CN206503981U - 节能型精密调压阀改良结构 - Google Patents

Abstract

一种节能型精密调压阀改良结构，其包含有一本体，且内部设有主膜片与平衡膜片，该主膜片主要受溢流管连动、而该平衡膜片则受调压直杆连动，当气压流体进入本体后，透过相互通连的通道、回授通道、以及调压通道，配合该回授通道内部的回授通道节流孔与钢珠，藉以操控气压流体以单向流通，并配合设于调压直杆上的直杆包胶、以及主膜片上的膜片包胶，使整体于气压流体的流通更为快速，且能配合溢流管与溢流孔进行快速增压、减压与提供高精度输出压力。

Description

节能型精密调压阀改良结构

技术领域

本实用新型是有关于一种节能型精密调压阀改良结构，主要是利用回授通道以单向流通，进行气压流体的流量调节，让回授通道与该调压通道呈平衡状态，并辅以溢流管与溢流孔配合，达到快速增压、减压与提供高精度输出压力的目的。

背景技术

一般常用调压阀，在压力调控的过程中，都会耗损不少气压流体，为满足未来更加精细的自动化加工所需，各家厂商都在专注研发相关能够在制程过程中节省能源耗损的技术，而本发明人于前案中国台湾新型专利M513296号的“精密调压阀”中，通过结构内部设置通路，让其产生对等压力并能相互回馈，进而让能源得以大幅减少损耗，且当排除多余流体时，能较为安静。

后续发明人针对前述专利进行改良，如新型专利M523033号的“节能型精密调压阀”，其结构内部利用调压直杆的两端设置平衡膜片与主膜片，通过压力流入相对应通道，使该调压直杆可以顶抵平衡膜片，从而使内部压力形成无溢流，得以继续调整，且能保有高精度的输出压力。

因此，凭借前述结构在实际应用与研究后得知，其仍存在有必须改善的缺点。

实用新型内容

本实用新型是为一种节能型精密调压阀改良结构，其主要技术性目的，在于利用本体内部所设置的多个通道，通过回授通道节流孔与钢珠配合，使其气压流体能进行流量调节，让本体内部的通道得以呈平衡状态，再辅以溢流管与溢流孔配合，让本实用新型能达到快速减压的目的。

本实用新型的节能型精密调压阀改良结构，是由调压气座、中阀座、及底座连结构成，且该本体内设有主膜片与平衡膜片，透过气压流体经通道、回授通道、调压通道，利用设于该回授通道中的钢珠与回授通道节流孔，能使气压流体于本体内平衡，让平衡膜片对应调压直杆、及主膜片对应溢流管进行垂直位移动作。

通过前述结构之间的连动，能在压力调节强弱时，除了兼具无溢流、节能外，还能达到快速增压、减压与保有高精度输出压力的目的，且应用于不同容量调压阀，也能保持其精密调压的功能。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的关闭快速排气的剖面结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的图1结构剖面中的(A)局部放大示意图。

图3为本实用新型较佳实施例的图1结构剖面中的(B)局部放大示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的示意图。

图5为本实用新型较佳实施例的开启快速排气的剖面结构示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的图5结构剖面中的(A1)局部放大示意图。

图7为本实用新型较佳实施例的图5结构剖面中的(B1)局部放大示意图。

图8为本实用新型较佳实施例的调压直杆的直杆包胶示意图。

图9为本实用新型较佳实施例的主膜片的膜片包胶示意图。

图10为本实用新型另一实施例的剖面示意图。

附图标记如下：

10-本体、11-输入端、12-输出端、13-通道、131-通道节流孔、14-调压通道、15-回授通道、16-钢珠、20-调压气座、21-溢流孔、22-旋钮、23-主弹簧、30-中阀座、31-平衡膜片、32-活塞、33-调压直杆、331-直杆包胶、 34-主膜片、341-膜片包胶、40-底座、41-溢流管、42-阀门口、P-气压流体、 PT-平衡压力、P1-一次侧压力、P2-二次侧压力。

具体实施方式

通常根据本实用新型，该最佳的可行的实施例，并配合图1-图7详细说明后，可增加对本实用新型的了解；

本实用新型是一种节能型精密调压阀改良结构，具有一本体10，其设置有用来供一气压流体P进出的一输入端11和一输出端12，此气压流体P 包含有平衡压力、一次侧压力P1、二次侧压力P2，其本体10主要是由一调压气座20、一中阀座30、一底座40由上至下连结构成，而调压气座20 下方与中阀座30之间还设有一平衡膜片31、底座与中阀座30下方则设有一主膜片34，该主膜片34包覆有一层膜片包胶341；

该中阀座30内部更设有能引导气压流体P且相互通连的一通道13、一调压通道14和一回授通道15、以及一调压直杆33，该调压直杆33包覆有一直杆包胶331，其中该通道13是由底座40于输入端11至调压直杆33 所设位置，且通道13还设有一通道节流孔131，当气压流体P于输入端11 进入后，则形成一次侧压力P1经过前述通道13至调压直杆33，配合通道节流孔131得以降低多余的一次侧压力P1，因调压气座20配合旋钮22调升压力，进而驱动主弹簧23向下推抵该平衡膜片31及调压直杆33，该调压直杆33得以让前述一次侧压力P1流动至主膜片34，从而形成一平衡压力PT；

而该回授通道15设于该中阀座30内，且邻近前述通道13一侧，当平衡压力PT经引导至主膜片34时，推抵主膜片34与溢流管41向下连动，让设于溢流管41的阀门口42一并开启，而存于输入端11的一次侧压力，将流通至该阀门口42至输出端12，此时形成一二次侧压力P2；

而调压通道14，则由底座40输出端12通连至该平衡膜片31的位置，其前述二次侧压力P2会有部分压力经由调压通道14向平衡膜片31处移动，当二次侧压力P2<平衡压力PT时，前述主膜片34中的部分平衡压力PT 会经过回授通道节流孔151与回授通道15推动钢珠16，再进入二次侧压力P2内，让调压通道14的二次侧压力P2获得平衡；

再请参考图6所示，该回授通道15上方于二次侧压力P2端为圆孔设计，而在该钢珠16下方的平衡压力PT端为圆锥孔设计，当二次侧压力P2> 平衡压力PT时，二次侧压力P2推动钢珠16顶抵圆锥孔，只有极小部分二次侧压力P2流通至平衡压力PT内，通过活塞32的中央孔部位排出至调压气座20的溢流孔21，再排出至本体10外部，大部分二次侧压力P2通过推开主膜片34，将多余的压力直接通过溢流管41，由底座40排出本体 10，本体10内部的减压可快速达成，所以平衡压力PT可保持大于二次侧压力P2，使本体10压力迅速稳压；钢珠16与回授通道15间的环形圆面积减至最小时，可减少气压流体P流通的流量至最小，当回授通道15二次侧压力端向下时，可确保二次侧压力P2仍可推动钢珠16顶抵平衡压力PT 端的圆锥孔，达到相同的效果；整体至此，因气压流体P于各个通道之间流动，都能取得平衡，让本体10压力调节能保持一定的高精度输出压力；

在本体10进行设定压力完成时，平衡压力PT的增压或减压影响主膜片34的轴向移动，都会使二次侧压力P2在极短时间内有急速升压的动态响应，如前述0014段内容：气压流体P于各个通道之间流动，以取得平衡，此短暂的升压动态响应就会被快速稳压下来；在输出端12每次打开与停止输出压力时，二次侧压力P2也会产生极短时间内急速升压的动态响应，此状况与进行设定压力的状况相似，只是受限于零件与零件组装后的反应无法每次都完全相同，因此二次侧压力P2与设定压力就会保持微小误差范围内，此为本体10的重复压力精准度，经发明人反复多次的实作与测试，得到误差范围在最大设定压力±0.5％，且于大容量调压阀上应用，也能保有同样的预定功效。

当本体10进行调降压力时，转动旋钮22，减少主弹簧23压缩量，使主弹簧23力量减小后，平衡膜片31就被二次侧压力P2与平衡压力PT推动，而打开活塞32的中央孔部位，平衡压力PT从而中央孔排出至调压气座20的溢

流孔21，再排出至本体10外部，而得到快速排气降压；此时调压直杆33被底部弹簧推动封闭阀门口，也封闭该通道13，而主膜片34受平衡压力PT减小影响而回复至原位，此时阀门口41则呈封闭状态，如图5所示，当二次侧压力P2*主膜片34面积>平衡压力PT*主膜片34面积的条件下，二次侧压力P2可推开主膜片34，直接通过溢流管41由底座40 快速排出本体10，且如前述0014段，极小部分二次侧压力P2会通过调压通道14、回授通道15与钢珠16，进入平衡压力PT内，经平衡膜片31中间的活塞32中央孔部位，顺势流通至调压气座20的溢流孔21排出至本体 10外部，从而，因本体10能从两处进行排气，同一时间内降低平衡压力PT与二次侧压力P2，使其效率更为迅速，且在大容量调压阀上应用，也能保有同样的预定功效。

再请参考图8所示，是为调压直杆33的示意图，可见该调压直杆33 外层包覆的直杆包胶331，左侧a的直杆包胶331较厚、右侧的直杆包胶 331则较薄，其厚度主要是配合调压阀的容量、输出压力的精准度高低…等条件于设计时进行增减，其厚度主要会影响到平衡膜片31中间的活塞 32与直杆包胶331的挤压量，其厚度越薄，挤压量越低，越容易打开活塞 10的中央孔部位，使平衡压力PT的排气加快，且减少平衡压力PT降低时的迟滞现象，当平衡压力PT所占体积减至最小时，此迟滞现象也减至最小，使平衡压力PT的减压与升压都快速达成，让本体10压力调节能保持一定的高精度输出压力，且在大容量调压阀上应用，也能保有同样的预定功效。

再请参考图9所示，而前述主膜片34表面所设的膜片包胶341厚薄会影响到溢流管41的挤压量，此图的膜片包胶341于左侧c为厚度较薄、右侧d则为较厚，然而厚度越薄，挤压量越低，能使二次侧压力P2的排气加快，且减少二次侧压力P2降低时的迟滞现象，让本体10压力调节能保持一定的高精度输出压力，且于大容量调压阀上应用，也能保有同样的预定功效；至此，已然知悉整体结构于进行气压流体P排气的速度，此直杆包胶331与膜片包胶341具有相当程度的影响，经发明人反复多次的实作与测试，得到膜片包胶341，在本实用新型结构中的最佳厚度介于0.1至 0.15mm之间，而直杆包胶331，其厚度则介于0.1至0.15mm之间，也能随实际生产需求对直杆包胶331零件进行增减，并不限制于此；而活塞32 与溢流管41的表面于生产时，不需特意进行抛光呈光滑面，略微不光滑面的排气敏感度比光滑面佳，既方便加工制造，还能止漏，且有助于气压流体P流通的效果提升。

再请参考图10所示，是为本实用新型的另一实施例，其结构与运作原理与前述实施例相似，其不同之处在于将主膜片34替换为具有中央穿孔的设计，并配合溢流管41于靠近输入端11一侧进行穿孔，流通二次侧压力P2至溢流管41的底部后，在排气降压时，经由主膜片34中央孔进入平衡压力PT内，再顺势配合平衡压力PT至溢流孔21直接排出，适用于流量较小的调压阀使用，排气时间不会太长，且能有效降低排气的噪音。

综上所述，本实用新型节能型精密调压阀改良结构，通过结构内部设置回授通道15配合调压通道14与通道13让三者为平衡状态，并于压力调节强弱时，除了兼具无溢流、节能效果外，还能达到快速增压、减压与保有高精度输出压的目的，且应用于不同容量调压阀，也能保持其精密调压的功能。

Claims (7)

1.一种节能型精密调压阀改良结构，其包含：一本体，具有供一气压流体进出的一输入端和一输出端，而该本体主要是由一调压气座、一中阀座、以及一底座连结构成，该调压气座与中阀座之间设有一平衡膜片，而该底座与中阀座之间则设有一主膜片，该主膜片包覆有一膜片包胶，而该中阀座内设有能引导一气压流体且相互通连的一通道、一调压通道和一回授通道，以及一调压直杆，该回授通道内设有一回授通道节流孔、及钢珠，且该调压直杆的包覆有一直杆包胶，而该底座设有一溢流管、一阀门口，以及通连该通道的一通道节流孔；其特征在于：该气压流体经该通道以单向流通至该回授通道，透过该回授通道节流孔及该钢珠直接调节该气压流体的流量，使该回授通道能与该调压通道之间的气压流体达到平衡，让该通道、回授通道、以及调压通道得以相连互通，并且该膜片包胶与该直杆包胶配合适当厚度，使该溢流管与该溢流孔得以选择进行快速增压、减压与保有高精度输出压力。

2.根据权利要求1所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该膜片包胶，其厚度介于0.1至0.15mm之间调整，其厚度越薄，能让气压流体于该平衡膜片的排气越快。

3.根据权利要求1所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该直杆包胶，其厚度介于0.1至0.15mm之间调整，其厚度越薄，能让气压流体于该溢流管的排气越快。

4.根据权利要求1所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该平衡膜片，更包含有：一活塞，设于该平衡膜片的中央，能用以顶抵表面呈不光滑面的调压直杆，使该调压直杆排气更加顺畅。

5.根据权利要求1所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该回授通道，配合该钢珠于上方呈圆孔、下方呈圆锥孔设计，当二次侧压力>平衡压力时，该二次侧压力推动钢珠顶抵圆锥孔，将有极小部分的二次侧压力流通至该平衡压力内，经活塞排出该本体外，而大部分二次侧压力则推开该主膜片，经该溢流管至底座排出，快速实现该本体内部减压。

6.根据权利要求5所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该钢珠配合该回授通道相互顶抵时，得以形成环形圆限制该气压流体的流量最小化，确保该钢珠维持垂直位移的调节。

7.根据权利要求1所述的节能型精密调压阀改良结构，其特征在于，该溢流管，其顶端顶抵该主膜片的表面呈不光滑面，配合该主膜片能使排气顺利。