CN114689130A - 一种具有调节功能的气体流量计 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有调节功能的气体流量计，属于流量计式减压器技术领域，包括：主阀体，其设置有出气接口；出气组件，其包括三通阀体、阀座、阀杆、驱动杆以及手轮，三通阀体设置有依次连通的第一阀腔、第二阀腔以及第三阀腔，三通阀体与出气接口连接，阀座安装在第二阀腔内，驱动杆可转动地安装在阀座内，阀杆可移动地安装在阀座内，并且阀杆的端部位于第二阀腔与第三阀腔的连接处，阀杆与驱动杆联动连接，当驱动杆转动时可驱动阀杆移动从而调节第一阀腔与第二阀腔连接处的截面大小。本发明的有益效果为：能够通过手轮带动驱动杆转动，驱动杆在转动时带动阀杆轴向移动，所以驱动杆本身不会移动，确保了流量计的出气组件的密封性。

Description

一种具有调节功能的气体流量计

技术领域

本发明属于流量计式减压器技术领域，涉及一种具有调节功能的气体流量计。

背景技术

在焊接或者气割时，需要氩气以及氧气，所以在使用时需要配套的流量计式氩气(Ar)减压器，流量计式氩气(Ar)减压器是一种对高压瓶装氩气(Ar)进行减压和流量控制的调节装置。

例如一种申请号为CN200720074914.8的实用新型专利，公开了一种氩气减压器，包括：主阀体(7)、进气机构D、出气机构E、减压机构A、流量计B、针阀组合件C和压力表等，其特征是：所述流量计B、减压机构A、出气机构E以及针阀组合件C和进气机构D均设于同一主阀体(7)内，并通过设于该主阀体(7)内连通进气机构D和减压机构A、流量计B之间的流道L1；连通流量计B 和针阀组合件C之间的流道L2；以及连通针阀组合件C与出气机构E之间的流道L3组成同一阀体内完成由进气至出气全过程的减压计量装置。

上述的这种流量计能够实现气体减压以及监控流量的效果，但是其在调节时，手轮旋转时带动与手轮连接的阀杆移动，导致流量计的密封效果较差，具有一定的改进空间。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种具有调节功能的气体流量计。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种具有调节功能的气体流量计，包括：

主阀体，其设置有出气接口；

出气组件，其包括三通阀体、阀座、阀杆、驱动杆以及手轮，所述三通阀体设置有依次连通的第一阀腔、第二阀腔以及第三阀腔，所述三通阀体与所述出气接口连接，所述阀座安装在所述第二阀腔内，所述驱动杆可转动地安装在所述阀座内，所述阀杆可移动地安装在所述阀座内，并且所述阀杆的端部位于所述第二阀腔与所述第三阀腔的连接处，所述阀杆与所述驱动杆联动连接，所述手轮与所述驱动杆连接并可驱动所述驱动杆转动，当所述驱动杆转动时可驱动所述阀杆移动从而调节所述第一阀腔与所述第二阀腔连接处的截面大小。

较佳的，所述驱动杆设置有螺纹孔，所述阀杆设置有外螺纹，所述阀杆通过所述外螺纹与所述螺纹孔连接，当所述驱动杆转动时可通过所述外螺纹驱动所述阀杆移动。

较佳的，所述阀座设置有第一安装孔以及第二安装孔，所述第一阀腔与所述第三阀腔均与所述第二安装孔连通，所述第一安装孔与所述第二安装孔连接并形成阶梯孔结构，所述驱动杆可转动地穿设在所述第一安装孔内，所述阀杆的一端穿设在所述第一安装孔内与所述驱动杆联动连接并且另一端穿设在所述第二安装孔内。

较佳的，所述出气组件还包括限位螺母，所述限位螺母套设在所述驱动杆上并与所述阀座连接，所述驱动杆设置有凸环，所述限位螺母与所述凸环抵触连接并使所述驱动杆与所述第一安装孔的底部抵触连接从而限制所述驱动杆移动。

较佳的，所述阀杆设置有限制所述阀杆转动的限转块，所述限转块可移动地设置在所述第二安装孔内。

较佳的，所述第二安装孔设置为多边形孔，所述限转块设置为与所述多边形孔相适配的多边形块结构。

较佳的，所述阀座与所述三通阀体之间以及所述驱动杆与所述阀座之间均设置有密封圈，所述限位螺母与所述凸环之间设置有密封垫圈。

较佳的，所述主阀体还包括依次连通的进气接口、活门接口以及外管接口，所述外管接口与所述出气接口连通，所述进气接口连接有进气接头，所述活门接口设置有活门组件、所述外管接头设置有外管组件。

较佳的，所述活门组件包括活门螺帽、活门弹簧以及活门杆，所述活门螺帽与所述活门接口螺纹连接，所述活门杆可移动地安装在所述活门螺帽内，所述活门弹簧的一端与所述活门螺帽抵触连接并且另一端与所述活门杆抵触连接，所述活门弹簧顶住所述活门杆并使所述活门杆封堵住所述活门接口与所述进气接口的连接处。

较佳的，所述外管组件包括外管套、标度管以及钢珠，所述外管套与所述外管接头连接，所述标度管设置在所述外管套内，并且所述活门接口与所述标度管连通，所述钢珠设置在所述标度管内。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、能够通过手轮带动驱动杆转动，驱动杆在转动时带动阀杆轴向移动，所以驱动杆本身不会移动，确保了流量计的出气组件的密封性。

2、驱动杆是通过驱动阀杆移动的方式来调节流量的，阀杆是处于阀座内部，阀座的开口位置被驱动杆堵住，所以阀杆不需要密封结构，即使阀杆在调节过程中移动也不会影响整体的密封效果。

3、驱动杆只能够旋转而无法移动，阀杆则可以移动但是无法旋转，两者通过螺纹连接，所以驱动杆在转动时能够将旋转运动转化为阀杆的直线运动，从而带动阀杆移动。

4、限位螺母与阀座螺纹连接，拧入限位螺母时，限位螺母压住驱动杆，使得驱动杆与第一安装孔的底部抵触连接，所以驱动杆无法升降，只能够转动，并且限位螺母压在凸环上还能够确保驱动杆的密封效果，确保密封的可靠性。

5、在第一安装孔内设置密封圈确保驱动杆的密封，而密封垫圈由于是设置在限位螺母与凸环之间，进一步确保了限位螺母与驱动杆之间的密封，使得驱动杆无论怎么转动都不会影响自身的密封效果，从而极大的提高了流量计出气组件的密封性。

附图说明

图1为本发明的出气组件的结构示意图。

图2为本发明的三通阀体的结构示意图。

图3为本发明的阀座的结构示意图。

图4为本发明的驱动杆与阀杆的连接关系示意图。

图5为本发明的流量计的结构示意图。

图6为本发明的流量计的俯视图。

图中，100、主阀体；110、出气接口；120、进气接口；130、活门接口；140、外管接口；200、出气组件；210、三通阀体；211、第一阀腔；212、第二阀腔；213、第三阀腔；220、阀座；221、第一安装孔；222、第二安装孔；230、阀杆；231、外螺纹；232、限转块；240、驱动杆；241、螺纹孔；242、凸环；250、手轮； 260、限位螺母；300、密封圈；400、密封垫圈；500、进气接头；610、活门螺帽；620、活门弹簧；630、活门杆；710、外管套； 720、标度管；730、钢珠。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-5所示，一种具有调节功能的气体流量计，包括：主阀体100以及出气组件200，主阀体100设置有出气接口110；出气组件200包括三通阀体210、阀座220、阀杆230、驱动杆240 以及手轮250，所述三通阀体210设置有依次连通的第一阀腔211、第二阀腔212以及第三阀腔213，所述三通阀体210与所述出气接口110连接。

其中，主阀体100进气后，气体(氩气或者其他气体介质) 进入出气接口110，然后依次进入到第一阀腔211、第二阀腔212 以及第三阀腔213，最终从第三阀腔213中出气，一旦三通阀体 210内密封磨损或者密封不严的话，气体就会从三通阀体210内泄漏；此处需要说明的是，由于现有的流量计在调节流量时，阀杆部位在旋转时会移动从而调节开口大小，长时间调节后阀杆部位的密封会受到破坏或者磨损，导致流量计在多次调节后密封效果会越来越差。

为了克服上述问题，所述阀座220安装在所述第二阀腔212 内，所述驱动杆240可转动地安装在所述阀座220内，所述阀杆 230可移动地安装在所述阀座220内，并且所述阀杆230的端部位于所述第二阀腔212与所述第三阀腔213的连接处，所述阀杆 230与所述驱动杆240联动连接。

需要指出的是，驱动杆240配合阀座220封堵住第二阀腔 212，驱动杆240只能够旋转，而不能移动，所以驱动杆240在转动时不容易破坏自身的密封结构，而驱动杆240是通过驱动阀杆 230移动的方式来调节流量的，阀杆230是处于阀座220内部，阀座220的开口位置被驱动杆240堵住，所以阀杆230不需要密封结构，即使阀杆230在调节过程中移动也不会影响整体的密封效果。

所述手轮250与所述驱动杆240连接并可驱动所述驱动杆 240转动，当所述驱动杆240转动时可驱动所述阀杆230移动从而调节所述第一阀腔211与所述第二阀腔212连接处的截面大小。

手轮250能够拧动驱动杆240转动，而驱动杆240转动时能够带动阀杆230轴向移动，从调节的原理来说，在阀座220的对应第三阀腔213的一端具有接头座，第二阀腔212通过接头座与第三阀腔213连通，阀杆230的端部穿入接头座的连接孔内，从而对第二阀腔212流入第三阀腔213的气体的流量进行控制，如果阀杆230的端部彻底堵住接头座的连接孔，则出气流量为零。

该气体流量计能够通过手轮250带动驱动杆240转动，驱动杆240在转动时带动阀杆230轴向移动，所以驱动杆240本身不会移动，确保了流量计的出气组件200的密封性。

在上述实施方式的基础上，驱动杆240之所以能够通过转动来带动阀杆230轴向移动，主要是通过了螺纹连接的方式，其中，所述驱动杆240设置有螺纹孔241，所述阀杆230靠近驱动杆240 的一端设置有外螺纹231，所述阀杆230通过所述外螺纹231与所述螺纹孔241连接，当所述驱动杆240转动时可通过所述外螺纹231驱动所述阀杆230移动。

通过上述的方式，驱动杆240只能够旋转而无法移动，阀杆 230则可以移动但是无法旋转，两者通过螺纹连接，所以驱动杆 240在转动时能够将旋转运动转化为阀杆230的直线运动，从而带动阀杆230移动，进而调节第一阀腔211与第二阀腔212连接处的截面大小。

如图1、图2、图3所示，所述阀座220设置有第一安装孔 221以及第二安装孔222，所述第一阀腔211与所述第三阀腔213 均与所述第二安装孔222连通，所述第一安装孔221与所述第二安装孔222连接并形成阶梯孔结构，所述驱动杆240可转动地穿设在所述第一安装孔221内，所述阀杆230的一端穿设在所述第一安装孔221内与所述驱动杆240联动连接并且另一端穿设在所述第二安装孔222内。

优选的，阀座220的内部设置为阶梯孔结构，这样能够通过阶梯面限制住驱动杆240移动，还能够通过第二安装孔222限制住阀杆230转动，并且在实际的结构中，阀座220设置为螺母结构，其通过螺纹与第二阀腔212连接。

需要说明的是，所述阀杆230设置有限制所述阀杆230转动的限转块232，所述限转块232可移动地设置在所述第二安装孔 222内。在实际的结构中，所述第二安装孔222设置为多边形孔 (例如六边形孔)，所述限转块232设置为与所述多边形孔相适配的多边形块结构(例如六角螺母结构)，由于多边形孔与多边形块的限位效果，使得阀杆230无法转动，只能够轴向移动。

如图1-4所示，在上述实施方式的基础上，所述出气组件200 还包括限位螺母260，所述限位螺母260套设在所述驱动杆240 上并与所述阀座220连接，所述驱动杆240设置有凸环242，所述限位螺母260与所述凸环242抵触连接并使所述驱动杆240与所述第一安装孔221的底部抵触连接从而限制所述驱动杆240移动。

限位螺母260与阀座220螺纹连接，拧入限位螺母260时，限位螺母260压住驱动杆240，使得驱动杆240与第一安装孔221 的底部抵触连接，所以驱动杆240无法升降，只能够转动，并且限位螺母260压在凸环242上还能够确保驱动杆240的密封效果，确保密封的可靠性。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，所述阀座220与所述三通阀体210之间以及所述驱动杆240与所述阀座220之间均设置有密封圈300，所述限位螺母260与所述凸环242之间设置有密封垫圈400。

如图1-4所示，此处需要重点指出的是，由于阀座220固定在第二阀腔212内，所以为了保证阀座220与三通阀体210之间的密封，需要设置密封圈300，而驱动杆240堵住阀座220的第一安装孔221，所以需要在第一安装孔221内设置密封圈300确保驱动杆240的密封，而密封垫圈400由于是设置在限位螺母260 与凸环242之间，进一步确保了限位螺母260与驱动杆240之间的密封，使得驱动杆240无论怎么转动都不会影响自身的密封效果，从而极大的提高了流量计出气组件200的密封性。

并且，由于驱动杆240只做旋转运动，所以不会对密封圈300 造成影响，更重要的是，在驱动杆的凸环242处还具有密封垫圈 400，无论怎么磨损都能够防止密封失效的情况出现。

如图1、图5、图6所示，所述主阀体100还包括依次连通的进气接口120、活门接口130以及外管接口140，所述外管接口 140与所述出气接口110连通，所述进气接口120连接有进气接头500，所述活门接口130设置有活门组件、所述外管接头设置有外管组件。

其中，所述活门组件包括活门螺帽610、活门弹簧620以及活门杆630，所述活门螺帽610与所述活门接口130螺纹连接，所述活门杆630可移动地安装在所述活门螺帽610内，所述活门弹簧620的一端与所述活门螺帽610抵触连接并且另一端与所述活门杆630抵触连接，所述活门弹簧620顶住所述活门杆630并使所述活门杆630封堵住所述活门接口130与所述进气接口120 的连接处。

所述外管组件包括外管套710、标度管720以及钢珠730，所述外管套710与所述外管接头连接，所述标度管720设置在所述外管套710内，并且所述活门接口130与所述标度管720连通，所述钢珠730设置在所述标度管720内。

在流量计工作时，进气接口120通过进气接头500外接气瓶，气体进入到进气接口120内，并沿进气接口120流向活门接口 130，气体通过气压顶开活门杆630，活门杆630克服活门弹簧620 的弹力从而打开活门接口130与进气接口120之间的连接处，接着气体从活门接口130进入到外管接口140，此时气体顶起钢珠 730，钢珠730根据气流大小上升在标度管720内某一位置，接着气体进入到外套管内，并流到出气接口110，最终从三通阀体210 的第三阀腔213处流出。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于，包括：

主阀体，其设置有出气接口；

出气组件，其包括三通阀体、阀座、阀杆、驱动杆以及手轮，所述三通阀体设置有依次连通的第一阀腔、第二阀腔以及第三阀腔，所述三通阀体与所述出气接口连接，所述阀座安装在所述第二阀腔内，所述驱动杆可转动地安装在所述阀座内，所述阀杆可移动地安装在所述阀座内，并且所述阀杆的端部位于所述第二阀腔与所述第三阀腔的连接处，所述阀杆与所述驱动杆联动连接，所述手轮与所述驱动杆连接并可驱动所述驱动杆转动，当所述驱动杆转动时可驱动所述阀杆移动从而调节所述第一阀腔与所述第二阀腔连接处的截面大小。

2.如权利要求1所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述驱动杆设置有螺纹孔，所述阀杆设置有外螺纹，所述阀杆通过所述外螺纹与所述螺纹孔连接，当所述驱动杆转动时可通过所述外螺纹驱动所述阀杆移动。

3.如权利要求2所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述阀座设置有第一安装孔以及第二安装孔，所述第一阀腔与所述第三阀腔均与所述第二安装孔连通，所述第一安装孔与所述第二安装孔连接并形成阶梯孔结构，所述驱动杆可转动地穿设在所述第一安装孔内，所述阀杆的一端穿设在所述第一安装孔内与所述驱动杆联动连接并且另一端穿设在所述第二安装孔内。

4.如权利要求3所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述出气组件还包括限位螺母，所述限位螺母套设在所述驱动杆上并与所述阀座连接，所述驱动杆设置有凸环，所述限位螺母与所述凸环抵触连接并使所述驱动杆与所述第一安装孔的底部抵触连接从而限制所述驱动杆移动。

5.如权利要求3所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述阀杆设置有限制所述阀杆转动的限转块，所述限转块可移动地设置在所述第二安装孔内。

6.如权利要求5所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述第二安装孔设置为多边形孔，所述限转块设置为与所述多边形孔相适配的多边形块结构。

7.如权利要求4所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述阀座与所述三通阀体之间以及所述驱动杆与所述阀座之间均设置有密封圈，所述限位螺母与所述凸环之间设置有密封垫圈。

8.如权利要求1所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述主阀体还包括依次连通的进气接口、活门接口以及外管接口，所述外管接口与所述出气接口连通，所述进气接口连接有进气接头，所述活门接口设置有活门组件、所述外管接头设置有外管组件。

9.如权利要求8所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述活门组件包括活门螺帽、活门弹簧以及活门杆，所述活门螺帽与所述活门接口螺纹连接，所述活门杆可移动地安装在所述活门螺帽内，所述活门弹簧的一端与所述活门螺帽抵触连接并且另一端与所述活门杆抵触连接，所述活门弹簧顶住所述活门杆并使所述活门杆封堵住所述活门接口与所述进气接口的连接处。

10.如权利要求9所述的一种具有调节功能的气体流量计，其特征在于：所述外管组件包括外管套、标度管以及钢珠，所述外管套与所述外管接头连接，所述标度管设置在所述外管套内，并且所述活门接口与所述标度管连通，所述钢珠设置在所述标度管内。

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