一種氣閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣閥，包括閥體，所述閥體上設置有入口通道和出口通道，閥體內(nèi)有減壓部，所述減壓部包括閥芯和閥座，閥體上還螺紋連接有壓座，壓座與閥芯之間設置有第一彈簧，還包括調(diào)節(jié)閥和活塞腔，活塞腔中還設置有活塞，所述活塞靠近閥芯的一側設置有連桿，所述出口接管上還設置有泄放閥；所述閥座與活塞之間還設置有兩端分別與閥座和活塞接觸的第二彈簧。本實用新型結構簡單，出氣壓力調(diào)壓精度高。
【專利說明】
_種氣閥
技術領域
[0001]本實用新型涉及壓縮氣體減壓裝置領域，特別是涉及一種氣閥。
【背景技術】
[0002]隨著天然氣運用越來越廣泛，各種形式的減壓閥層出不窮，對天然氣減壓閥結構的進一步優(yōu)化將進一步推動天然氣的運用。以環(huán)保意識為例，天然氣用于車輛發(fā)動機的燃料可大大減小車輛尾氣污染，但為了提高以天然氣為燃料的車輛的單次充氣行程，車輛上均設置有高壓氣瓶用于容置天然氣，而最后引入到氣缸的天然氣壓力一般為幾千帕斯卡，這樣，對高壓天然氣進行減壓的減壓閥顯得尤為重要，同時在實際運用中，以上減壓閥性能的穩(wěn)定性也直觀的反應到了車輛的動力上甚至行車安全上。
[0003]現(xiàn)有技術中高壓氣瓶的罐內(nèi)壓力可達到20Mpa或者更高，高壓氣體減壓閥是一種用于高壓氣體管路系統(tǒng)中的壓力控制裝置，其輸出值直接影響到后續(xù)設備的運行狀態(tài)，現(xiàn)有技術中高壓氣體減壓閥結構主要是膜片式和活塞式。無論哪種結構減壓閥的減壓性能受其中設置的彈簧影響較大，而彈簧加工精度、單位變形彈性力大小、使用過程中的力學性能變化可控性差，這樣，使得傳統(tǒng)的高壓氣體減壓閥的調(diào)壓范圍小、調(diào)壓精度低、使用穩(wěn)定性差。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述現(xiàn)有的無論哪種結構減壓閥的減壓性能受其中設置的彈簧影響較大，而彈簧加工精度、使用過程中的力學性能變化可控性差，這樣，使得傳統(tǒng)的高壓氣體減壓閥的調(diào)壓范圍小、調(diào)壓精度低、使用穩(wěn)定性差的問題，本實用新型提供了一種氣閥。
[0005]為解決上述問題，本實用新型提供的一種氣閥通過以下技術要點來解決問題:一種氣閥，包括閥體，所述閥體上設置有入口通道和出口通道，閥體內(nèi)有連通入口通道和出口通道的減壓部，所述減壓部包括閥芯和設置在閥體上的閥座，閥體上還螺紋連接有壓座，壓座與閥芯之間設置有第一彈簧，還包括調(diào)節(jié)閥和設置在閥體內(nèi)的活塞腔，所述活塞腔設置在減壓部靠近出口通道的一側，活塞腔中還設置有活塞，所述活塞靠近閥芯的一側設置有用于固定連接活塞和閥芯的連桿，調(diào)節(jié)閥的進氣端通過入口接管與入口通道相通，調(diào)節(jié)閥的出氣端通過出口接管與活塞腔相連，且活塞位于出口接管與活塞腔的連接點與出口通道之間，出口通道位于活塞靠近閥芯的一端與閥芯之間，所述出口接管上還設置有泄放閥；
[0006]所述閥座與活塞之間還設置有兩端分別與閥座和活塞接觸的第二彈簧。
[0007]具體的，設置的入口通道和出口通道分別用于連接原始高壓氣源管和減壓后的氣源管，設置的減壓部為本實用新型的減壓部件，即通過閥芯與閥座之間的間隙達到調(diào)整由入口通道到出口通道的氣流量達到減壓的目的。設置的第一彈簧用于通過壓座對第一彈簧的壓應力改變第一彈簧的壓縮量，達到改變第一彈簧對閥芯壓應力大小的目的，設置的調(diào)節(jié)閥用于向活塞腔中輸入推動活塞朝閥座運動的氣源，設置的泄放閥用于調(diào)整上述氣源的壓力大小，設置的第一彈簧用于傳遞壓座位置對閥芯壓應力大小的調(diào)整、設置的第二彈簧用于傳遞閥座與活塞之間力的大小，這樣，通過多個因素，上述氣源的壓力、活塞另一側的氣體壓力、第一彈簧和第二彈簧、閥芯的兩側氣壓共同作用以定位閥芯相對于閥座的位置，達到進一步精確減壓部開度的發(fā)明目的。
[0008]通過以上設置，由于單個彈簧或部件對減壓閥出氣壓力影響因素小，本實用新型在調(diào)壓過程中可控點多，可使得本實用新型的出氣壓力調(diào)壓精度達到0.5%左右，而現(xiàn)有技術中的高壓氣體減壓閥壓力調(diào)壓精度一般為10%左右。
[0009]更進一步的技術方案為:
[0010]為減小閥芯在運動過程中閥芯與閥座之間用于氣體流通的通道面積變化速度，SP提高流通通道面積的可控性，所述閥座和閥芯的截面均呈錐形，且閥座和閥芯尺寸較大的一端靠近入口通道。以上結構還便于本實用新型在截斷狀態(tài)下閥芯與閥座的密封。
[0011]為便于本實用新型的加工、裝配和維護，所述閥體上設置有直透孔，所述閥座為直透孔上的變徑結構，直透孔的一端螺紋連接壓座，直透孔的另一端通過與閥體螺紋連接的端蓋密封，入口通道和出口通道均與直透孔相通，所述閥芯、第一彈簧、活塞、連桿和活塞腔均位于直透孔內(nèi)，調(diào)節(jié)閥的進氣端和出氣端均與直透孔相連，且進氣端與直透孔的連接端位于閥座靠近入口通道的一側，出氣端與直透孔的連接端位于閥座靠近入口通道的一側。作為優(yōu)選方案，閥芯與連桿之間采用螺紋連接，即在閥芯上設置內(nèi)螺紋孔，將閥芯與活塞由減壓部的兩側分別裝入直透孔中。
[0012]由上述分析可知，活塞因為減壓部處的氣流、雜質(zhì)附著等因素，受力復雜，為優(yōu)化活塞與活塞腔之間的密封性能，所述活塞的厚度不小于1.5cm，且活塞靠近閥座的一端與遠離閥座的一端各自用于承受氣壓，在活塞的軸向上產(chǎn)生推力的面積比值介于1:0.45-0.8之間。所述面積比值的選擇旨在提高本實用新型的輸出壓力范圍。
[0013]為優(yōu)化調(diào)壓閥和泄放閥的流量調(diào)整性能，所述調(diào)節(jié)閥和泄放閥均為截止閥。
[0014]為進一步優(yōu)化上述流量調(diào)整性能，所述截止閥的密封面為錐形。
[0015]本實用新型具有以下有益效果:
[0016]本實用新型結構簡單，設置的第一彈簧用于通過壓座對第一彈簧的壓應力改變第一彈簧的壓縮量，達到改變第一彈簧對閥芯壓應力大小的目的，設置的調(diào)節(jié)閥用于向活塞腔中輸入推動活塞朝閥座運動的氣源，設置的泄放閥用于調(diào)整上述氣源的壓力大小，設置的第一彈簧用于傳遞壓座位置對閥芯壓應力大小的調(diào)整、設置的第二彈簧用于傳遞閥座與活塞之間力的大小，這樣，通過多個因素，上述氣源的壓力、活塞另一側的氣體壓力、第一彈簧和第二彈簧、閥芯的兩側氣壓共同作用以定位閥芯相對于閥座的位置，通過以上設置，由于單個彈簧或部件對減壓閥出氣壓力影響因素小，本實用新型在調(diào)壓過程中可控點多，可使得本實用新型的出氣壓力調(diào)壓精度達到0.5%左右，而現(xiàn)有技術中的高壓氣體減壓閥壓力調(diào)壓精度一般為10%左右。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型所述的一種氣閥一個具體實施例的結構示意圖。
[0018]圖中標記分別為:1、閥座，2、壓座，3、第一彈簧，4、閥芯，5、入口通道，6、出口通道，
7、第二彈簧，8、活塞，9、閥體，10、端蓋，11、活塞腔，12、出口接管，13、調(diào)節(jié)閥，14、入口接管，15、連桿，16、泄放閥。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但是本實用新型的結構不僅限于以下實施例:
[0020]實施例1:
[0021 ] 如圖1所示，一種氣閥，包括閥體9，所述閥體9上設置有入口通道5和出口通道6，閥體9內(nèi)有連通入口通道5和出口通道6的減壓部，所述減壓部包括閥芯4和設置在閥體9上的閥座I，閥體9上還螺紋連接有壓座2，壓座2與閥芯4之間設置有第一彈簧3，還包括調(diào)節(jié)閥和設置在閥體9內(nèi)的活塞腔11，所述活塞腔11設置在減壓部靠近出口通道6的一側，活塞腔11中還設置有活塞8，所述活塞8靠近閥芯4的一側設置有用于固定連接活塞8和閥芯4的連桿15，調(diào)節(jié)閥的進氣端通過入口接管14與入口通道5相通，調(diào)節(jié)閥的出氣端通過出口接管12與活塞腔11相連，且活塞8位于出口接管12與活塞腔11的連接點與出口通道6之間，出口通道6位于活塞8靠近閥芯4的一端與閥芯4之間，所述出口接管12上還設置有泄放閥16;
[0022 ]所述閥座I與活塞8之間還設置有兩端分別與閥座I和活塞8接觸的第二彈簧7。
[0023]本實施例中，設置的入口通道5和出口通道6分別用于連接原始高壓氣源管和減壓后的氣源管，設置的減壓部為本實用新型的減壓部件，即通過閥芯4與閥座I之間的間隙達到調(diào)整由入口通道5到出口通道6的氣流量達到減壓的目的。設置的第一彈簧3用于通過壓座2對第一彈簧3的壓應力改變第一彈簧3的壓縮量，達到改變第一彈簧3對閥芯4壓應力大小的目的，設置的調(diào)節(jié)閥用于向活塞腔11中輸入推動活塞8朝閥座I運動的氣源，設置的泄放閥16用于調(diào)整上述氣源的壓力大小，設置的第一彈簧3用于傳遞壓座2位置對閥芯4壓應力大小的調(diào)整、設置的第二彈簧7用于傳遞閥座I與活塞8之間力的大小，這樣，通過多個因素，上述氣源的壓力、活塞8另一側的氣體壓力、第一彈簧3和第二彈簧7、閥芯4的兩側氣壓共同作用以定位閥芯4相對于閥座I的位置，達到進一步精確減壓部開度的發(fā)明目的。
[0024]通過以上設置，由于單個彈簧或部件對減壓閥出氣壓力影響因素小，本實用新型在調(diào)壓過程中可控點多，可使得本實用新型的出氣壓力調(diào)壓精度達到0.5%左右，而現(xiàn)有技術中的高壓氣體減壓閥壓力調(diào)壓精度一般為10%左右。
[0025]實施例2:
[0026]本實施例在實施例1的基礎上作進一步限定，如圖1所示，為減小閥芯4在運動過程中閥芯4與閥座I之間用于氣體流通的通道面積變化速度，即提高流通通道面積的可控性，所述閥座I和閥芯4的截面均呈錐形，且閥座I和閥芯4尺寸較大的一端靠近入口通道5 ο以上結構還便于本實用新型在截斷狀態(tài)下閥芯4與閥座I的密封。
[0027]為便于本實用新型的加工、裝配和維護，所述閥體9上設置有直透孔，所述閥座I為直透孔上的變徑結構，直透孔的一端螺紋連接壓座2，直透孔的另一端通過與閥體9螺紋連接的端蓋10密封，入口通道5和出口通道6均與直透孔相通，所述閥芯4、第一彈簧3、活塞8、連桿15和活塞腔11均位于直透孔內(nèi)，調(diào)節(jié)閥的進氣端和出氣端均與直透孔相連，且進氣端與直透孔的連接端位于閥座I靠近入口通道5的一側，出氣端與直透孔的連接端位于閥座I靠近入口通道5的一側。作為優(yōu)選方案，閥芯4與連桿15之間采用螺紋連接，即在閥芯4上設置內(nèi)螺紋孔，將閥芯4與活塞8由減壓部的兩側分別裝入直透孔中。
[0028]由上述分析可知，活塞8因為減壓部處的氣流、雜質(zhì)附著等因素，受力復雜，為優(yōu)化活塞8與活塞腔11之間的密封性能，所述活塞8的厚度不小于1.5cm，且活塞8靠近閥座I的一端與遠離閥座I的一端各自用于承受氣壓，在活塞8的軸向上產(chǎn)生推力的面積比值介于1:0.45-0.8之間。所述面積比值的選擇旨在提高本實用新型的輸出壓力范圍。
[0029]實施例3:
[0030]本實施例在以上實施例的基礎上作進一步限定，如圖1所示，為優(yōu)化調(diào)壓閥13和泄放閥16的流量調(diào)整性能，所述調(diào)節(jié)閥和泄放閥16均為截止閥。
[0031]為進一步優(yōu)化上述流量調(diào)整性能，所述截止閥的密封面為錐形。
[0032]以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的【具體實施方式】只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的技術方案下得出的其他實施方式，均應包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種氣閥，包括閥體(9)，所述閥體(9)上設置有入口通道(5)和出口通道(6)，閥體(9)內(nèi)有連通入口通道(5)和出口通道(6)的減壓部，所述減壓部包括閥芯(4)和設置在閥體(9 )上的閥座(I)，閥體(9 )上還螺紋連接有壓座(2 )，壓座(2 )與閥芯(4)之間設置有第一彈簧(3)，其特征在于，還包括調(diào)節(jié)閥(13)和設置在閥體(9)內(nèi)的活塞腔(11)，所述活塞腔(11)設置在減壓部靠近出口通道(6)的一側，活塞腔中還設置有活塞(8)，所述活塞(8)靠近閥芯(4)的一側設置有用于固定連接活塞(8)和閥芯(4)的連桿(15)，調(diào)節(jié)閥(13)的進氣端通過入口接管(14)與入口通道(5)相通，調(diào)節(jié)閥(13)的出氣端通過出口接管(12)與活塞腔(11)相連，且活塞(8)位于出口接管(12)與活塞腔(11)的連接點與出口通道(6)之間，出口通道位于活塞(8)靠近閥芯(4)的一端與閥芯(4)之間，所述出口接管(12)上還設置有泄放閥(16)； 所述閥座(I)與活塞(8)之間還設置有兩端分別與閥座(I)和活塞(8)接觸的第二彈簧(7)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種氣閥，其特征在于，所述閥座(I)和閥芯(4)的截面均呈錐形，且閥座(I)和閥芯(4 )尺寸較大的一端靠近入口通道(5 )。3.根據(jù)權利要求1所述的一種氣閥，其特征在于，所述閥體(9)上設置有直透孔，所述閥座(I)為直透孔上的變徑結構，直透孔的一端螺紋連接壓座(2)，直透孔的另一端通過與閥體(9 )螺紋連接的端蓋(1 )密封，入口通道(5 )和出口通道(6 )均與直透孔相通，所述閥芯(4)、第一彈簧(3)、活塞(8)、連桿(15)和活塞腔(11)均位于直透孔內(nèi)，調(diào)節(jié)閥(13)的進氣端和出氣端均與直透孔相連，且進氣端與直透孔的連接端位于閥座(I)靠近入口通道(5)的一偵U，出氣端與直透孔的連接端位于閥座(I)靠近入口通道(5)的一側。4.根據(jù)權利要求1所述的一種氣閥，其特征在于，所述活塞(8)的厚度不小于1.5cm，且活塞(8)靠近閥座(I)的一端與遠離閥座(I)的一端各自用于承受氣壓，在活塞(8)的軸向上產(chǎn)生推力的面積比值介于I: 0.45-0.8之間。5.根據(jù)權利要求1至4中任意一個所述的一種氣閥，其特征在于，所述調(diào)節(jié)閥(13)和泄放閥(16)均為截止閥。6.根據(jù)權利要求5所述的一種氣閥，其特征在于，所述截止閥的密封面為錐形。
【文檔編號】F16K17/06GK205534434SQ201620264201
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】賀昶明
【申請人】成都科盛石油科技有限公司