CN207701865U - 一种可调式活塞减压控制阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀,包括主阀芯、主阀座、主阀顶杆、活塞、放气阀芯、放气阀座、放气阀顶杆、调节杆和放气弹簧,其中,主阀芯上套装有主阀芯压套,主阀芯与主阀芯压套之间设置有主弹簧;主阀芯的一端安装在主阀座内,且该一端的端部连接有主阀顶杆,主阀顶杆的一端伸入活塞的一端内;活塞的另一端内腔中设置有放气阀芯,放气阀芯的一端连接有放气弹簧,另一端连接有放气阀座;同时,放气阀顶杆的一端穿过放气阀座与放气阀芯相接触,另一端与固定在调节杆内的锁位螺杆固定连接;本实用新型保证了无论进口端输入压力有多大,只要通过增大主弹簧的刚度,能保持活塞的平衡,此减压阀的输出端就能输出稳定的气压。
Description
技术领域
本实用新型属于流体传动技术领域,具体涉及一种可调式活塞减压控制阀。
背景技术
减压阀是一种常见的流体控制器,是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量,将介质的压力降低,同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度,使阀后压力保持在一定范围内,在进口压力不断变化的情况下,保持出口压力在设定的范围内,保护其后的生活生产器具。
而目前减压阀存在高压状态下,输出压力低且不稳定,可调式的灵敏度较低的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可调式活塞减压控制阀,解决了现有的减压阀高压状态下,存在输出压力低且不稳定的问题。
为了达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是:
本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀,包括主阀芯、主阀座、主阀顶杆、活塞、放气阀芯、放气阀座、放气阀顶杆、调节杆和放气弹簧,其中,主阀芯上套装有主阀芯压套,主阀芯与主阀芯压套之间设置有主弹簧;主阀芯的一端安装在主阀座内,且该一端的端部连接有主阀顶杆,主阀顶杆的一端伸入活塞的一端内;
活塞的另一端内腔中设置有放气阀芯,放气阀芯的一端连接有放气弹簧,另一端连接有放气阀座;
同时,放气阀顶杆的一端穿过放气阀座与放气阀芯相接触,另一端与固定在调节杆内的锁位螺杆固定连接。
优选地,主阀顶杆上开设有中心孔和两个进气孔,其中,进气孔的轴线与中心孔的轴线互相垂直。
优选地,活塞为凸字型结构,其大端端部设置有圆台型凸起结构;活塞的小端上开设有外螺纹,通过外螺纹与主弹簧座上的内螺纹配合连接。
优选地,放气阀芯为台阶轴结构,包括第一台阶轴、第二台阶轴和第三台阶轴,其中,第一台阶轴的端部为锥形结构,所述锥形结构与放气阀顶杆上开设的锥形槽相配合;第二台阶轴的径向截面为内六边型结构,所述第二台阶轴与活塞的内侧壁相配合;第三台阶轴上套装有副弹簧。
优选地,主弹簧座为凸字形结构,所述凸字形结构的大端与活塞上的凸台小端螺纹连接;主弹簧座的凸台小端上开设有锥形槽,所述锥形槽与大端端部开设的内螺纹相通。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀,放气阀芯的初始状态因受到放气弹簧的作用力与放气阀座紧密接触;当出口端的压力过大时,活塞受到较大作用力向上运动,超过活塞的自动调节能力时,再向上运动时,放气阀芯与放气阀顶杆接触,将放气阀芯打开;出口端的低压气体经过主阀顶杆上的两个孔进入放气阀位置,此时放气阀芯与放气阀座具有间隙,进而进入到上壳体的空隙,因上壳体与外界直接相通,故将出口端的高压气体排出,保护设备。此外,出口端的压力过大时,一部分气体也会经过主阀顶杆通过主阀芯进入主阀芯的底部,对主阀芯产生一个向上的作用力,减小主阀芯与主阀座的间隙,进而减小出口端压力;本实用新型通过增加放气阀芯等零部件,保证了无论进口端输入压力有多大,只要通过增大主弹簧的刚度,能保持活塞的平衡,此减压阀的输出端就能输出稳定的气压。
附图说明
图1是活塞式减压阀结构示意图;
图2是主阀顶杆结构示意图;
图3是活塞结构示意图;
图4是放气阀芯结构示意图;
图5是主弹簧座结构示意图;
图6a是调节杆剖视图;
图6b是调节杆的俯视图;
图7是进口端气体流动方向及所到达位置;
图8是出口端气体流动方向及所到达位置;
图9是放气阀芯打开时气体的流动方向及所到达位置;
其中,1、堵头 2、主阀芯 3、主阀芯压套 4、下壳体 5、主阀座 6、主阀顶杆 7、活塞8、活塞式密封压板 9、主弹簧座 10、放气阀芯 11、放气阀座 12、放气阀顶杆 13、调节杆14、主弹簧压块 15、主弹簧压块螺套 16、限位塑料套 17、上壳体 18、手柄 19、锁位螺杆20、第一挡圈 21、推力轴承 22、内六角沉头螺钉 23、主弹簧 24、第二挡圈 25、放气弹簧26、齿型滑环式组合密封 27、副弹簧 28、O型圈 29、C型滑环式组合密封。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型进一步详细说明。
如图1所示,本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀,包括堵头1、主阀芯2、主阀芯压套3、下壳体4、主阀座5、主阀顶杆6、活塞7、活塞式密封压板8、主弹簧座9、放气阀芯10、放气阀座11、放气阀顶杆12、调节杆13、主弹簧压块14、主弹簧压块螺套15、限位塑料套16、上壳体17、手柄18、锁位螺杆19、第一挡圈20、推力轴承21、内六角沉头螺钉22、主弹簧23、第二挡圈24、放气弹簧25、齿型滑环式组合密封26、副弹簧27、O型圈28和C型滑环式组合密封29,其中,主阀芯2安装在主阀芯压套3内,同时,主阀芯2与主阀芯压套3之间设置有副弹簧27。
主阀芯压套3的一端安装在堵头1内,另一端安装在下壳体4的一端;堵头1与下壳体4之间设置有O型圈28。主阀芯压套3与堵头1之间设置有C型滑环式组合密封29。
主阀芯2的一端端部连接有主阀顶杆6,如图2所示,主阀顶杆6的一端伸入主阀芯2端部的安装孔中,另一端伸入活塞7的下端。
主阀顶杆6上开设有中心孔和两个进气孔601,其中,进气孔601的轴线与中心孔的轴线互相垂直。
如图3所示,活塞7上套装有活塞式密封压板8,活塞式密封压板8和下壳体4之间设置有齿型滑环式组合密封26,齿型滑环式组合密封26套装在活塞7上。
活塞7为凸字型结构,其大端端部设置有圆台型凸起结构,所述凸起结构使得主阀顶杆6易于插入活塞7中。
活塞7内腔的上端安装有放气阀芯10,如图4所示,放气阀芯10的下端连接有放气弹簧25,放气阀芯10的上端连接有放气阀座11。
所述放气阀芯10为台阶轴结构,包括第一台阶轴1001、第二台阶轴1002和第三台阶轴1003,其中,第二台阶轴1002的直径依次大于第三台阶轴1003和第一台阶轴1001的直径。
第一台阶轴1001的端部为锥形结构,所述锥形结构与放气阀顶杆12上开设的锥形槽相配合,使得放气阀顶杆12和放气阀芯10易对中。
第二台阶轴1002的径向截面为内六边型结构,所述第二台阶轴1002与活塞7的内侧壁相配合,使得活塞7与放气阀芯10之间形成有间隙。
第三台阶轴1003上套装有副弹簧27。
活塞7的凸台上开设有外螺纹,通过外螺纹与主弹簧座9上的内螺纹配合连接。
如图5所示,主弹簧座9置于上壳体17的内腔中,主弹簧座9为凸字形结构,所述凸字形结构的大端与活塞7上的凸台螺纹连接;凸台上开设有锥形槽,所述锥形槽与大端端部开设的内螺纹相通。
当放气阀顶杆向下移动时,通过锥形槽增大了放气阀顶杆12与主弹簧座9的间隙,避免两者间隙过小、放气速度慢甚至堵死的可能性。
主弹簧座9的凸台上套装有主弹簧23,主弹簧23的一端固定在主弹簧座9大端的上端面上,另一端固定在主弹簧压块14上,主弹簧压块14的内腔上安装有主弹簧压块螺套15,所述主弹簧压块螺套15的内腔中安装有调节杆13,如图6a、图6b所示,调节杆13的内腔中安装有放气阀顶杆12,所述放气阀顶杆12的一端与主弹簧座9的上端端部相接触,另一端连接有锁位螺钉19;其中,锁位螺钉19与调节杆13螺纹连接。
主弹簧压块14上配合有限位塑料套16,所述限位塑料套16经过内六角沉头螺钉22与主弹簧压块14固定连接,同时,内六角沉头螺钉22的端部卡装在主弹簧压块螺套15的外侧壁上,用于控制主弹簧压块螺套15沿其轴向方向运动。
限位塑料套16的目的是为了减轻调节杆与主弹簧压块的摩擦,因为两者为同种材料;同时也将减小转动调节杆时施加的作用力。
调节杆13靠近主弹簧座9的一端上安装有第二挡圈24,通过第二挡圈避免手动转动调节杆13时,调节杆13向上位移过大退入到主弹簧压块14里面。
调节杆13的一端伸出上壳体17,置于上壳体17的外侧,同时,调节杆13上还套装有推力轴承21,所述推力轴承21置于上壳体17与主弹簧压块14之间。
同时,调节杆13上还固定连接手柄18;调节杆13与手柄18连接的一端为键型结构,所述键型结构与手柄18上的键型孔相配合,且在手柄18和调节杆13之间的连接处均设置有第一挡圈20,通过第一挡圈20限定两者之间的上下距离。
通过拧转手柄18,将带动调节杆13的转动,调节杆13的转动将引起主弹簧压块14的向下运动。推力轴承21的作用是降低人手拧动的作用力;主弹簧压块螺套15与主弹簧压块14固定在一起,其材质为尼龙,目的是避免调节杆13与主弹簧压块14的直接接触,降低摩擦力。主弹簧23初始状态没有作用力,受到主弹簧压块14的向下作用力时,受到一定的挤压,产生压力,传递给主弹簧座9并使其向下运动。主弹簧座9与活塞7经螺纹链接,故活塞7运动状态和主弹簧座9一样。活塞7的运动状态又经过主阀顶杆6传递给主阀芯2。故当一定的作用力施加在手柄18上时,最终将引起主阀芯2的向下运动。
如图7所示,箭头为下壳体4上开设的高压气体的入口,其中,外界的高压气体通过该入口进入下壳体4的进口端,高压气体经过主阀座压套3上开设的六个直径为4mm的进气孔,进入主阀芯2的位置,主阀芯2与主阀座压套3接触部分为类似倒圆角的六角螺母的形状,故主阀芯2与主阀座压套3之间有一定的空隙,气体通过两者之间的空隙进入到主阀芯2的下部。
副弹簧27初始状态为受到一定的压力,其压力大于等于主阀芯2与主阀座5的密封比压。主阀芯2因受到副弹簧27的作用力,能够密封进入的气体。
如图8所示,箭头方向为下壳体4上开设的低压气体的出口,当活塞7向下运动时,主阀芯2与主阀座5有一定的空隙,气体通过此间隙进入活塞7的下端,进而流出出口端。出口端的压力由活塞7与主阀座5的空隙决定。由于主阀顶杆6有四个直径为1mm的孔,故气体会流向此孔并经过主阀顶杆6的导向进入活塞7的放气阀芯11位置(放气阀芯与活塞的接触部分类似倒圆角的六角螺母的形状,故放气阀芯与活塞有一定的空隙,气体通过两者之间的空隙进入到放气阀座的下部);另一部分气体会进入主阀芯2的底部位置,由于此气体的压力与出口压力相等,故此压力的作用力也有利于主阀芯2的上下位置的调整。主阀芯2孔的另一个作用就是当主阀芯2向下运动时,将主阀芯2与堵头1的腔体的气体排出。
放气阀芯10的作用相当于安全阀芯的作用,当出口端因某些因素压力突然增大时,出于保护设备的目的,应保证出口端的压力不能过大。出口端压力过大时,气体的流动方向如图9。工作原理如下:放气阀芯10的初始状态因受到放气弹簧25的作用力与放气阀座11紧密接触。当出口端的压力过大时,活塞7受到较大作用力向上运动,超过活塞7的自动调节能力时,再向上运动时,放气阀芯10与放气阀顶杆12接触,将放气阀芯10打开。出口端的低压气体经过主阀顶杆6上的两个孔进入放气阀10位置,此时放气阀芯10与放气阀座11具有间隙,进而进入到上壳体17的空隙,因上壳体17与外界直接相通,故将出口端的高压气体排出,保护设备。此外,出口端的压力过大时,一部分气体也会经过主阀顶杆6通过主阀芯2进入主阀芯2的底部,对主阀芯2产生一个向上的作用力,减小主阀芯2与主阀座5的间隙,进而减小出口端压力。
本实用新型涉及的活塞式减压阀,具有以下优点:1、通入端可通入较高气体压力。无论进口端输入压力有多大,只要通过增大主弹簧的刚度,能保持活塞的平衡,此减压阀就可正常工作。2.灵敏度高。当活塞直径合理时,则能够灵敏感受到出口端的压力,进而能够积极的做出调整(理论上讲,在弹簧选用合理的情况下,活塞直径越大,则灵敏度越高)。3.放气阀芯部位相当于一个安全保护装置,当压力超过设定值时,出口端气体排出,保护设备。4.出口端气体压力可调范围广。通过旋转手柄,调整主阀芯与主阀座的间隙,则可从零调整到进口端压力范围内的任何一个压力值。5.此减压阀体积小。当所需出口压力较大时,将主弹簧换为刚度较大的碟形弹簧,则整个减压阀的体积较小。6.运用范围广。此减压阀可用在航空航天,化工行业等等。
Claims (5)
1.一种可调式活塞减压控制阀,其特征在于:包括主阀芯(2)、主阀座(5)、主阀顶杆(6)、活塞(7)、放气阀芯(10)、放气阀座(11)、放气阀顶杆(12)、调节杆(13)和放气弹簧(25),其中,主阀芯(2)上套装有主阀芯压套(3),主阀芯(2)与主阀芯压套(3)之间设置有主弹簧(27);主阀芯(2)的一端安装在主阀座(5)内,且该一端的端部连接有主阀顶杆(6),主阀顶杆(6)的一端伸入活塞(7)的一端内;
活塞(7)的另一端内腔中设置有放气阀芯(10),放气阀芯(10)的一端连接有放气弹簧(25),另一端连接有放气阀座(11);
同时,放气阀顶杆(12)的一端穿过放气阀座(11)与放气阀芯(10)相接触,另一端与固定在调节杆(13)内的锁位螺杆(19)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种可调式活塞减压控制阀,其特征在于:主阀顶杆(6)上开设有中心孔和两个进气孔(601),其中,进气孔(601)的轴线与中心孔的轴线互相垂直。
3.根据权利要求1所述的一种可调式活塞减压控制阀,其特征在于:活塞(7)为凸字型结构,其大端端部设置有圆台型凸起结构;活塞(7)的小端上开设有外螺纹,通过外螺纹与主弹簧座(9)上的内螺纹配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种可调式活塞减压控制阀,其特征在于:放气阀芯(10)为台阶轴结构,包括第一台阶轴(1001)、第二台阶轴(1002)和第三台阶轴(1003),其中,第一台阶轴(1001)的端部为锥形结构,所述锥形结构与放气阀顶杆(12)上开设的锥形槽相配合;第二台阶轴(1002)的径向截面为内六边型结构,所述第二台阶轴(1002)与活塞(7)的内侧壁相配合;第三台阶轴(1003)上套装有副弹簧(27)。
5.根据权利要求1所述的一种可调式活塞减压控制阀,其特征在于:主弹簧座(9)为凸字形结构,所述凸字形结构的大端与活塞(7)上的凸台小端螺纹连接;主弹簧座(9)的凸台小端上开设有锥形槽,所述锥形槽与大端端部开设的内螺纹相通。
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CN113280165A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-20 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种厕所用减压供气阀 |
CN113638932A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-11-12 | 中国人民解放军海军工程大学 | 一种液控冲击载荷发射阀 |
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- 2017-12-28 CN CN201721880696.7U patent/CN207701865U/zh not_active Expired - Fee Related
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