CN103182130B - 笑气进气阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种笑气进气阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯设置在阀体内部，所述阀芯包括阀头和阀杆两部分，所述阀头外圈均匀设置若干半圆形通气孔，所述阀头设置用于安装弹簧的凹槽，所述凹槽顶部端面为所述阀芯上端面，其具有带圆弧倒角的内边线和带圆弧倒角的外边线，所述阀头与阀杆连接处设置圆弧形密封圈凸台。通过将阀芯的断面结构更改为半圆形结构，可以实现通气，方便机械加工，轴向定位好；通过将阀芯上端面内边线倒圆角，避免阀芯上端面与弹簧相碰撞；通过将阀芯上端面外边线倒圆角，可以减小外边线与阀体内壁相接触处摩擦作用力；通过将阀芯与密封圈的接触处设置为圆弧形，可避免密封圈因长期使用而造成变形过大的现象。

Description

笑气进气阀

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种笑气进气阀。

背景技术

在使用麻醉机时，需要将氧气和笑气按照预定的比例混合，然后输送给病人。在麻醉机使用过程中，对这种比例的要求非常严格，无论是氧气的浓度过高，还是笑气的浓度过高，都有可能影响患者的健康，甚至危及生命，笑气和氧气的比例精确度是手术成功的关键，所以即使在麻醉机被长期使用后，也都要求麻醉机的气体控制阀能够精确控制此比例。

但是现有麻醉机的控制阀还达不到上述要求，这是由于控制阀中的笑气进气阀在长期使用后，由于各种原因导致精确度降低，致使氧气和笑气的比例不在要求的范围内。如图1、5～8所示，目前的笑气进气阀存在以下问题：第一、笑气进气阀阀芯属于轴向定位，断面结构为六方，但是由于阀芯尺寸较小，铣出来的六方结构不对称，轴向定位误差增大，导致阀芯4偏置；第二、当笑气进气阀阀芯凹槽内边线与弹簧发生碰撞时，弹簧将不再受均匀变化的力，同时阀口也不会均匀渐变打开，流出的笑气不会是均匀变化的，此处将阀芯凹槽内边线设置为直角棱边，只会加重弹簧的碰撞，影响笑气的输出；第三、笑气进气阀阀芯凹槽外边线与阀体内壁相摩擦，摩擦力将破坏弹簧均匀压缩，造成阀口不均匀打开，笑气流量受到影响，此处将阀芯凹槽外边线也设置为直角棱边，只会增加阀芯4与阀体内壁的摩擦力，使弹簧不均匀压缩的情况更加严重；第四、阀芯4与阀口接触处设置有O型密封圈5，O型密封圈5与阀芯4之间的间隙容易造成0型密封圈5过度变形，长时间使用会使O型密封圈5变形失效，造成还未推动阀芯时就有笑气流出。

发明内容

本发明的目的在于解决由于加工工艺问题导致的阀芯不能定位、阀芯与弹簧相碰撞、阀芯与阀体内摩擦以及长时间使用密封圈变形过大的问题，提供一种笑气进气阀，其具有结构简单、使用方便、密封圈长时间使用也不失效、笑气输出比例在要求范围以内、阀芯轴向定位较好和加工方便的优点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种笑气进气阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯设置在阀体内部，所述阀芯包括阀头和阀杆两部分，所述阀头外圈均匀设置若干半圆形通气孔，所述阀头设置用于安装弹簧的凹槽，所述凹槽顶部端面为所述阀芯上端面，其具有带圆弧倒角的内边线和带圆弧倒角的外边线，所述阀头与阀杆连接处设置圆弧形密封圈凸台。

进一步的，所述阀体内从上至下依次设置腔体一、腔体二、出气口，所述阀体上设置进气口，所述进气口连通至腔体二，所述腔体一和腔体二通过阀头上设置的若干半圆形通气孔连通，位于腔体二与出气口之间在所述阀体内部设置阀口，所述阀芯的阀杆穿过阀口延伸至出气口内。

优选的，所述密封圈凸台内设置密封圈。

优选的，所述阀头外圈均匀布置的若干阀芯定位凸台，且每个阀芯定位凸台位于相邻的通气孔之间。

进一步的，所述阀体内部设置螺堵，所述螺堵位于阀芯上方，并通过弹簧与阀芯相连。

优选的，所述阀口的内径大于阀杆的外径。

优选的，所述阀头的外径小于所述腔体一的内径。

优选的，所述螺堵与阀体通过螺纹连接，且所述螺堵与阀体连接处设置密封圈。

优选的，所述螺堵下端具有凸台，所述弹簧一端套在所述凸台外围，另一端安装与阀头上部凹槽内。

优选的，所述密封圈为O型密封圈。

本发明的有益效果为：通过将阀芯的断面结构更改为半圆形结构，不仅可以实现通气，还可以方便机械加工，且轴向定位也较好；通过将阀芯端面内边线与弹簧接触面倒圆角，避免造成阀芯端面与弹簧相碰撞，继而影响阀口不均匀打开；通过将阀芯端面外边线倒圆角，可以减小阀芯端面外边线与阀体内壁相接触处摩擦作用力；通过将阀芯与第二O型密封圈的接触处设置为圆弧形，可以避免第二O型密封圈因长久使用而造成变形过大，对比现有技术，其具有结构简单、方便可靠、O型密封圈长时间使用也不失效、笑气输出比例在要求范围以内、阀芯轴向定位较好和加工方便的优点。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所述的笑气进气阀的剖视示意图；

图2为本发明所述的笑气进气阀阀芯的立体示意图；

图3为本发明所述的笑气进气阀阀芯的剖视示意图；

图4为本发明所述的笑气进气阀阀芯的俯视示意图；

图5为现有的笑气进气阀阀芯的立体示意图；

图6为现有的笑气进气阀阀芯的剖视示意图；

图7为现有的笑气进气阀阀芯及其密封圈的装配示意图；

图8为现有的笑气进气阀密封圈的变形图。

图中：

1、螺堵；11、凸台；

2、密封圈；

3、弹簧；

4、阀芯；

41、阀头；411、内边线；412、外边线；413、阀芯定位凸台；414、通气孔；

42、阀杆；43、密封圈凸台；44、阀芯下端面；

5、O型密封圈；

6、阀体；61、阀体内壁；62、腔体一；63、腔体二；64、进气口；65、阀口；66、出气口。

具体实施方式

如图1～4所示，于本实施例中，本发明所述的笑气进气阀，包括阀体6和阀芯4，阀芯4设置在阀体6内部，阀芯4包括阀头41和阀杆42两部分，阀头41外圈均匀设置若干半圆形通气孔414，阀头41上设置用于安装弹簧3的凹槽，凹槽顶部端面为阀芯上端面，其具有带圆弧倒角的内边线411，和带圆弧倒角外边线412，阀头41与阀杆42连接处设置圆弧形密封圈凸台43。

其中，阀体6内从上至下依次设置腔体一62、腔体二63、出气口66，阀体6上设置进气口64，进气口64连通至腔体二63，腔体一62和腔体二63通过阀头41上设置的若干半圆形通气孔414连通，位于腔体二63和出气口66之间在阀体6内部设置阀口65，阀芯4的阀杆42穿过阀口65并延伸至出气口66内。

密封圈凸台43内设置有密封圈2，加强出气口的气密性，保证工作时不会从出气口66漏气。

阀头41外圈均匀布置若干阀芯定位凸台413，且每个阀芯定位凸台413位于相邻通气孔414之间。

阀体6内部设置螺堵1，螺堵1位于阀芯4上方，并通过弹簧3与阀芯4相连，螺堵1与阀体6通过螺纹连接，且螺堵1与阀体6连接处设置密封圈2，螺堵1下端具有凸台11，弹簧3一端套在凸台11外围，另一端安装与阀头41上部凹槽内。

阀口65的内径略大于阀杆42的外径，以使阀杆42可穿过阀口65。

阀头41的外径略小于腔体一62的内径，以使阀头41与阀体6之间形成缝隙。

本发明优选的密封圈2为O型密封圈。

如图1～4所示，笑气进气阀设置在麻醉机用气控阀上(麻醉机用气控阀图上未示出)，笑气从气源流向进气口64，继而进入腔体二63，由于此时腔体一62中的弹簧3处于压缩状态，所以阀芯4被弹簧3施加压力，同时弹簧3的压力通过阀芯4传到密封圈2上，使密封圈2处于压缩变形阶段，同时密封圈2对阀口65进行密封，使笑气不能通过阀口65进入出气口66，此时笑气只能通过腔体二63和阀芯4上的通气孔414进入腔体一62，笑气压力作用螺堵1，腔体二63和腔体一62在此时的压力是相同的，所以弹簧3不受此气体压力的影响。

当在阀芯4的阀芯下端面44上施加一均匀变化的力时，阀芯4匀速向上运动，由于阀芯4上的阀芯定位凸台413对阀芯4起到定位作用，所以阀芯4不会倾斜，在阀体内稳步上移，弹簧3等比例被压缩后，阀口65等比例打开，流出等比例笑气。

如图1所示，在阀体6的阀体内壁61上部设置内螺纹，在螺堵1上匹配内螺纹设置外螺纹，可使螺堵1旋紧在阀体6的内部，且为了保证螺堵1的密封性，在螺堵1与阀体6的接触面上安装一个密封圈，保证其气密性，同时在阀体6的腔体一62内安装一弹簧3，此弹簧3一端固定在螺堵1的凸台11上，另一端固定在阀芯4的阀头41凹槽内，可以使阀芯4通过弹簧3的弹力进行开启。

如图2～4所示，阀芯4由阀头41和阀杆42组成，将阀头41的外圈均匀设置八个半圆形通气孔414，且每两个半圆形通气孔414之间设置一个阀芯定位凸台413，这样不仅可以利用半圆形通气孔414进行通气，还可以利用阀芯定位凸台413进行轴向定位，且阀芯4设计为此结构，还可以方便加工，使加工精度达到要求。

阀头41与阀杆42连接处设置密封圈凸台43，且将密封圈凸台43加工成圆弧形，可以避免安装在密封圈凸台43内的密封圈2变形过大，长时间使用失效的问题。

将阀头41中间的凹槽上设置阀芯端面内边线411倒上圆角，可以避免凹槽内安装的弹簧3与阀芯端面内边线411相碰撞，是弹簧3继续受均匀变化的力，同时阀口65也均匀渐变的打开，使流出笑气均匀变化。

将阀头41上的阀芯端面外边线412倒上倒角，可以减少笑气进气阀阀芯端面外边线412与阀体内壁61相摩擦，降低摩擦力对弹簧3均匀压缩的影响，使阀口65均匀打开，笑气流量不变化。

Claims (10)

1.一种笑气进气阀，包括阀体（6）和阀芯（4），所述阀芯（4）设置在阀体（6）内部，其特征在于，所述阀芯（4）包括阀头（41）和阀杆（42）两部分，所述阀头（41）外圈均匀设置若干半圆形通气孔（414），所述阀头（41）设置用于安装弹簧（3）的凹槽，所述凹槽顶部端面为所述阀芯上端面，其具有带圆弧倒角的内边线（411）和带圆弧倒角的外边线（412），所述阀头（41）与阀杆（42）连接处设置圆弧形密封圈凸台（43）。

2.根据权利要求1所述的笑气进气阀，其特征在于，所述阀体（6）内从上至下依次设置腔体一（62）、腔体二（63）、出气口（66），所述阀体（6）上设置进气口（64），所述进气口（64）连通至腔体二（63），所述腔体一（62）和腔体二（63）通过阀头（41）上设置的若干半圆形通气孔（414）连通，位于腔体二（63）与出气口（66）之间在所述阀体（6）内部设置阀口（65），所述阀芯（4）的阀杆（42）穿过阀口（65）延伸至出气口（66）内。

3.根据权利要求1所述的笑气进气阀，其特征在于，所述密封圈凸台（43）内设置密封圈（2）。

4.根据权利要求1所述的笑气进气阀，其特征在于，所述阀头（41）外圈均匀布置有若干阀芯定位凸台（413），且每个阀芯定位凸台（413）位于相邻的通气孔（414）之间。

5.根据权利要求2所述的笑气进气阀，其特征在于，所述阀体（6）内部设置螺堵（1），所述螺堵（1）位于阀芯（4）上方，并通过弹簧（3）与阀芯（4）相连。

6.根据权利要求2所述的笑气进气阀，其特征在于，所述阀口（65）的内径大于阀杆（42）的外径。

7.根据权利要求2所述的笑气进气阀，其特征在于，所述阀头（41）的外径小于所述腔体一（62）的内径。

8.根据权利要求5所述的笑气进气阀，其特征在于，所述螺堵（1）与阀体（6）通过螺纹连接，且所述螺堵（1）与阀体（6）连接处设置密封圈（2）。

9.根据权利要求5所述的笑气进气阀，其特征在于，所述螺堵（1）下端具有凸台（11），所述弹簧（3）一端套在所述凸台（11）外围，另一端安装于阀头（41）上部凹槽内。

10.根据权利要求8所述的笑气进气阀，其特征在于，所述密封圈（2）为O型密封圈。