CN109185501A - 一种单向节流阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气压处理元件，具体提供了一种单向节流阀，包括：阀体，其内具有腔体，腔体包括第一腔体、第二腔体、以及第一气道，阀体开设有第二气道；节流阀芯，安装在第一腔体内，用于调节第一气道的气体流量；单向阀芯，安装在第二腔体内，其包括与第二腔体固定连接的螺塞，螺塞内具有第三腔体，第三腔体的壁上开设有第三气道，第三腔体内依次安装有阀嘴、活门组件、弹簧、以及限位座，其中，第二气道、第一气道、阀嘴、以及第三气道组成连通的气体单向通道。本发明提供的单向节流阀，采用单向阀芯与节流阀芯串联连接，既可单独用作单向阀或节流阀，气源处理方式多样，同时结构紧凑，安装方式简易，适于阀岛等集成程度较高的场景使用。

Description

一种单向节流阀

技术领域

本发明涉及气压处理元件，具体涉及一种单向节流阀。

背景技术

传统的单向节流阀是采用普通单向阀和普通节流阀并联组成，当介质可沿特定的方向通过时起节流作用，当介质反向通过时则可自由流通。

这种并联形式的单向节流阀无法提供特定方向节流，反向不导通的连接方案，气源处理能力不足。同时并联式的单向节流阀外型尺寸较大，安装方式通常与管接头连通再与其它元件相连，在一些要求结构紧凑的安装场合无法满足装配要求，特别是目前集成程度要求很高的阀岛技术难以投入应用。

发明内容

为解决传统单向阀气源处理能力不足、尺寸受限的技术问题，本发明提供一种集成度高、气源处理方式多样的单向节流阀。

本发明提供的单向节流阀，包括：

阀体，其内具有腔体，腔体包括第一腔体、第二腔体、以及连通第一腔体和第二腔体的第一气道，阀体开设有至少一个径向连通第一腔体的第二气道；

节流阀芯，可调节的安装在第一腔体内，用于调节第一气道的气体流量；

单向阀芯，安装在第二腔体内，其包括与第二腔体固定连接的螺塞，螺塞内具有第三腔体，第三腔体的壁上开设有至少一条沿轴向延伸的第三气道，第三气道与第一气道连通，第三腔体内安装有阀芯组件，阀芯组件用于沿单一方向截止、相反方向开启第三气道与第一气道的连通。

阀芯组件包括依次安装在第三腔体内的阀嘴、活门组件、弹簧、以及限位座，阀嘴和限位座分别固定安装在第三腔体两端，活门组件滑动安装在第三腔体内，其一侧端面与阀嘴抵接用于封闭阀嘴，另一侧端面通过弹簧与限位座配合，弹簧对活门组件施加有朝向与阀嘴抵接方向的弹性力，其中，第二气道、第一气道、阀嘴、以及第三气道组成连通的气体单向通道。

阀嘴安装在第三腔体内靠近第一气道的一端。

阀嘴安装在第三腔体内远离第一气道的一端。

节流阀芯螺接在第一腔体内，其靠近第一气道的一端具有截面逐渐缩小的凸台，凸台与第一气道配合，通过调节凸台旋入第一气道的长度来控制第一气道与凸台的间隙，进而实现节流。

活门组件包括带有凹槽的活门架和嵌入活门架的橡胶块，橡胶块的上端面与阀嘴抵接用于封闭阀嘴。

限位座包括连通的底座和导气孔，弹簧的两端分别抵接在活门架和底座上，导气孔正对第三气道。

活门架中部开设有通孔。

螺塞与第二腔体螺接，螺接连接处设置有第一密封圈。

阀体外壁上设置有用于安装的外螺纹，外螺纹端部设置有第二密封圈。

节流阀芯与第一腔体的螺接连接处设置有第三密封圈。

第二气道数量为四个。

第三气道数量为三条。

本发明技术方案，具有如下有益效果：

1)本发明提供的单向节流阀，阀体包括第一腔体和第二腔体，节流阀芯安装在第一腔体，单向阀芯安装在第二腔体，节流阀与单向阀串联，减小阀体体积，使阀体集成度更高，同时第二气道、第一气道、阀嘴、以及第三气道组成的气体单向通道，气体可沿特定方向通过，相反方向则阀门关闭，单向节流阀即可单独用作单向阀、也可单独用作节流阀，气源处理方式更多，满足多种安装场合。

2)本发明提供的单向节流阀，阀嘴安装在靠近第一气道的位置，活门组件、弹簧、限位座依次安装，此时，第二腔体内气体流向为：气体从第二气道进入，经第一气道、阀嘴、限位座流出，同时实现气体单向和/或节流的作用。

3)本发明提供的单向节流阀，阀嘴安装在远离第一气道的位置，活门组件、弹簧、限位座依次安装，此时，第二腔体内气体流向为：气体从阀嘴进入，经限位座、第一气道、第二气道流出，实现与上述方向相反的气体流向，同时实现气体单向和/或节流的作用，满足多种安装要求。

4)本发明提供的单向节流阀，节流阀芯螺接在第一腔体内，其靠近第一气道的端部设置有圆台状的凸台，通过调节凸台旋入第一气道的长度来控制气体通过的间隙，螺纹连接方式用户调节更加方便并且调节精度更高。

5)本发明提供的单向节流阀，活门组件包括刚性的活门架和柔性的橡胶块，橡胶块与阀嘴配合，密封性更好，刚性的活门架连接弹簧，避免活门组件形变，同时易于满足设计要求。

6)本发明提供的单向节流阀，限位座设置为内部连通的底座和导气孔，导气孔正对第三气道，限位座直接将进气引入第三气道或将来气引出第三气道，使气体流动更通畅。

7)本发明提供的单向节流阀，活门架中部开设有通孔，避免橡胶与活门架在配合过程时缝隙产生气压，影响单向阀芯工况稳定。

8)本发明提供的单向节流阀，螺塞与第二腔体采用螺接，螺接出口处设置第一密封圈，保证螺塞气密性。

9)本发明提供的单向节流阀，阀体外壁上设置有外螺纹，便于单向节流阀安装进管路内部，减小转接空间，适于高集成度的安装场景使用，同时螺纹连接处设置有第二密封圈，保证气密性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明的一些实施方式中提供的单向节流阀的结构剖面图；

图2为根据本发明的另一些实施方式中提供的单向节流阀的结构剖面图；

图3为螺塞结构示意图；

图4为限位座结构示意图；

附图标记说明：

10-阀体；11-第二气道；12-外螺纹；13-第二密封圈；20-第一气道；30-节流阀芯；31-凸台；32-第三密封圈；33-螺刀槽；41-螺塞；42-第三气道；43-阀嘴；44-活门组件；441-活门架；442-橡胶块；443-通孔；45-弹簧；46-限位座；461-底座；462-导气孔；47-第一密封圈

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明提供的单向节流阀，可用于调节介质流量，同时选择介质流通方向，使介质单向通过阀门。

图1中示出了本发明一些实施方式中单向节流阀的结构。如图1所示，本发明的单向节流阀包括阀体10、节流阀芯30和单向阀芯，阀体10内部具有阶梯状的圆柱型腔体，腔体包括上下设置的第一腔体和第二腔体、以及连通两者的第一气道20，阀体10上还开设有径向连通第一腔体的第二气道11，第二气道11可作为进气口或出气口。第一腔体和第二腔体内分别安装节流阀芯30和单向阀芯，节流阀芯30与第一气道20配合，可调节第一气道20的通气量，进而实现节流作用。单向阀芯包括与第二腔体固定连接的螺塞41，螺塞41内部具有贯通的第三腔体，如图3中所示，第三腔体的壁上开设有沿轴向延伸的第三气道42，用于介质流通。第三腔体内安装有阀芯组件，阀芯组件依次包括阀嘴43、活门组件44、弹簧45、以及限位座46，阀嘴43和限位座46具有贯通的气流通道，其分别固定安装在第三腔体的两端，活门组件44滑动安装在第三腔体内，可在第三腔体内做往复运动，其一侧端面与阀嘴43抵接用于封闭阀嘴43，另一侧端面通过弹簧45与限位座46配合，常态下，弹簧45对活门组件44施加有朝向阀嘴43抵接方向的弹性力，第二气道11、第一气道20、阀嘴43、以及第三气道42组成连通的气体单向通道。

本发明提供的单向节流阀，阀体10内节流阀芯30和单向阀芯串联，当沿特定方向导通时，可通过调节节流阀芯30实现节流或不节流，当介质反向流通时，单向阀芯截止介质流通，即可单独做节流阀或单向阀使用，也可实现两者串联使用，气源处理方式多样，同时两者串联使阀体10集成度更高，体积减小，适用于高集成度要求的阀岛布置使用。

在一些实施方式中，如图1所示，阀嘴43安装在第一气道20处，下方依次安装活门组件44、弹簧45、限位座46，此时，当气流从第二气道11流入，可通过节流阀芯30控制进入第一气道20的气体流量，活门组件44在气体压力作用下，克服弹簧45弹力下移，此时活门组件44与阀嘴43分离，气流沿开设在螺塞41内壁上的第三气道42和限位座46流出，形成通路；当气流从限位座46流入时，由于活门组件44在弹簧45作用下与阀嘴43闭合，此时气体断路。即单向阀芯形成从第二气道11至限位座46的单向气流通道。

在另一些实施方式中，如图2所示，阀嘴43安装在第三腔体远离第一气道20的一端，其上方依次安装活门组件44、弹簧45、限位座46，此时，当气流从第二气道11流入，由于活门组件44在弹簧45作用下与阀嘴43闭合，此时气体断路；当气流从阀嘴43流入时，活门组件44在气压作用下，克服弹簧45弹力上移，此时活门组件44与阀嘴43分离，气流沿螺塞41内壁上的第三气道42和限位座46流入第一气道20，可通过节流阀芯30控制第一气道20排出气体流量，气流进而从第二气道11流出，形成连通的单向节流通路。即单向阀芯形成从阀嘴43至第二气道11的单向气流通道。

在一个具体实施方式中，第二气道11沿阀体10周向对称布置为四个，四个第二气道11可同时作为进气口或出气口。

通过上述两种单向阀芯的设置，本发明提供的单向节流阀可实现两个方向的气流方向切换，满足多种安装要求。在一个示例性的实施中，第二气道11沿阀体10周向对称设置为四个，四个第二气道11可同时作为进气口或出气口，本发明的单向节流阀可实现对多个进气口或多个出气口同时节流。

如图1、图2所示，在一些实施方式中，节流阀芯30采用螺纹连接安装在第一腔体内，其靠近第一气道20的一端具有截面逐渐缩小的凸台31，凸台31与第一气道20配合，通过调节凸台31旋入第一气道20的长度来控制第一气道20与凸台31的间隙，从而实现节流作用。优选地，节流阀芯30上端面开设有一字的螺刀槽33，用户可通过工具转动螺刀槽33调节调节阀芯的凸台31旋入第一气道20的长度。优选地，调节阀芯与第一腔体连接的端面设置有第三密封圈32，保证第一腔体的气密性。

在一些实施方式中，活门组件44包括具有凹槽的活门架441和嵌入安装在凹槽内的橡胶块442，橡胶块442的上端面与阀嘴43抵接用于封闭阀嘴43，柔性橡胶块442与阀嘴43抵接使得阀嘴43气密性更好。优选地，活门架441中部开设有通孔443，避免气体进入橡胶块442与活门架441的装配缝隙，影响配合精度，保证活门组件44工况稳定性。

如图4所示，在一些实施方式中，限位座46包括连通的底座461和导气孔462，弹簧45两端分别抵接在活门架441和底座461上，设置导气孔462正对第三气道42，导气孔462用于将气流引入第三气道42。如图3所示，在一个优选实施方式中，设置第三腔体壁上沿周向均匀设置有三条第三气道42。

优选地，阀体10外壁上设置有用于安装的外螺纹12，便于单向节流阀安装在管路内，简化安装结构，提高管阀的集成程度，外螺纹12端部设置有第二密封圈13，保证阀体10安装气密性。

优选地，螺塞41与第二腔体螺接，螺接连接处设置有第一密封圈47。

本发明提供的单向节流阀，采用单向阀芯与节流阀芯30串联连接，既可单独用作单向阀，也可单独用作节流阀，气源处理方式多样，同时结构紧凑，安装方式简易，适于阀岛等集成程度较高的场景使用。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种单向节流阀，其特征在于，包括：

阀体(10)，其内具有腔体，所述腔体包括第一腔体、第二腔体、以及连通第一腔体和第二腔体的第一气道(20)，所述阀体(10)开设有至少一个径向连通所述第一腔体的第二气道(11)；

节流阀芯(30)，可调节的安装在所述第一腔体内，用于调节所述第一气道的气体流量；

单向阀芯，安装在所述第二腔体内，其包括与所述第二腔体固定连接的螺塞(41)，所述螺塞(41)内具有第三腔体，所述第三腔体的壁上开设有至少一条沿轴向延伸的第三气道(42)，所述第三气道(42)与所述第一气道(20)连通，所述第三腔体内安装有阀芯组件，所述阀芯组件用于沿单一方向截止、相反方向开启所述第三气道(42)与所述第一气道(20)的连通。

2.根据权利要求1所述的单向节流阀，其特征在于，

所述阀芯组件包括依次安装在第三腔体内的阀嘴(43)、活门组件(44)、弹簧(45)、以及限位座(46)，所述阀嘴(43)和所述限位座(46)分别固定安装在所述第三腔体两端，所述活门组件(44)滑动安装在所述第三腔体内，其一侧端面与所述阀嘴(43)抵接用于封闭所述阀嘴(43)，另一侧端面通过所述弹簧(45)与所述限位座(46)配合，所述弹簧(45)对活门组件(44)施加有朝向与所述阀嘴(43)抵接方向的弹性力，其中，所述第二气道(11)、第一气道(20)、阀嘴(43)、以及第三气道(42)组成连通的气体单向通道。

3.根据权利要求2所述的单向节流阀，其特征在于，

所述阀嘴(43)安装在所述第三腔体内靠近所述第一气道(20)的一端。

4.根据权利要求3所述的单向节流阀，其特征在于，

所述阀嘴(43)安装在所述第三腔体内远离所述第一气道(20)的一端。

5.根据权利要求3或4所述的单向节流阀，其特征在于，

所述节流阀芯螺接在所述第一腔体内，其靠近所述第一气道(20)的一端具有截面逐渐缩小的凸台(31)，所述凸台(31)与第一气道(20)配合，通过调节所述凸台(31)旋入所述第一气道(20)的长度来控制所述第一气道(20)与所述凸台(31)的间隙，进而实现节流。

6.根据权利要求5所述的单向节流阀，其特征在于，

所述活门组件(44)包括带有凹槽的活门架(441)和嵌入所述活门架(441)的橡胶块(442)，所述橡胶块(442)的上端面与所述阀嘴(43)抵接用于封闭所述阀嘴(43)。

7.根据权利要求6所述的单向节流阀，其特征在于，

所述限位座(46)包括连通的底座(461)和导气孔(462)，所述弹簧(45)的两端分别抵接在所述活门架(441)和所述底座(461)上，所述导气孔(462)正对所述第三气道(42)。

8.根据权利要求7所述的单向节流阀，其特征在于，

所述螺塞(41)与所述第二腔体螺接，所述螺接连接处设置有第一密封圈(47)。

9.根据权利要求8所述的单向节流阀，其特征在于，

所述阀体(10)外壁上设置有用于安装的外螺纹(12)，所述外螺纹(12)端部设置有第二密封圈(13)。

10.根据权利要求4所述的单向节流阀，其特征在于，

所述节流阀芯与所述第一腔体的螺接连接处设置有第三密封圈(32)。