CN113324075A - 整体式平衡阀芯组件及调压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种整体式平衡阀芯组件，包括支撑体、活动穿设在支撑体上的阀杆，阀杆的一端设置有阀瓣，所述整体式平衡阀芯组件还包括有阀座体，所述阀座体呈筒状并具有贯通其轴向两端的内腔，所述阀杆设置在阀座体的内腔中，阀座体的侧壁开设有与内腔连通的侧孔，阀座体其轴向一端的开孔与阀瓣配合启闭。本发明还公开了一种具有所述整体式平衡阀芯组件的调压器，其包括阀体、调压装置，所述阀体包括有流体腔以及与流体腔相连通的第一阀口，所述流体腔中设置有通口，所述第一阀口和通口处为同轴设置，所述支撑体安装固定在第一阀口处，所述阀座体的轴向一端与所述通口配合穿设连接。本发明结构简单、零部件少，阀瓣和阀座之间配合精度更高，且能够调压器的稳压精度和关闭压力等级，并提高了装配效率。

Description

整体式平衡阀芯组件及调压器

技术领域

本发明涉及一种整体式平衡阀芯组件及调压器。

背景技术

在燃烧过程中，燃气压力必须保持在一定的范围内，燃气压力过高、过低或波动过大容易引起燃烧闪爆、脱火或熄火。调压器一种常用的压力调节设备，使用时将调压器分别与上、下游的燃气管路连接，当下游的燃气管路中压力值出现异常变化情况时，调压器能够迅速动作并切断燃气管路上游的燃气供给，控制燃气泄漏，从而能够保护燃气管路的安全。

现有技术中的燃气调压器通常包括阀体，阀体包括有供流体经过的流体通道，流体通道中设置有一供流体通过的通口，通口处安装有阀座，阀体连接有平衡阀芯组件，所述平衡阀芯组件包括有安装固定在安装口处的支撑体、活动设置在支撑体上的阀杆、位于阀杆端部的阀瓣，所述阀杆能够基于上下游管路流体压力差而前后运动，并且通过阀瓣与阀座之间的配合能够对流经所述通口的流体的流量大小进行调节。现有技术中的燃气调压器其阀座需要单独进行加工制造并装配到通口处，造成调压器的整体结构较为复杂，且零部件较多，调压器的工作环境要求阀瓣和阀座之间具有较高的配合精度，对生产以及装配有较高的要求，不利于提高调压器的稳压精度和关闭压力等级，也带来了成本的提升。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有阀座结构的整体式平衡阀芯组件以及具有该整体式平衡阀芯组件的调压器。

为实现上述目的，本发明提供了一种整体式平衡阀芯组件，包括支撑体、活动穿设在支撑体上的阀杆，阀杆的一端设置有阀瓣，所述整体式平衡阀芯组件还包括有与支撑体配合连接的阀座体，所述阀座体呈筒状并具有贯通其轴向两端的内腔，所述阀杆设置在阀座体的内腔中，阀座体的侧壁开设有与内腔连通的侧孔，阀座体其轴向一端的开孔与阀瓣配合启闭，由于整体式平衡阀芯组件包括有阀座体，而阀座体具有与阀瓣相配合的阀座结构，阀座体作为整体式平衡阀芯组件的组成部件之一能够同整体式平衡阀芯组件的其他部件一同进行加工制造以及安装测试，能够降低阀瓣和阀座体的加工及装配时的精度要求，提高调压器的稳压精度和关闭压力等级，同时还能提高生产和装配效率，降低成本。

进一步地，所述阀瓣置于阀座体内腔的外侧，阀杆的一端穿过所述阀座体轴向一端的开孔后与阀瓣相连接，方便阀瓣和阀杆之间的装配连接，在其他方案中所述阀瓣也可以置于阀座体的内腔中，通过阀杆的驱动能够与阀座体轴向一端的开孔实现启闭配合。

进一步地，所述阀座体其轴向一端的开孔四周具有锥形凸缘，锥形凸缘能够提高该开孔和阀瓣之间的密封配合效果，提高调压器对流体的阻流效果，从而提高调压器的流量。

进一步地，所述阀座体其轴向一端的外侧壁上设置有第一环槽，第一环槽中嵌装有密封圈，密封圈的设置可提高与调压器的通口之间的密封效果。

进一步地，所述侧孔为多个，多个侧孔沿着阀座体周向均匀分布，能够提高流体通过时的流量大小。

进一步地，所述支撑体和阀座体之间连接形成有腔室，腔室中设置有平衡膜片组件，所述平衡膜片组件包括有平衡膜片、平衡膜片压紧件，所述平衡膜片套设在阀杆上并通过平衡膜片压紧件与阀杆压紧连接，平衡膜片的四周边缘压紧固定在阀座体和支撑体之间，平衡膜片组件的设置能够防止流体从阀杆和支撑体之间以及支撑体和阀座体之间连接处渗出，提高密封性。

进一步地，所述阀座体轴向的另一端具有朝向四周方向延伸而成的环形凸缘，所述环形凸缘与支撑体之间通过螺钉配合连接固定，方便阀座体和支撑体之间的装配连接。

进一步地，所述平衡膜片的四周边缘具有密封唇，所述环形凸缘和支撑体之间设置有供密封唇配合嵌装定位的第二环槽，能够进一步的提高对平衡膜片的压紧效果，提高支撑体和阀座体之间连接处的密封性。

进一步地，所述腔室的一侧侧壁由所述阀座体提供，所述侧壁上设置有防转连接孔，所述阀杆的中部具有防转连接块，所述防转连接块与防转连接孔构成仅能够沿阀杆轴向运动的滑动配合，所述侧壁上设置有若干连通所述腔室和阀座体内腔的压力平衡孔，通过防转连接块和防转连接孔的连接配合，能够防止阀杆相对转动，从而避免平衡膜片的扭转变形，压力平衡孔的设置有助于腔室一侧和阀座体内腔之间的压力平衡，提高调压器的稳压精度，从而提高使用流量，同时还可以降低阀杆驱动时的阻力，提高调压器的关闭压力等级。

本发明还提供了一种具有所述整体式平衡阀芯组件的调压器，其包括与整体式平衡阀芯组件配合连接的阀体、调压装置，所述阀体包括有流体腔以及与流体腔相连通的第一阀口，所述流体腔中设置有通口，所述第一阀口和通口处为同轴设置，所述支撑体安装固定在第一阀口处，所述阀座体的轴向一端与所述通口配合穿设连接，通过同轴设置的第一阀口和通口，可方便的将整体式平衡阀芯组件插入阀体内侧并进行安装固定，简化了调压器的整体结构，并提高了装配效率。

进一步地，所述阀体包括有与流体腔相连通的第二阀口，所述第二阀口设置在通口其与第一阀口相反的另一侧，所述第二阀口处设置有阀盖，所述阀瓣设置在第二阀口和通口之间，阀瓣可沿第二阀口装入到阀体的流体腔中并与阀杆一端连接配合，通过阀盖能够对第二阀口进行封闭。

本发明的有益效果是：本发明所述的阀座体具有与现有调压器阀座相同的结构和功能，将阀座体集成在整体式平衡阀芯组件上，方便整体的生产制造、测试及维护保养，阀座体同整体式平衡阀芯组件一起进行装配，简化了整个调压器的装配工艺，降低阀瓣和阀座体的加工及装配时的精度要求，提高调压器的稳压精度和关闭压力等，并降低成本。

附图说明

图1为本发明整体式平衡阀芯组件实施例的剖视图；

图2为本发明调压器实施例的剖视图。

具体实施方式

本发明整体式平衡阀芯组件7的实施例如图1所示：包括支撑体1、活动穿设在支撑体1上的阀杆2，支撑体1可作为调压器的调压装置和阀体之间的连接构件，支撑体1的轴心位置设置有轴孔11，所述阀杆2活动穿设在支撑体1的轴孔11中，阀杆2和轴孔11内壁之间设置有防渗漏的密封结构，阀杆2的一端设置有阀瓣3，所述整体式平衡阀芯组件7还包括有连接在支撑体1上的阀座体4，所述阀座体4呈筒状并具有贯通其轴向两端的内腔41，所述阀杆2活动设置在阀座体4的内腔41中，阀座体4的侧壁开设有与内腔41连通的侧孔42，内腔41和阀杆2之间留有较大的间隙，以便流体通过，阀座体4其轴向一端的开孔4a与阀瓣3配合启闭，并且基于启闭的大小程度能够对流体的流量大小进行调节，阀座体4其轴向一端可作为传统调压器的阀座结构使用，当开孔4a开启时，侧孔42、内腔41、开孔4a之间形成供流体流过的通道。

在本实施例中，所述阀瓣3置于阀座体4内腔41的外侧，阀杆2的一端穿过所述阀座体4轴向一端的开孔4a后与阀瓣3相连接，在其他实施例中所述阀瓣3也可设置在内腔41中，也能够与开孔4a配合实现开孔4a的启闭。

所述阀座体4其轴向一端的开孔4a四周具有锥形凸缘43，锥形凸缘43可提高和阀瓣3压紧配合时对开孔4a的封闭效果。

所述阀座体4其轴向一端的外侧壁上设置有第一环槽，第一环槽中嵌装有密封圈44。

所述侧孔42为多个，多个侧孔42沿着阀座体4周向均匀分布。

所述支撑体1和阀座体4之间连接形成有腔室，腔室中设置有平衡膜片组件，所述平衡膜片组件包括有平衡膜片61、平衡膜片压紧件62，所述平衡膜片61套设在阀杆2上并通过平衡膜片压紧件62与阀杆压紧连接，实现平衡膜片61和阀杆2之间的有效密封，防止流体渗漏，平衡膜片61的四周边缘压紧固定在阀座体4和支撑体1之间，实现平衡膜片61四周边缘的固定以及与阀座体4和支撑体1之间的有效密封。

所述阀座体4轴向的另一端具有朝向四周方向延伸而成的环形凸缘45，所述环形凸缘45与支撑体1之间通过螺钉配合连接固定。

所述平衡膜片61的四周边缘具有密封唇611，所述环形凸缘45和支撑体1之间设置有供密封唇611配合嵌装定位的第二环槽，密封唇611的设置可进一步提高平衡膜片61四周边缘的固定以及与阀座体4和支撑体1之间的密封效果。

所述腔室的一侧侧壁53由所述阀座体4提供，所述侧壁53上设置有防转连接孔54，所述阀杆2的中部具有防转连接块21，所述防转连接块21与防转连接孔54构成仅能够沿阀杆2轴向运动的滑动配合，即防转连接块21与防转连接孔54之间是不能相对转动的，为了实现上述连接配合，防转连接块21与防转连接孔54之间滑动接触配合处可采用正多边形、椭圆形、不规则形等非圆形的轮廓，避免了因为阀杆2转动导致平衡膜片61扭转损坏或者阀杆2驱动阻力增大等问题。

基于平衡膜片组件的分隔，所述腔室可分为第一腔室51和第二腔室52，为了进一步降低阀杆2的驱动阻力，提高调压装置的稳压精度、提高使用流量，所述侧壁53上设置有若干连通第一腔室51和阀座体4内腔41的压力平衡孔55，所述若干压力平衡孔55沿防转连接孔54周向均布。此外，为了能够减少调压器进口侧流体作用在阀瓣3上的阻力，在阀杆2轴心位置设置有压力平衡通道，压力平衡通道铺设在阀瓣3和第二腔室52之间，使第二腔室51和调压器进口侧流体压力相平衡，基于平衡膜片61第一腔室51和第二腔室52中的压差能够有效抵消调压器进口侧流体作用在阀瓣3上的阻力。

本发明还提供了一种具有上述整体式平衡阀芯组件7的调压器的实施例，其具体结构如图2所示：所述调压器包括与整体式平衡阀芯组件7配合连接的阀体8、调压装置9，其中调压装置9为现有技术中比较常规的结构，在此不作详细叙述，调压装置9能够基于调压器的上下游管路压力差值变化以驱动阀杆2轴向运动，所述阀体8包括有流体腔81以及与流体腔81相连通的第一阀口82，阀体8的流体腔81位于阀体8的流体进口和出口之间，所述流体腔81中设置有通口82，通口82位于流体进口和出口的中间位置，所述第一阀口82和通口82处为同轴设置，方便阀座体4轴向的一端和通口82之间的导向插接配合，所述支撑体1安装固定在第一阀口82处，所述阀座体4的轴向一端与所述通口82配合穿设连接，所述阀座体4其轴向一端的外侧壁上设置的密封圈44与通口82的内侧构成压紧密封，在其他实施例中所述密封圈44也可以设置在通口82的内侧。当阀座体4和通口82连接后，所述阀座体4可充当传统调压器的阀座使用，流体可沿着侧孔42、内腔41、开孔4a之间形成的通道流过，阀座体4其轴向一端的开孔4a的则能够与阀瓣3配合启闭。

所述阀体8包括有与流体腔81相连通的第二阀口83，所述第二阀口设置在通口82其与第一阀口82相反的另一侧，所述第二阀口83处设置有阀盖84，所述阀瓣3设置在第二阀口83和通口82之间，第二阀口83的设置方便阀瓣3的安装。

以上实例，只是本发明优选地具体实例的一种，本领域技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种整体式平衡阀芯组件，包括支撑体、活动穿设在支撑体上的阀杆，阀杆的一端设置有阀瓣，其特征在于：所述整体式平衡阀芯组件还包括有与支撑体配合连接的阀座体，所述阀座体呈筒状并具有贯通其轴向两端的内腔，所述阀杆设置在阀座体的内腔中，阀座体的侧壁开设有与内腔连通的侧孔，阀座体其轴向一端的开孔与阀瓣配合启闭。

2.根据权利要求1所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述阀瓣置于阀座体内腔的外侧，阀杆的一端穿过所述阀座体轴向一端的开孔后与阀瓣相连接。

3.根据权利要求1所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述阀座体其轴向一端的外侧壁上设置有第一环槽，第一环槽中嵌装有密封圈。

4.根据权利要求1所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述侧孔为多个，多个侧孔沿着阀座体周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述支撑体和阀座体之间连接形成有腔室，腔室中设置有平衡膜片组件，所述平衡膜片组件包括有平衡膜片、平衡膜片压紧件，所述平衡膜片套设在阀杆上并通过平衡膜片压紧件与阀杆压紧连接，平衡膜片的四周边缘压紧固定在阀座体和支撑体之间。

6.根据权利要求5所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述阀座体轴向的另一端具有朝向四周方向延伸而成的环形凸缘，所述环形凸缘与支撑体之间通过螺钉配合连接固定。

7.根据权利要求6所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述平衡膜片的四周边缘具有密封唇，所述环形凸缘和支撑体之间设置有供密封唇配合嵌装定位的第二环槽。

8.根据权利要求5所述的整体式平衡阀芯组件，其特征在于：所述腔室的一侧侧壁由所述阀座体提供，所述侧壁上设置有防转连接孔，所述阀杆的中部具有防转连接块，所述防转连接块与防转连接孔构成仅能够沿阀杆轴向运动的滑动配合，所述侧壁上设置有若干连通所述腔室和阀座体内腔的压力平衡孔。

9.一种具有权利要求1至8中任意一项所述整体式平衡阀芯组件的调压器，其特征在于：包括与整体式平衡阀芯组件配合连接的阀体、调压装置，所述阀体包括有流体腔以及与流体腔相连通的第一阀口，所述流体腔中设置有通口，所述第一阀口和通口处为同轴设置，所述支撑体安装固定在第一阀口处，所述阀座体的轴向一端与所述通口配合穿设连接。

10.根据权利要求9所述的调压器，其特征在于：所述阀体包括有与流体腔相连通的第二阀口，所述第二阀口设置在通口其与第一阀口相反的另一侧，所述第二阀口处设置有阀盖，所述阀瓣设置在第二阀口和通口之间。

Images