相应目标装置与系统上的，尤其是它们所采用的用以管控目标管道与外界进行卸载与否之卸荷孔其通断状况的电磁阀几乎都是强电流致常闭型卸荷阀，亦即该卸荷阀在得电时其电磁阀首先相对延迟关闭卸荷孔以达到卸荷的目的，当短暂时段的卸荷完毕后其电磁阀依靠通过其线圈上的较大电流产生吸合动作以封堵卸荷孔并将该闭合状况一直保持到主电机停机为止。比如cn201921209318.5所公开的“带延时关闭电磁卸荷阀的电子压力开关”就属于这种强电流致常闭型卸荷阀，或者说该电子开关的电磁卸荷阀需要在压缩机运行期间均通有大电流，故为强电流长待值机类卸荷阀。
5.现有技术中的上述强电流长待值机类的强电流致常闭型电子式卸荷阀虽然较之传统简单粗暴型的机械式卸荷手段有明显进步，但同时它们依然有不足之处，归结起来主要有以下几点：1)紧固类或者内置型卸荷阀存在生产及运维使用成本较高的弊病，原因之一在于它们的位置通常不能随便变更，并且对安装部位的制造要求以及对卸荷阀的安装操作要求均比较高，致使生产成本较高；原因之二在于紧固型特别是内置型卸荷阀其使用运维成本比较高，因为它更换十分不便并且难以通用，故其维护维修成本较高。2)强电流致常闭型卸荷阀使得其生产成本变高，一方面是由于这种类型的卸荷阀依靠电磁力来克服弹簧的复位力以保持卸荷孔得以常闭，由此必须将线圈的匝数做多或/和将线圈的线径做大，无疑必将导致成本上升，另一方面是由于这种类型的电磁阀必须与高压气体保持紧密接触状态，也因此为了防止发生泄漏，该电磁阀必须设置有专门的要求很高的防泄漏密封元器件，结果必然导致成本提高；3)强电流致常闭型卸荷阀还容易导致卸荷阀的工作可靠性变差，盖因在工作期间它必须保持有较大的电流长期间地通过电磁阀的线圈以产生封堵力来保持卸荷孔常闭，该强大的电流较长时间地通过卸荷阀，必然会对其电子元器件的寿命产生负面影响，一方面容易导致相关电子元器件老化而致使卸荷阀工作可靠性变差，另一方面大的电流通过也极易造成电子卸荷阀各个组成零部件容易诱发故障而使工作可靠性变差。
综上，当下的强电流致常闭型电子式卸荷阀还有进一步改进提升的空间。


技术实现要素：

6.针对现有强电流致常闭型电子式卸荷阀存在的不足，本实用新型提出一种先导型电子式卸荷阀，其目的在于：有效提高电子式卸荷阀的工作可靠性；有效提高电子式卸荷阀的使用寿命；有效降低电子式卸荷阀的生产及维修成本；进一步，有效提高配装有该电子式卸荷阀的压缩机及其系统的工作可靠性并降低其运维成本。
7.本实用新型目的是这样予以实现的：一种先导型电子式卸荷阀，它包括有电磁阀，该电磁阀包含有一个阀芯、一个吸合线圈和一根复位弹簧，其特征在于：该卸荷阀还包括有接载管道、分隔膜、主卸荷管道、先导过渡孔、先导泄压孔和密封件；所述的分隔膜具有弹性，分隔膜的一面朝向主卸荷管道与接载管道、并依赖其是否触抵封堵主卸荷管道的端口来决定主卸荷管道与接载管道是否发生连通，当主卸荷管道与接载管道发生连通时接载管道内的背压工质可经由该主卸荷管道排出卸荷阀；分隔膜的另一面参与构造先导腔，先导腔内的压力则参与决定分隔膜是否触抵封堵主卸荷管道；所述的先导过渡孔常态将先导腔与接载管道连通，所述的先导泄压孔其一端的端口与先导腔连通、其另一端的端口朝向所述密封件，并且由这个密封件来控制该先导泄压孔的通断状态，当先导泄压孔呈开通状态时部分经由先导过渡孔进入先导腔的接载管道背压工质可从该先导泄压孔排出；所述的复位弹簧产生有弹力并且该弹力总是企图驱使所述密封件去抵靠封堵先导泄压孔，所述的电磁阀其吸合线圈与阀芯可以产生电磁力并且这个电磁力总是企图去克服复位弹簧产生的弹力而让密封件产生有解封先导泄压孔的趋势或者动作。
8.进一步，上述的复位弹簧通过一个杠杆件去施加作用力给予密封件。
9.进一步，上述的杠杆件它至少有部分结构或者构造或者附件采用为可磁性吸合材料制作，所述的电磁阀其产生的电磁力乃通过这个杠杆件去达成克服复位弹簧的弹力。
10.进一步，上述的先导泄压孔开设在卸荷阀本体上，所述的先导过渡孔开设在分隔膜或/和卸荷阀本体上。
11.进一步，上述的密封件呈薄膜状并具有弹性，在卸荷阀本体或者其附件上开设有副卸荷通道，该密封件将电磁阀的阀芯、吸合线圈、复位弹簧、杠杆件与所述的先导泄压孔及副卸荷通道密封隔断，从先导泄压孔排出的背压工质经由该副卸荷通道再排出卸荷阀。
12.进一步，上述的电磁阀上并联有一个由第五电阻与发光二极管串接而成的得电指示元件。
13.上述卸荷阀的电磁阀的控制时序是：跟随目标卸荷控制对象装置的得失电状态，通过电磁阀的电流标志为：
①
自目标卸荷控制对象装置得电的同一时刻，流经电磁阀的电流将瞬变为强电流i；
②
电磁阀自某得电瞬间起在设定时长δt时段内均维持得电状态且一直保有强电流i通过；
③
在电磁阀从得电瞬间起开始累计计时的时针指向时长δt时段后沿的那一刻，电磁阀内通过的电流瞬间从强电流i降为弱电流io；
④
电磁阀自降为弱电流io时起至目标卸荷控制对象装置失电停机，期间流经电磁阀的电流一直维持为弱电流io；
⑤
电磁阀从目标卸荷控制对象装置失电停机的那一瞬间时刻起流经电磁阀的电流变为零，并且这种状态伴随目标卸荷控制对象装置的整个关机停机期间。
14.上述先导型电子式卸荷阀配置有一个可控制电磁阀通电瞬间吸合并能延时断开
的延时电路，该延时电路包括有一个桥式整流器、一个三极管、一个单向可控硅、一个电容、一个第一电阻、一个第二电阻、一个第三电阻和一个第四电阻，其中三极管的第一极与桥式整流器的正极相连接或者该三极管的第一极经由一个零号电阻后再与桥式整流器的正极连接、三极管的第二极与桥式整流器的负极相连接或者该三极管的第二极经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极相连接、三极管的第三极与第四电阻的一端相连接；第四电阻的另一端与第一电阻的一端、第二电阻的一端有共同结点，同时第四电阻的该端还与单向可控硅的阳极连接或者该端经由一个零号电阻后再与单向可控硅的阳极连接；第一电阻的另一端与桥式整流器的正极连接或者第一电阻的该端经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的正极连接；电容的一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端三者有共同结点，单向可控硅的控制极与电容、第二电阻、第三电阻的共同结点连接或者该单向可控硅的控制极经由一个零号电阻后再与所述的电容、第二电阻、第三电阻的共同结点进行连接；电容的另一端与第三电阻的另一端有共同结点，并且该共同结点与所述的桥式整流器的负极连接或者该共同结点经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极连接；单向可控硅的阴极与桥式整流器的负极连接、或者该单向可控硅的阴极在经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极连接、再或者该单向可控硅的阴极在经由一个二极管之后再与桥式整流器的负极连接。
15.上述先导型电子式卸荷阀配置有一个可控制电磁阀通电瞬间吸合并能延时断开的延时电路，该延时电路包括有一个桥式整流器、一个场效应管、一个单向可控硅、一个电容、一个第一电阻、一个第二电阻、一个第三电阻和一个第四电阻，其中场效应管的一号极与桥式整流器的正极相连接或者该场效应管的一号极经由一个零号电阻后再与桥式整流器的正极连接、场效应管的二号极与桥式整流器的负极相连接或者该场效应管的二号极经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极相连接、场效应管的三号极与第四电阻的一端相连接；第四电阻的另一端与第一电阻的一端、第二电阻的一端有共同结点，同时第四电阻的该端还与单向可控硅的阳极连接或者该端经由一个零号电阻后再与单向可控硅的阳极连接；第一电阻的另一端与桥式整流器的正极连接或者第一电阻的该端经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的正极连接；电容的一端、第二电阻的另一端、第三电阻的一端三者有共同结点，单向可控硅的控制极与电容、第二电阻、第三电阻的共同结点连接或者该单向可控硅的控制极经由一个零号电阻后再与所述电容、第二电阻、第三电阻的共同结点进行连接；电容的另一端与第三电阻的另一端有共同结点，并且该共同结点与桥式整流器的负极连接或者该共同结点经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极连接；单向可控硅的阴极与桥式整流器的负极连接、或者该单向可控硅的阴极在经由一个零号电阻之后再与桥式整流器的负极连接、再或者该单向可控硅的阴极在经由一个二极管之后再与桥式整流器的负极连接。
16.一种配装有先导型电子式卸荷阀的压缩机系统，包括压缩机泵头、储气罐、排气管和逆止阀，所述排气管的一端与压缩机泵头相连接、排气管的另一端与逆止阀相连接，逆止阀与储气罐相连接，其特征在于：在所述排气管上设置有一个分支管，所述的先导型电子式卸荷阀的接载管道与该分支管连接。
17.上述的先导型电子式卸荷阀相对于压缩机系统为外挂形式，同时卸荷阀的接载管道与压缩机系统排气管的分支管采用快插快拔管接头型式进行连接。
18.上述的先导型电子式卸荷阀设定其电磁阀有强电流i通过的时段满足δt≦60秒。
19.本实用新型相比现有技术具有的突出优点是：通过采用先导型电磁作用卸荷方式，使得该电子式卸荷阀中的电子元器件能够采用非接触高压气体的外置形式来控制其是否进行泄压以及泄压的时长，从而可以有效提高电子卸荷阀的工作可靠性；同时，采用这种先导型电磁作用卸荷方式还能够使得整个电子卸荷阀做成为一种外挂式快插安装的独立装置，一方面可以方便灵活地进行安装且对安装部位要求不高，故能降低生产成本和后期使用的运维成本；另外，采用这种先导型电磁作用卸荷方式还能够从工作原理上实现电子卸荷阀的高可靠和长寿命，主要得益于卸荷阀中的核心部件电磁阀仅需提供很小的先导作用力即可调控泄压与否，故电磁阀的作动力无须太大，也就意味着其主体构件线圈可以做得较少匝数和较细线径，所以不仅成本可以下降而且可以提高工作可靠性；还有，更为重要的是采用这种先导型电磁作用卸荷方式还可以实现弱电流致常闭型卸荷阀，即它采用在工作期间仅需保持很小的弱电流甚至无需电流通过即可借助一根较弱弹力的复位弹簧就能达成长期间地产生封堵力来保持主卸荷管道常闭，如此对提高卸荷阀的电子元器件的寿命及工作可靠性必然会产生积极的正面影响。进一步，本实用新型还在压缩机系统上配装有该先导型电子式卸荷阀，可以实现有效保障压缩机系统获得高的工作可靠性并降低成本。
附图说明：
20.图1是本实用新型一种先导型电子式卸荷阀一个实施例的轴测外观示意图；
21.图2是图1所示先导型电子式卸荷阀实施例零部件的装配爆炸示意图；
22.图3是图1及图2所示先导型电子式卸荷阀实施例处在停止卸荷状态时的原理示意图；
23.图4是图1及图2所示先导型电子式卸荷阀实施例处在进行卸荷状态时的原理示意图；
24.图5是本实用新型先导型电子式卸荷阀控制时序示意图；
25.图6是本实用新型先导型电子式卸荷阀一个电路与接线布局实施例的示意图；
26.图7是本实用新型先导型电子式卸荷阀另一个电路与接线布局实施例的示意图；
27.图8是本实用新型配置有先导型电子式卸荷阀的一个压缩机系统实施例的布局示意图。
具体实施方式：
28.下面以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1—8：
29.一种先导型电子式卸荷阀，包括有电磁阀l，该电磁阀l包含有一个阀芯1a、一个吸合线圈1b和一根复位弹簧1c(如图2至图4所示)，本实用新型特色在于：该卸荷阀还包括有接载管道2、分隔膜3、主卸荷管道4、先导过渡孔5、先导泄压孔6和密封件7(参见图2至图4)；在这里，接载管道2可以与目标卸荷控制对象也就是需要进行卸荷操作的装置或者系统进行连接并连通，换言之目标卸荷控制对象装置或者系统的背压工质可以接入本实用新型的卸荷阀；另外，这里所说的主卸荷管道4乃是一个可以与外界连通的管路，亦即在进行卸荷操作时可以将目标卸荷控制对象装置或者系统的背压工质经由接载管道2后再从该主卸荷管道4排出卸荷阀并进入外界(这个外界是指比目标控制对象装置或系统之背压还要具更
低压力的环境比如大气或者其它容器、管路或者装置)；所述的分隔膜3具备有弹性，这个弹性是指它受力时可以产生一定的适应性变形，分隔膜3的一面朝向主卸荷管道4和接载管道2，并且该分隔膜3依赖其是否触抵封堵主卸荷管道4的端口也就是管口来决定主卸荷管道4与接载管道2是否发生连通，其中图3所示为分隔膜3抵触封堵住主卸荷管道4端口的情形、图4所示则为分隔膜3打开主卸荷管道4端口的情形，需要指出的是，本实用新型的分隔膜3抵触封堵住主卸荷管道4端口乃包括分隔膜3用其本体去直接封堵(如图3所示)和借助其它中间件去间接封堵(图中未示出)这两种情形；当主卸荷管道4与接载管道2发生连通时(如图4所示)接载管道2内的较高压力的背压工质可经由主卸荷管道4排出卸荷阀而进入到外界，此时正是卸荷阀进行卸荷操作进程的工况，反之当主卸荷管道4被分隔膜3封堵住端口而未能与接载管道2发生连通时(如图3所示)则接载管道2内的背压工质不能经由该主卸荷管道4排出卸荷阀，此时是卸荷阀已完成卸荷操作后进行常闭恒持以防止目标泄压控制对象发生工质流失的阶段；分隔膜3的另外则一面参与构造先导腔8，并且该先导腔8内的压力参与决定分隔膜3是否触抵封堵住主卸荷管道4的端口；需要说明的是，先导腔8可以由多个零件一起构成，比如图3和图4所示的先导腔8就是由卸荷阀本体9和分隔膜3一起共同构成，其中卸荷阀本体9既可以是一个独立完整的零件、也可以是由多块零件组装而成，图2至图4所示的卸荷阀本体9它就包含有筒体9a、封盖9b和底托9c等若干零件，卸荷阀本体9它的主要功用是将卸荷阀的各个核心零部件比如阀芯1a、吸合线圈1b、复位弹簧1c和线路板10等固定安装并封装起来，而将卸荷阀本体9做成几个部件有利于卸荷阀的装配生产以及调试；需要指出的是，卸荷阀本体9的结构可以有多种形式，图1给出的是它的其中一种外观形式；所述的先导过渡孔5常态地将先导腔8与接载管道2连通，换言之先导腔8内的工质压力与接载管道2的工质压力也就是背压是或者几乎是相等的，并且接载管道2可以不断地借助于先导过渡孔5来向先导腔8进行工质补充；所述的先导泄压孔6其一端的端口或者孔口与先导腔8连通其另一端的端口或者孔口则朝向所述密封件7，并且由这个密封件7来决定该先导泄压孔6的通断状态，也就是说先导泄压孔6是被堵住还是被打开乃由密封件7是否封堵其孔口所决定，当先导泄压孔6呈开通状态时，部分经由先导过渡孔5进入先导腔8的来自接载管道2之背压工质可以从该先导泄压孔6排出卸荷阀；需要指出的是，从先导泄压孔6排出的工质是不能返回先导腔8之内更不能返回到接载管道2之内的，这也就意味着密封件7还起到了单向阀的功能作用，需要强调的是，本实用新型所说“先导泄压孔6被密封件7堵住其孔口”的情形乃包括密封件7用其本体去直接封堵和借助其它中间件去间接封堵这两种状况，其中图3所示为密封件7采用其本体去直接封堵先导泄压孔6孔口的状况；本实用新型所述的复位弹簧1c能够产生有弹力，这个弹力可以是压力(图中未示出)也可以是拉力(如图2至图4所示即属于这种情形)，其中以拉力形式较为稳定，但无论是采用压力形式还是采用拉力形式，本实用新型中复位弹簧1c所产生的这个弹力它总是企图驱使密封件7去抵靠而封堵先导泄压孔6的端口；本实用新型所述的电磁阀l其吸合线圈1b与阀芯1a在通电后可以产生出电磁力，并且这个电磁力总是企图去克服复位弹簧1c所产生的弹力而去让密封件7呈现有打开或者启封先导泄压孔6的趋势或者实质动作；下面说明一下本实用新型卸荷阀的工作原理：
①
当电磁阀l产生的电磁力较之复位弹簧1c产生的弹力处于占据优势地位时
→
密封件7所受到的来自复位弹簧1c的压力被克服
→
密封件7脱离先导泄压孔6孔口而打开先导泄压孔6
→
先导腔8内的工质被排出(此即所谓的先导排放)
→
先导腔8内的压力下降(此
即所谓的先导泄压)
→
接载管道2内高背压工质产生的作用于所在分隔膜3面上的压力大于先导腔8内工质作用于分隔膜3所在面亦即另一面的压力
→
分隔膜3产生向先导腔8一侧内凹的变形
→
接载管道2与主卸荷管道4被连通
→
接载管道2内的背压工质经由主卸荷管道4排出到卸荷阀外
→
接载管道2内的背压开始下降
→
直至完成泄压任务，图4展示的正是卸荷阀进行泄压工作的情形；
②
当电磁阀l产生的电磁力较之复位弹簧1c产生的弹力处于劣势地位时、又或者电磁阀l因失电而不产生电磁力时
→
密封件7在复位弹簧1c产生的弹力主导下被贴靠在先导泄压孔6的孔口上
→
先导腔8内的工质被困在该腔内
→
接载管道2持续经先导过渡孔5向先导腔8内进行补充工质
→
先导腔8内的压力上升
→
先导腔8内工质作用于分隔膜3上的压力开始优势过接载管道2内背压工质作用于分隔膜3上的压力(注意分隔膜3在先导腔8内侧的受力面积大于接载管道2作用于分隔膜3的受力面积)、同时还存在有分隔膜3自身的弹性恢复力
→
分隔膜3产生恢复原形
→
主卸荷管道4被封堵
→
接载管道2与主卸荷管道4被隔断
→
接载管道2内的背压工质停止经由主卸荷管道4排出卸荷阀
→
接载管道2内的背压开始提高并被恒持
→
目标控制对象正常工作，图3展示的是卸荷阀停止泄压的情形。需要说明的是，本实用新型中的复位弹簧1c可以通过直接抵靠密封环7来对其封堵先导泄压孔6的行为产生影响(图中未示出)，此外还可以通过其它第三方的中间件去间接抵靠密封件7来对其封堵先导泄压孔6的行为产生影响(如图3和图4所示)；另外，电磁阀l既可以直接对密封环7产生作用影响(此时密封环7为可磁性吸合材料制作或在密封环7上加持有可磁性吸合的附件，图中未示出)、特别地电磁阀l还可以借道其它第三方中间件来克服复位弹簧1c的弹力从而达成间接影响密封件7封堵先导泄压孔6的行为(如图3和图4所示)。需要指出的是，本实用新型经由主卸荷管道4排出工质是泄压主渠道，大部分的背压工质是从这里排出卸荷阀的，它是卸荷的主要担当者，而经由先导泄压孔6排出工质是泄压次渠道，它仅排出极少一部分工质，先导泄压孔6的任务是撬动打开主卸荷管道4这个泄压主渠道，具有四两拨千斤的功效。另外需要指出的是，本实用新型中电磁阀l的阀芯1a有多种作动策略，它可以是运动件也可以是不动件，其中以阀芯1a作为不动件最为简单，如图3和图4所示。
30.进一步，本实用新型所述的复位弹簧1c通过一个杠杆件11去施加作用力来给予密封件7(参见图2至图4)，设置杠杠件11的好处有两个，一个好处是复位弹簧1c可以布置在电磁阀l的外侧，这样有利于简化电磁阀l的设计与布置，并能缩小卸荷阀的体积；另一个好处是复位弹簧1c施加给杠杆件11并进而施加给密封件7的用以抵靠密封件7去堵塞先导泄压孔6的作用力可以更加灵活地布置，既可以采用为拉力的作用形式(如图2至图4所示)、还可以采用为压力的作用形式(图中未示出)，特别地为呈拉力形式，众所周知拉力施加比推力施加更具稳定性。需要说明的是，本实用新型中的杠杠件11其结构可以有多种形式，比如杆状或者板状等等。
31.进一步，为了让电磁阀l能够有效操控复位弹簧1c对密封件7行为的影响，所述的杠杆件11其至少有部分结构或者构造或者附件为可磁性吸合材料所制成，这样电磁阀l就可以用其产生的电磁力去作用杠杆件11并进而借助这个杠杠件11去影响和克服复位弹簧1c的弹力。
32.进一步，本实用新型所述的先导泄压孔6它可以开设在卸荷阀本体9上(如图3和图4所示)，此外先导泄压孔6还可以采用导管形式的结构与布局(图中未示出)；本实用新型所
述的先导过渡孔5可以开设在分隔膜3上(如图2至图4所示)或/和开设在卸荷阀本体9上(图中未示出)，此外先导过渡孔5还可以采用为导管结构形式接入先导腔8(图中未示出)。
33.进一步，本实用新型所述的密封件7可以是薄膜状结构(也就是扁平状或者壳状)，并且该密封件7它具备有一定的弹性，另外在卸荷阀本体9上开设有副卸荷通道12，所述密封件7可以将电磁阀l的阀芯1a、吸合线圈1b、复位弹簧1c、杠杆件11与先导泄压孔6及副卸荷通道12予以密封隔断，这时从先导泄压孔6排出的背压工质在经由该副卸荷通道12后再排出卸荷阀(如图3和图4所示)，如此布局的好处是电磁阀l的阀芯1a、吸合线圈1b、复位弹簧1c和杠杆件11等核心元器件可以不再受泄压出来的工质所影响，籍此可以有效提高电磁阀l的工作可靠性。
34.本实用新型先导型电子式卸荷阀可采用下列策略去控制电磁阀l的运行状态即卸荷阀控制时序：参见图5，跟随目标控制对象的运行工作状态，先导型电子式卸荷阀亦与目标控制对象装置同步进入失电状态或者得电状态，亦即当目标控制对象装置由得电开始运行的瞬间先导型电子式卸荷阀也同步瞬间得电、目标控制对象装置失电停止运行的瞬间先导型电子式卸荷阀也同步瞬间失电；目标控制对象装置得电开机运行与失电停机关机的标志特征是：在某一时刻得电则这一时刻目标控制对象装置的电压为处在高电压(v)状态，在某一时刻失电则这一时刻目标控制对象装置的电压处在零电压(0)状态；与目标控制对象装置得电和失电相呼应，本实用新型先导型电子式卸荷阀中的电磁阀l，其控制时序也就是电流通过该电磁阀l的标志有如下一些特征：
①
自目标卸荷控制对象装置得电的同一时刻，流经电磁阀的电流将瞬变为强电流i；
②
电磁阀自某得电瞬间起在设定时长δt时段内均维持得电状态且一直保有强电流i通过；
③
在电磁阀从得电瞬间起开始累计计时的时针指向时长δt时段后沿的那一刻，电磁阀内通过的电流瞬间从强电流i降为弱电流io；
④
电磁阀自降为弱电流io时起至目标卸荷控制对象装置失电停机，期间流经电磁阀的电流一直维持为弱电流io；
⑤
电磁阀从目标卸荷控制对象装置失电停机的那一瞬间时刻起流经电磁阀的电流变为零，并且这种状态伴随目标卸荷控制对象装置的整个关机停机期间。需要说明的是，当电磁阀l有强电流i通过时它能够产生出优势过复位弹簧1c弹力的电磁力从而驱使密封件7解封先导泄压孔6，当电磁阀l为弱电流io通过或者为零电流时亦即为(0)时则它不能产生出足以压倒复位弹簧1c弹力的电磁力从而在复位弹簧1c弹力的作用下密封件7再次封堵住先导泄压孔6。特别需要指出的是，本实用新型中所说的弱电流io是指该电流较弱小(也包含它为零的情形)，以至于它使得电磁阀l产生的电磁力很弱小甚至为零而无法克服复位弹簧1c产生的所施加在杠杆件11上的弹力。
35.本实用新型所述的先导型电子式卸荷阀，为了让它实现对卸荷控制目标对象装置进行有效的卸载管理，以便让其在反复停机
→
开机
→
停机
→
开机不断持续的间歇性工作过程中能够在再开机时达成启动顺利，专门配置有可以控制电磁阀l通电瞬间吸合并延时断开的延时电路13(参见图6和图7)，换言之配置该延时电路13能够确保实现电磁阀l的控制时序；这里所说的“通电瞬间吸合并延时断开”的具体含义是：一旦电磁阀l得电时(呼应目标卸荷控制对象装置通电开机启动瞬间)则自得电的瞬间起即有强电流i通过电磁阀l，此强电流i能够让电磁阀l产生足够大的电磁力去压倒复位弹簧1c的弹力从而让密封件7脱离先导泄压孔6于是促成后续一系列的卸荷动作，自得电瞬间开始累积计时达到δt秒瞬间时(此时段长度δt由延时电路13的设计参数所控制)延时电路13发生的累积效应将瞬间截断
通过电磁阀l的强电流i并使之变为残余弱电流io(其中io《《i)甚至为零电流，这个时段δt就是卸荷时段，它是目标卸荷控制对象装置之背压工质经由卸荷阀实质排出到外界的卸载过程；本实用新型中的电磁阀l它可以与延时电路13直接进行串联连接(图中未示出)，也可以先将电磁阀l并联上一个由第五电阻r5与发光二极管led串接而成的得电指示元件之后再与延时电路13进行串联连接(如图6和图7所示)，配置得电指示元件有利于观测和监控先导型电子式卸荷阀的工作运行状态。
36.本实用新型先导型电子式卸荷阀它的一个延时电路13的具体实施例是：参见图6，该延时电路它包括有一个桥式整流器d、一个三极管q、一个单向可控硅scr、一个电容c、一个第一电阻r1、一个第二电阻r2、一个第三电阻r3和一个第四电阻r4，其中三极管q的第一极q1与桥式整流器d的正极( )相连接(如图6所示)或者该三极管q的第一极q1经由一个零号电阻后再与桥式整流器d的正极( )连接(图中未示出)、三极管q的第二极q2与桥式整流器d的负极(-)相连接(如图6所示)或者该三极管q的第二极q2经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的负极(-)相连接(图中未示出)、三极管q的第三极q3与第四电阻r4的一端相连接；第四电阻r4的另一端与第一电阻r1的一端、第二电阻r2的一端有共同结点，同时第四电阻r4的该端还与单向可控硅scr的阳极a连接(如图6所示)或者该端经由一个零号电阻后再与单向可控硅scr的阳极a连接(图中未示出)；第一电阻r1的另一端与桥式整流器d的正极( )连接(如图6所示)或者第一电阻r1的该端经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的正极( )连接(图中未示出)；电容c的一端、第二电阻r2的另一端、第三电阻r3的一端三者有共同结点，单向可控硅scr的控制极g与电容c、第二电阻r2、第三电阻r3的共同结点连接(如图6所示)或者该单向可控硅scr的控制极g经由一个零号电阻后再与所述的电容c、第二电阻r2、第三电阻r3的共同结点进行连接(图中未示出)；电容c的另一端与第三电阻r3的另一端有共同结点，并且该共同结点与桥式整流器d的负极(-)连接(如图6所示)或者该共同结点经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)；单向可控硅scr的阴极k与桥式整流器d的负极(-)连接(如图6所示)、或者该单向可控硅scr的阴极k在经由一个零号电阻后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)、再或者单向可控硅scr的阴极k在经由一个二极管之后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)。在这里，所谓的“共同结点”乃是指它们为直接连接在一起、或者它们通过导线连接在一起、再或者它们经由第三方的其它电阻(这个第三方的其它电阻又可以被称之为零号电阻)后再连接在一起，总之“共同结点”可以是直接连接又可以是间接连接，比如上面所述“电容c的一端、第二电阻r2的另一端、第三电阻r3的一端三者有共同结点”既包括它们直接连接而有共同节点的情形又包括它们中的某一个或者全部经由某零号电阻后再连接的情形。本实用新型所说的三极管q的“第一极q1”、“第二极q2”和“第三极q3”，它们的定义乃与三极管q的具体型式有关：
①
当三极管q为“npn型三极管”时(图6所示为三极管q为“npn型三极管”的情形)，乃指定第一极q1为集电极、第二极q2为发射极、第三极q3为基极；
②
当三极管q为“pnp型三极管”时(图中未示出)，乃指定第一极q1为发射极、第二极q2为集电极、第三极q3为基极。在这里，特别需要指出的是，本实用新型中所说的“零号电阻”乃是泛指它为第三方性质的其它电阻，即该电阻可以根据需要接入延时电路13当中，其数值可以根据具体情形需要而进行取舍。
37.本实用新型先导型电子式卸荷阀它的另一个延时电路13的具体实施例是：参见图
7，该延时电路它包括有一个桥式整流器d、一个场效应管igbt、一个单向可控硅scr、一个电容c、一个第一电阻r1、一个第二电阻r2、一个第三电阻r3和一个第四电阻r4，其中场效应管igbt的一号极a1与桥式整流器d的正极( )相连接(如图7所示)或者该场效应管igbt的一号极a1经由一个零号电阻后再与桥式整流器d的正极( )连接(图中未示出)、场效应管igbt的二号极a2与桥式整流器d的负极(-)相连接(如图7所示)或者该场效应管igbt的二号极a2经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的负极(-)相连接(图中未示出)、场效应管igbt的三号极a3与第四电阻r4的一端相连接；第四电阻r4的另一端与第一电阻r1的一端、第二电阻r2的一端有共同结点，同时第四电阻r4的该端还与单向可控硅scr的阳极a连接(如图7所示)或者该端经由一个零号电阻后再与单向可控硅scr的阳极a连接(图中未示出)；第一电阻r1的另一端与桥式整流器d的正极( )连接(如图7所示)或者第一电阻r1的该端经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的正极( )连接(图中未示出)；电容c的一端、第二电阻r2的另一端、第三电阻r3的一端三者有共同结点，单向可控硅scr的控制极g与电容c、第二电阻r2、第三电阻r3的共同结点连接(如图7所示)或者该单向可控硅scr的控制极g经由一个零号电阻后再与所述的电容c、第二电阻r2、第三电阻r3的共同结点进行连接(图中未示出)；电容c的另一端与第三电阻r3的另一端有共同结点，并且该共同结点与桥式整流器d的负极(-)连接(如图7所示)或者该共同结点经由一个零号电阻之后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)；单向可控硅scr的阴极k与桥式整流器d的负极(-)连接(如图7所示)、或者该单向可控硅scr的阴极k在经由一个零号电阻后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)、再或者单向可控硅scr的阴极k在经由一个二极管之后再与桥式整流器d的负极(-)连接(图中未示出)。在这里，所谓的“共同结点”其定义与前述实施例中的含义相同。本实用新型所说的场效应管igbt的“一号极a1”、“二号极a2”和“三号极a3”，它们的定义乃与场效应管igbt的具体型式有关：
①
当场效应管igbt为“pnp型效应管igbt”时(图7所示为效应管igbt为“pnp型三极管”的情形)，乃指定一号极a1为漏极、二号极a2为源极、三号极a3为栅极；
②
当场效应管igbt为“npn型三极管”时(图中未示出)，乃指定一号极a1为源极、二号极a2为漏极、三号极a3为栅极。如前面实施例所述，本实用新型中所说的“零号电阻”乃是泛指它为第三方性质的其它电阻，即该电阻可以根据需要接入延时电路13当中，其数值可以根据具体情形需要而进行取舍。
38.本实用新型先导型电子式卸荷阀配置了延时电路13之后，就可以控制电磁阀l通电瞬间吸合并且延时断开，亦即可以实现卸荷阀的控制时序。在这里，所谓的吸合是指电磁阀l有强电流i通过并产生出足以能够克服复位弹簧1c弹力的电磁力，而所谓的延时断开乃是指在吸合时间累积达到所设定的阈值δt秒之后电磁阀l中的电流变为弱电流io，在弱电流或零电流的情形下(零电流即停机失电状态)电磁阀l都无法产生足以克服复位弹簧1c弹力的电磁力。
39.下面具体结合图6所给延时电路13实施例来阐述一下本实用新型卸荷阀延时电路13的工作原理(其它实施例中延时电路13的工作原理与此相仿，因此不再赘述)：参见图5和图6，首先为了便于表述且符合传统同时又不至于引起误会，本实用新型对某些零部件和特定功能源的标识进行特别标注说明：
①
关于电源，电源用ac/dc来表示，其中在控制时序图中0表示装置(即卸荷目标对象装置)处在零电压也就是断电或者失电状况、电源中的v表示其为正常工作电压也就是表示装置处于得电运行状况；
②
关于电磁阀l，在控制时序图中
(0)表示表示流过卸荷阀的电流为零亦即电磁阀l处在失电状态、i表示为流经电磁阀l的强电流(本文中标示为强电流i)、io表示为流经电磁阀l的弱电流或者残余电流(本文中标示为弱电流io)。参照上述约定，图6所示电磁阀l及其延时电路13的工作原理及过程是这个样子的：
40.①
第一阶段得电泄载阶段，当卸荷阀控制的卸荷目标对象启动开机的瞬间(此时目标对象装置的电压从0伏瞬间达到v伏，参见图6)的同时，卸荷阀也瞬间同时得电
→
此时延时电路13中电容c的正极端正处于上一轮失电后的低电荷时期(该电容c正极与单向可控硅scr的控制极g存在连接关系)
→
单向可控硅scr的控制极g处在低电压状态因此不导通
→
延时电路13上的电压由第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3进行分配
→
于是第四电阻r4获得第二电阻r2与第三电阻r3(此时这两个电阻呈串联态势并且它们与第一电阻r1一道共享桥式整流器d正负极间的电压)上的电压而呈高电压状态
→
三极管q的第三极q3(该极为基极)获得高电压而致三极管q导通
→
于是流经电磁阀l的强电流i得以产生
→
卸荷阀开始卸荷动作并进行卸载工作(参照图4)：电磁阀l的吸合线圈1b和阀芯1a开始吸合杠杆件11并克服复位弹簧1c的弹力而使密封件7脱离让开先导泄压孔6孔口、再接着是分隔膜3产生向先导腔8内凹变形而致使接载管道2与主卸荷管道4连通、于是接载管道2内的背压工质经由主卸荷管道4排出到卸荷阀外并使得接载管道2内的背压下降。在这里其中具体强电流i其主体电流的流经路程是：电源ac/dc
→
电磁阀l
→
桥式整流器d交流极(～)
→
桥式整流器d正极( )
→
三极管q的第一极q1
→
三极管q的第二极q2
→
桥式整流器d负极(-)
→
桥式整流器d交流极(～)
→
电源ac/dc，注意到上述过程从卸荷阀得电瞬间起到电磁阀l有强电流i流过是瞬时完成的，反映在控制时序图上就是卸荷目标对象装置开机得电的瞬间前沿(即运行电压v的峰值前沿)与卸荷阀电磁阀得电通过强电流i的瞬间前沿(即流经电磁阀强电流i的峰值前沿)几乎是同时刻发生的；
41.②
第二阶段泄压恒持阶段，此时卸荷目标对象已开始启动其装置电压维持在v伏，电磁阀l自得电瞬间获得强电流i时刻开始至今已达时长δt秒，在这δt秒时期内卸荷阀一直在进行卸荷运行
→
此阶段延时电路13中的电容c一直在获得充电其正极端的电压值一直在升高但仍然没有达到触发单向可控硅scr的阈值
→
单向可控硅scr仍然处在不导通的截止状态
→
延时电路13上的电压依然由第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3进行主导分配
→
第四电阻r4依然保持高电压状态
→
三极管q保持导通状态
→
于是流经电磁阀l的强电流i依然维持
→
卸荷阀卸荷工作依旧进行
→
接载管道2内的背压继续下降或者维持在较低压力水平，在这一阶段强电流i的主体电流流经路程与前面第一阶段相同；
42.③
第三阶段延时断开阶段，此时卸荷目标对象已启动完毕并进入到正常运转工作阶段其装置电压维持在v伏，卸荷阀卸载任务已完成并需要进入到关闭各泄压通道以防止不必要的工质泄漏损失的保压阶段，这个阶段的特征是一个瞬间时刻，其标志是卸荷阀自得电瞬间始的第δt秒，在这一时刻，延时电路13中的电容c终于充电达到其正极端电压值触发单向可控硅scr的阈值
→
于是单向可控硅scr瞬间被导通
→
第二电阻r2和第三电阻r3瞬间被近乎短路
→
第四电阻r4的电压瞬间被拉低
→
三极管q瞬间从导通状态变为截止状态
→
于是流经电磁阀l的主体电流的流经路程变为：电源ac/dc
→
电磁阀l
→
桥式整流器d交流极(～)
→
桥式整流器d正极( )
→
第一电阻r1
→
单向可控硅scr的阳极a
→
单向可控硅scr它的阴极k
→
桥式整流器d负极(-)
→
桥式整流器d交流极(～)
→
电源ac/dc。注意到第一电阻
r1的阻值较大，因此此时流经电磁阀l的电流瞬间变为较小的弱电流io，这个弱电流io也叫残余电流，它的数值远远小于强电流i，即io《《i；反映在控制时序图上(参见图6)就是第δt秒时刻就是强电流i的峰值后沿，此时流经电磁阀l的电流瞬间从强电流i降为弱电流io并维持到卸荷阀完全失电(呼应卸荷目标对象装置停机)。当电磁阀l变为弱电流io通过时，它无法产生占据优势的电磁力去克服复位弹簧1c的弹力，于是在复位弹簧1c弹力的主导下密封件7再次被杠杆件11压靠并封堵住先导泄压孔6孔口、接着先导腔8内的压力上升、再接着分隔膜3又开始堵住主卸荷管道4的端口、这时接载管道2与主卸荷管道4不再连通、于是接载管道2内的背压工质经不再经由卸荷阀排出到外界；很显然，那个时长δt秒是主要由电容c和第三电阻r3的参数所决定的，或者说由这两者的参数主导了电容c的充放电的时间常数，而这个延时了δt秒才关闭卸荷阀卸荷动作的延时时段乃是根据不同卸荷目标对象的具体要求来进行设定的或者设计的；另外需要指出的是，单向可控硅scr的一个特性是一旦其被导通之后，除非断电否则该导通状态将一直保持下去而无论此时该单向可控硅scr的控制极g是处在何种状态，亦即单向可控硅scr被导通之后即使其控制极g是处在低电位时它也仍将保持原来的导通状态；
43.④
第四阶段失电待机阶段，此时卸荷目标对象处在停止运行的停机状态，当其属于关机停电的状态时，卸荷目标对象装置电压降为零伏，此时卸荷阀也进入完全失电的状态，反映在控制时序图(参见图6)上就是流经电磁阀l的电流为零电流。需要说明的是，一旦卸荷阀失电，则自失电的那一刻起电容c正极( )上的电荷将会经由第三电阻r3而向桥式整流器d的负极(-)流失，此时电容c正极( )的电压也因此下降，从而为下一轮电磁阀l通电瞬间吸合并延时断开做好准备。
44.一种配装有先导型电子式卸荷阀的压缩机系统，包括压缩机泵头14、储气罐15、排气管16和逆止阀17，所述排气管16的一端与压缩机泵头14相连接、排气管16的另一端与逆止阀17相连接，逆止阀17与储气罐15相连接(如图8所示)，本实用新型的特色于：在所述排气管16上设置有一个分支管18，所述的先导型电子式卸荷阀的接载管道2与该分支管18连接。进一步，本实用新型配装有先导型电子式卸荷阀的压缩机系统，其先导型电子式卸荷阀相对于压缩机系统为外挂形式，同时卸荷阀的接载管道2与压缩机系统排气管16的分支管18采用快插快拔管接头型式进行连接，这标志着卸荷阀可以灵活布局与就位，并且可以实现快捷安装。再进一步，本实用新型配装有先导型电子式卸荷阀的压缩机系统，其先导型电子式卸荷阀设定其电磁阀l有强电流i通过的时段满足δt≦60秒。
45.本实用新型通过采用先导型电磁作用卸荷方式，使得该电子式卸荷阀中的电子元器件能够采用非接触高压气体的外置形式来控制其是否进行泄压以及泄压的时长，从而可以有效提高电子卸荷阀的工作可靠性；同时，采用这种先导型电磁作用卸荷方式还能够使得整个电子卸荷阀做成为一种外挂式快插安装的独立装置，一方面可以方便灵活地进行安装且对安装部位要求不高，故能降低生产成本和后期使用的运维成本；另外，采用这种先导型电磁作用卸荷方式还能够从工作原理上实现电子卸荷阀的高可靠和长寿命，主要得益于卸荷阀中的核心部件电磁阀l仅需提供很小的先导作用力即可调控泄压与否，故电磁阀l的作动力无须太大，也就意味着其主体构件线圈可以做得较少匝数和较细线径，所以不仅成本可以下降而且可以提高工作可靠性；还有，更为重要的是采用这种先导型电磁作用卸荷方式还可以实现弱电流致常闭型卸荷阀，即它采用在工作期间仅需保持很小的弱电流甚至
无需电流通过即可借助一根较弱弹力的复位弹簧1c就能达成长期间地产生封堵力来保持主卸荷管道4常闭，如此对提高卸荷阀的电子元器件的寿命及工作可靠性必然会产生积极的正面影响。进一步，本实用新型还在压缩机系统上配装有该先导型电子式卸荷阀，可以实现有效保障压缩机系统获得高的工作可靠性并降低成本。
46.上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例之一，并非以此限制本实用新型的实施范围，故：凡依本实用新型的形状、结构、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。