CN209354715U - 一种便携式小流量精准调压装置 - Google Patents

Abstract

一种便携式小流量精准调压装置，包括上部壳体组件、精准调压组件和下部壳体组件；所述上部壳体组件包括螺杆、上部壳体和螺钉连接件；所述精准调压组件包括第一弹簧、内衬套、定位座、下弹簧、第三垫片、膜片、限位环、外衬套、挡块、上弹簧、上活门和下活门；所述下部壳体组件包括下部壳体、第一接管嘴、螺帽、管嘴、第一垫片、第二接管嘴和第二垫片。本实用新型实现了对多种介质不同工况下的精准调压，具有结构相对简单、输出压力稳定、调节精确的优点。

Description

一种便携式小流量精准调压装置

技术领域

本实用新型涉及一种便携式小流量精准调压装置，属于流体机械技术领域。

背景技术

在航空航天科研生产中，对于空气、水等流体介质的输送分配，常常需要将其压力控制在一定范围内，以满足不同工况的需求。现有技术条件下，一般采用调压阀实现，这种阀门结构复杂且流体压力很难精确稳定地保证在一定范围内，给生产、试验等造成了不利影响。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，采用新型结构设计和新型密封材料，提供一种结构相对简单、输出压力稳定、调节精确的便携式小流量精准调压装置。

本实用新型目的通过以下技术方案予以实现：一种便携式小流量精准调压装置，包括上部壳体组件、精准调压组件和下部壳体组件；

所述上部壳体组件包括螺杆、上部壳体；

所述下部壳体组件包括下部壳体、第一接管嘴、螺帽、管嘴、第一垫片、第二接管嘴和第二垫片；

所述精准调压组件包括第一弹簧、内衬套、定位座、下弹簧、膜片、限位环、外衬套、挡块、上弹簧、固定环、上活门和下活门；

螺杆安装在上部壳体一端的中心孔内；挡块安装在上部壳体内，外衬套安装在上部壳体另一端端口内，第一弹簧安装在挡块和外衬套之间，外衬套通过限位环限位；膜片安装在上部壳体和下部壳体之间；内衬套一端穿过膜片和外衬套的中心孔，端部通过固定环固定，另一端端面与外衬套共同夹住膜片；上活门一端通过上弹簧安装在内衬套内；

下部壳体沿中心轴开有通孔，与上部壳体连接的一端端面中心处开有环形凹槽，侧面开有第二接管嘴安装孔，与环形凹槽连通；定位座安装在下部壳体的环形凹槽底面中心的通孔内；下活门一端的顶针穿过定位座中心插入上活门另一端的盲孔内，下活门另一端与第一接管嘴之间安装下弹簧，第一接管嘴安装在下部壳体中心孔端部，管嘴通过螺帽固定在第一接管嘴端口处；

第二接管嘴安装在第二接管嘴安装孔上。

所述上部壳体组件还包括螺钉连接件，上部壳体和下部壳体之间通过螺钉连接件固定。

所述精准调压组件还包括第三垫片，定位座与下部壳体的环形凹槽底面中心的通孔之间安装第三垫片。

所述下部壳体组件还包括第一垫片、第二垫片；第二接管嘴与第二接管嘴安装孔之间安装第二垫片，第一接管嘴与下部壳体中心孔之间安装第一垫片。

所述外衬套为回转体结构，一端为锥台结构，另一端为环形圆盘结构，外衬套中心开有通孔。

所述内衬套为圆筒结构，一端设置环形盘，用于夹住膜片，内衬套的圆筒内壁上设置台阶结构用于安装上弹簧。

所述上活门包括上活门壳体、上活门头，上活门壳体为回转体结构，两端开有盲孔，上活门头安装在一端的盲孔内；上活门头的材料为聚酯尼龙材料。

所述下活门包括下活门壳体、下活门头、顶针，下活门壳体为回转体结构，两端开有盲孔；下活门头安装在一端的盲孔内；下活门头采用聚酯尼龙材料。

膜片采用丁腈橡胶材质；第一垫片、第二垫片和第三垫片均采用铜质材料。

在静态时：下弹簧压缩，使得下活门与定位座之间密封，从第一接管嘴入口进入的流体介质无法前进，装置处于密封状态；

在调压时：调节螺杆，推动挡块，挡块压缩第一弹簧，推动外衬套、内衬套，进而推动上弹簧、上活门向下运动，上活门通过顶针推动下活门与定位座的密封面开始分离，介质由下活门与定位座中心孔之间的缝隙进入下部壳体的空腔内，并由第二接管嘴排出；如果不继续顺时针转动螺杆，下活门与定位座的间隙保持不变，从第二接管嘴排出的介质压力保持在一个稳定值；若继续顺时针转动螺杆，下活门与定位座的间隙增大，从第二接管嘴排出介质压力增大，螺杆停止转动，第二接管嘴排出介质压力达到新的稳定值，直到调压至所需压力为止。

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果：

(1)本实用新型的便携式小流量精准调压装置精准调压：上部壳体组件与精准调压组件共同实现了所述装置精准调压，调节精度可达1％，调压范围涵盖 0.1到十几个大气压。

(2)本实用新型的便携式小流量精准调压装置稳定调压：精准调压组件与下部壳体组件共同实现了所述装置稳定调压，满足了工作介质压力长时间稳定的要求。

(3)本实用新型的便携式小流量精准调压装置方便携带：所述装置整体尺寸在长150×宽150×高350毫米左右，重量约2公斤，外形尺寸和重量均得到优化，便于携带运输。

(4)本实用新型的便携式小流量精准调压装置便于维护：装置组件耐腐蚀性能得到提升，简单的组成结构方便了设备维护保养，保证了装置的使用使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的上活门组成示意图；

图3为本实用新型的下活门组成示意图；

图4为本实用新型的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。

如图1、图4所示，一种便携式小流量精准调压装置，包括上部壳体组件1、精准调压组件2和下部壳体组件3；

上部壳体组件1由螺杆1-1、上部壳体1-2和螺钉连接件1-3组成，主要通过操纵螺杆完成调压作用；

精准调压组件2由第一弹簧2-1、内衬套2-2、定位座2-3、下弹簧2-4、第三垫片2-5、膜片2-6、限位环2-7、外衬套2-8、挡块2-9、上弹簧2-10、固定环2-11、上活门2-12和下活门2-13组成，主要通过各部件联动实现压力的精准调节；

下部壳体组件3由下部壳体3-1、第一接管嘴3-2、螺帽3-3、管嘴3-4、第一垫片3-5、第二接管嘴3-6和第二垫片3-7组成，主要提供了工作介质进出调压装置的通道。

螺杆1-1安装在上部壳体1-2一端的中心孔内；挡块2-9安装在上部壳体 1-2内，外衬套2-8安装在上部壳体1-2另一端端口内，第一弹簧2-1安装在挡块2-9和外衬套2-8之间，外衬套2-8通过限位环2-7限位，调压时，限位环2-7分散了外衬套对膜片2-6的压力；膜片2-6安装在上部壳体1-2和下部壳体3-1之间；内衬套2-2一端穿过膜片2-6和外衬套2-8的中心孔，端部通过固定环2-11固定，另一端端面与外衬套2-8共同夹住膜片2-6；上活门2-12 一端通过上弹簧2-10安装在内衬套2-2内；

下部壳体3-1沿中心轴开有通孔，与上部壳体1-2连接的一端端面中心处开有环形凹槽，侧面开有第二接管嘴安装孔，与环形凹槽连通；定位座2-3安装在下部壳体3-1的环形凹槽底面中心的通孔内，定位座2-3与通孔之间安装第三垫片2-5；下活门2-13一端的顶针穿过定位座2-3中心插入上活门2-12 另一端的盲孔内，下活门2-13另一端与第一接管嘴3-2之间安装下弹簧2-4，第一接管嘴3-2安装在下部壳体3-1中心孔端部，第一接管嘴3-2与下部壳体 3-1中心孔之间安装第一垫片3-5，管嘴3-4通过螺帽3-3固定在第一接管嘴 3-2端口处；

第二接管嘴3-6安装在第二接管嘴安装孔上，第二接管嘴3-6与第二接管嘴安装孔之间安装第二垫片3-7；上部壳体1-2和下部壳体3-1之间通过螺钉连接件1-3固定。

上部壳体组件1和下部壳体组件3之间通过螺钉连接件1-3压紧膜片2-6 实现密封连接；所述精准调压组件2安装在上部壳体组件1和下部壳体组件3 之间形成的腔室内。所述装置整体尺寸在长150×宽150×高350毫米左右，重量约2公斤，外形尺寸和重量均得到优化，便于携带运输。

外衬套2-8为回转体结构，一端为锥台结构，另一端为环形圆盘结构，外衬套2-8中心开有通孔。

内衬套2-2为圆筒结构，一端设置环形盘，用于夹住膜片2-6，内衬套2-2 的圆筒内壁上设置台阶结构用于安装上弹簧2-10。

如图2所示，上活门2-12包括上活门壳体2-12-1、上活门头2-12-2，上活门壳体2-12-1为回转体结构，两端开有盲孔，上活门头2-12-2安装在一端的盲孔内；上活门头2-12-2的材料为聚酯尼龙材料。

如图3所示，下活门2-13包括下活门壳体2-13-1、下活门头2-13-2、顶针2-13-3，下活门壳体2-13-1为回转体结构，两端开有盲孔；下活门头2-13-2 安装在一端的盲孔内；下活门头2-13-2采用聚酯尼龙材料。

装置各组成部件多采用不锈钢材质，膜片2-6采用丁腈橡胶材质、第一垫片3-5、第二垫片3-7和第三垫片2-5均采用铜质材料，装置整体结构简单，便于拆装维修，密封件易于更换，可以满足多种环境下长期使用的要求。

便携式小流量精准调压装置工作原理：

静态：调压装置由橡胶膜片2-6分隔成上下两个空腔，静态非工作状态时，第一接管嘴3-2安装就位，卡在第一接管嘴3-2与下活门2-13两者内部台阶上的下弹簧2-4略微压缩，使得下活门2-13与定位座2-3之间密封，保障了第一接管嘴3-2入口的流体介质无法前进，以使整个系统不因漏气产生噪音。

调压：螺杆1-1顺时针旋转，推动挡块2-9，挡块2-9压缩第一弹簧2-1，推动外衬套2-8、内衬套2-2，进而推动上弹簧2-10、上活门2-12向下运动，上活门2-12通过顶针推动下活门2-13与定位座2-3的密封面开始分离，介质由下活门2-13与下部壳体3-1之间的间隙进入下部壳体3-1的空腔内，并由第二接管嘴3-6排出，进入定位座2-3的介质却因为上活门2-12已经封闭而无法继续上行。此时，如果不继续顺时针转动螺杆1-1，下活门2-13 与定位座2-3的间隙保持不变，从第二接管嘴3-6排出的介质压力即可保持在一个稳定值。

若继续顺时针转动螺杆1-1，下活门2-13与定位座2-3的间隙将不断增大，继而从第二接管嘴3-6排出介质压力将进一步增大，螺杆1-1停止转动，第二接管嘴3-6排出介质压力又达到新的稳定值，直到调压至所需压力为止。上部壳体组件1与精准调压组件2共同实现了所述装置精准调压，调节精度可达1％，调压范围涵盖0.1到十几个大气压。

当使用结束后，逆时针转动螺杆1-1即可使上活门2-12密封失效，将多余介质从上部壳体1-2的小孔排出。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：包括上部壳体组件(1)、精准调压组件(2)和下部壳体组件(3)；

所述上部壳体组件(1)包括螺杆(1-1)、上部壳体(1-2)；

所述下部壳体组件(3)包括下部壳体(3-1)、第一接管嘴(3-2)、螺帽(3-3)、管嘴(3-4)、第一垫片(3-5)、第二接管嘴(3-6)和第二垫片(3-7)；

所述精准调压组件(2)包括第一弹簧(2-1)、内衬套(2-2)、定位座(2-3)、下弹簧(2-4)、膜片(2-6)、限位环(2-7)、外衬套(2-8)、挡块(2-9)、上弹簧(2-10)、固定环(2-11)、上活门(2-12)和下活门(2-13)；

螺杆(1-1)安装在上部壳体(1-2)一端的中心孔内；挡块(2-9)安装在上部壳体(1-2)内，外衬套(2-8)安装在上部壳体(1-2)另一端端口内，第一弹簧(2-1)安装在挡块(2-9)和外衬套(2-8)之间，外衬套(2-8)通过限位环(2-7)限位；膜片(2-6)安装在上部壳体(1-2)和下部壳体(3-1)之间；内衬套(2-2)一端穿过膜片(2-6)和外衬套(2-8)的中心孔，端部通过固定环(2-11)固定，另一端端面与外衬套(2-8)共同夹住膜片(2-6)；上活门(2-12)一端通过上弹簧(2-10)安装在内衬套(2-2)内；

下部壳体(3-1)沿中心轴开有通孔，与上部壳体(1-2)连接的一端端面中心处开有环形凹槽，侧面开有第二接管嘴安装孔，与环形凹槽连通；定位座(2-3)安装在下部壳体(3-1)的环形凹槽底面中心的通孔内；下活门(2-13)一端的顶针穿过定位座(2-3)中心插入上活门(2-12)另一端的盲孔内，下活门(2-13)另一端与第一接管嘴(3-2)之间安装下弹簧(2-4)，第一接管嘴(3-2)安装在下部壳体(3-1)中心孔端部，管嘴(3-4)通过螺帽(3-3)固定在第一接管嘴(3-2)端口处；第二接管嘴(3-6)安装在第二接管嘴安装孔上。

2.根据权利要求1所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述上部壳体组件(1)还包括螺钉连接件(1-3)，上部壳体(1-2)和下部壳体(3-1)之间通过螺钉连接件(1-3)固定。

3.根据权利要求1或2所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述精准调压组件(2)还包括第三垫片(2-5)，定位座(2-3)与下部壳体(3-1)的环形凹槽底面中心的通孔之间安装第三垫片(2-5)。

4.根据权利要求3所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述下部壳体组件(3)还包括第一垫片(3-5)、第二垫片(3-7)；第二接管嘴(3-6)与第二接管嘴安装孔之间安装第二垫片(3-7)，第一接管嘴(3-2)与下部壳体(3-1)中心孔之间安装第一垫片(3-5)。

5.根据权利要求4所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述外衬套(2-8)为回转体结构，一端为锥台结构，另一端为环形圆盘结构，外衬套(2-8)中心开有通孔。

6.根据权利要求4或5所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述内衬套(2-2)为圆筒结构，一端设置环形盘，用于夹住膜片(2-6)，内衬套(2-2)的圆筒内壁上设置台阶结构用于安装上弹簧(2-10)。

7.根据权利要求6所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述上活门(2-12)包括上活门壳体(2-12-1)、上活门头(2-12-2)，上活门壳体(2-12-1)为回转体结构，两端开有盲孔，上活门头(2-12-2)安装在一端的盲孔内；上活门头(2-12-2)的材料为聚酯尼龙材料。

8.根据权利要求7所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：所述下活门(2-13)包括下活门壳体(2-13-1)、下活门头(2-13-2)、顶针(2-13-3)，下活门壳体(2-13-1)为回转体结构，两端开有盲孔；下活门头(2-13-2)安装在一端的盲孔内；下活门头(2-13-2)采用聚酯尼龙材料。

9.根据权利要求4所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：膜片(2-6)采用丁腈橡胶材质；第一垫片(3-5)、第二垫片(3-7)和第三垫片(2-5)均采用铜质材料。

10.根据权利要求9所述的一种便携式小流量精准调压装置，其特征在于：

在静态时：下弹簧(2-4)压缩，使得下活门(2-13)与定位座(2-3) 之间密封，从第一接管嘴(3-2)入口进入的流体介质无法前进，装置处于密封状态；

在调压时：调节螺杆(1-1)，推动挡块(2-9)，挡块(2-9)压缩第一弹簧(2-1)，推动外衬套(2-8)、内衬套(2-2)，进而推动上弹簧(2-10)、上活门(2-12)向下运动，上活门(2-12)通过顶针推动下活门(2-13)与定位座(2-3)的密封面开始分离，介质由下活门(2-13)与定位座(2-3)中心孔之间的缝隙进入下部壳体(3-1)的空腔内，并由第二接管嘴(3-6)排出；如果不继续顺时针转动螺杆(1-1)，下活门(2-13)与定位座(2-3)的间隙保持不变，从第二接管嘴(3-6)排出的介质压力保持在一个稳定值；若继续顺时针转动螺杆(1-1)，下活门(2-13)与定位座(2-3)的间隙增大，从第二接管嘴(3-6)排出介质压力增大，螺杆(1-1)停止转动，第二接管嘴(3-6)排出介质压力达到新的稳定值，直到调压至所需压力为止。