CN209557674U - 一种高精度型自力式减压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度型自力式减压阀，包括阀体、阀盖、阀座垫片、阀芯、阀套、阀盖垫片、波纹管垫片、波纹管、阀盖、双头螺柱、螺母、阀杆、调节盘、下填料、中填料、上填料、内弹簧、外弹簧、立柱、弹簧座、执行机构、通管。本实用新型的益处：本实用新型采用内弹簧和外弹簧的双层弹簧设计，能够有效的提高调节压力范围，同时降低单弹簧工作磨损，提高使用寿命；采用不锈钢304L或其它合金材料金属波纹管作为减压阀的敏感元件，具有刚度小、灵敏度好、有效面积大、质量小的特点，因此具有工作稳定性好、使用寿命长、应用范围广的特点；通过内弹簧、外弹簧以及波纹管的配合作用能够快速且精确的调节阀后压力。

Description

一种高精度型自力式减压阀

技术领域

本实用新型涉及一种自力式压力调节阀，更具体的说，是一种高精度自力式减压阀。

背景技术

自力式调节阀是集检测、变送、控制、执行为一体的阀门装置，自力式调节阀显著的特点是：无须外加能源(电源、气源)，直接利用被控制介质自身能量为动力源，引入执行机控制阀芯位置，来改变流通面积，改变两端的压差，从而使阀后压力稳定在给定值，因此具有动作灵敏，密封性好，压力波动小，回差小、不消耗能源等优点，因此自力式调节阀广泛运用于各种工业设备中对气体、液体减压稳压的自动控制场合。

但是现有的自力式调节阀仍然存在一些问题：

1.现有减压阀的传感元件有三种：(1)膜片(普通膜片和增强膜片)：易老化，不耐温≤150℃，不耐压≤1.6MPa，调节行程小，调节压力范围小；(2)活塞：以高压为主(3.5MPa以上)，在低压时灵敏度不够，容易卡死，摩擦力大，动作不灵敏，控制不稳定；(3)金属膜片：流量受限制，如要做到大流量，阀体需要放大，所以成本非常高。

2.参考文献(申请号：201420540042.X，专利名称：一种高压差用自力式减压阀)所记载的实用新型，文献中记载“弹性调节机构包括弹簧调节盘13、弹簧11和弹簧座18”、“弹簧座内设置高压轴承，提高阀门的调节灵活性与调节精度”。该装置采用弹簧调节盘13、弹簧11、弹簧座18以及高压轴承从而实现对阀门进行调节，但是该装置的弹性调节机构结构过于简单，仅通过弹簧11和高压轴承对装置进行调节，调节精度差，调节压力范围小，在实际运用中存在诸多不便。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高精度型自力式减压阀。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种高精度型自力式减压阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀套、波纹管、阀盖、阀杆、调节盘、内弹簧、外弹簧、立柱、弹簧座、执行机构组成，所述阀体内部设有通过阀座接通的上通道，所述阀体通过阀座垫片和阀座固定连接，阀座上侧固定连接阀套，阀体上侧通过双头螺柱和螺母固定连接阀盖，阀体和阀盖之间设置阀盖垫片，所述阀套位于阀体内部，阀套内部中空，阀套的内部设置与阀座紧密接触形成密封面的阀芯，所述阀芯与阀杆一端固定连接，所述阀杆与阀套滑动连接，阀杆穿过阀盖，且与阀盖滑动连接，阀盖内部设置波纹管，阀盖的顶部开有上填料、中填料、下填料，阀盖外侧套有调节盘，调节盘与阀盖固定连接，调节盘的上方设置弹簧座，调节盘和弹簧座之间通过外弹簧和内弹簧连接，弹簧座套接在阀杆上，且与阀杆固定连接，阀杆的顶端固定连接执行机构，执行机构通过立柱和阀盖固定连接，所述波纹管一侧开有通孔，通孔连接通管，所述通管穿过阀盖和立柱。

优选的，所述的上填料的上方设置填料压钉，填料压钉与阀杆固定连接，且与上填料、中填料、下填料相匹配。

优选的，所述的阀盖内部开有工作腔，工作腔的下方安装下密封隔板，所述下密封隔板和阀盖之间安装波纹管垫片，下密封隔板上方固定连接波纹管，所述波纹管的上方固定连接上密封隔板。

优选的，所述的上密封隔板和阀杆固定连接，下密封隔板和阀杆滑动连接。

优选的，所述的执行机构顶部开有压力孔，用于连接外置导压管。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用内弹簧和外弹簧的双层弹簧设计，能够有效的提高调节压力范围，同时降低单弹簧工作磨损，提高使用寿命。

2.本实用新型采用不锈钢304L或其它合金材料金属波纹管作为减压阀的敏感元件，具有刚度小、灵敏度好、有效面积大、质量小的特点，因此具有工作稳定性好、使用寿命长、应用范围广的特点。

3.本实用新型通过内弹簧、外弹簧以及波纹管的配合作用能够快速且精确的调节阀后压力。

4.本实用新型结构简单，设计合理，适用于大范围推广。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为阀盖和阀杆连接结构示意图。

图3为阀杆和阀芯连接结构示意图。

图中：1、阀体，2、阀座，3、阀座垫片，4、阀芯，5、阀套，6、阀盖垫片，7、波纹管垫片，8、波纹管，9、阀盖，10、双头螺柱， 11、螺母，12、阀杆，13、调节盘，14、下填料，15、中填料，16、上填料，17、内弹簧，18、外弹簧，19、立柱，20、弹簧座，21、执行机构，22、通管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种高精度型自力式减压阀，包括阀体1、阀座2、阀芯4、阀套5、波纹管8、阀盖9、阀杆12、调节盘13、内弹簧17、外弹簧18、立柱19、弹簧座20、执行机构21组成，所述阀体1内部设有通过阀座2接通的上通道，所述阀体1通过阀座垫片3和阀座2固定连接，阀座2上侧固定连接阀套5，阀体1上侧通过双头螺柱10和螺母11固定连接阀盖9，阀体1和阀盖9之间设置阀盖垫片6，所述阀套5位于阀体1内部，阀套5内部中空，阀套5 的内部设置与阀座2紧密接触形成密封面的阀芯4，所述阀芯4与阀杆12一端固定连接，所述阀杆12与阀套5滑动连接，阀杆12穿过阀盖9，且与阀盖9滑动连接，阀盖9内部设置波纹管8，所述波纹管8采用不锈钢304L或其它合金材料，具有刚度小、灵敏度好、有效面积大、质量小的特点，因此具有工作稳定性好、使用寿命长、应用范围广的特点，阀盖9的顶部开有上填料16、中填料15、下填料 14，阀盖9外侧套有调节盘13，调节盘13与阀盖9固定连接，调节盘13的位置可通过手动设置，调节盘13的上方设置弹簧座20，调节盘13和弹簧座20之间通过外弹簧18和内弹簧17连接，采用内弹簧17和外弹簧18的双层弹簧设计，能够有效的提高调节压力范围，同时降低单弹簧工作磨损，提高使用寿命，弹簧座20套接在阀杆12 上，且与阀杆12固定连接，阀杆12的顶端固定连接执行机构21，执行机构21通过立柱19和阀盖9固定连接，本装置采用内弹簧17、外弹簧18以及波纹管8的配合作用能够快速且精确的调节阀后压力，所述波纹管8一侧开有通孔，通孔连接通管22，所述通管22穿过阀盖9和立柱19，通过通管22实现对波纹管8通入某一压力值的控制压力。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述的上填料16的上方设置填料压钉，填料压钉与上填料16、中填料15、下填料14相匹配，能够有效的提高密封性，避免逸散性低泄漏。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述的阀盖9内部开有工作腔，工作腔的下方安装下密封隔板，所述下密封隔板和阀盖9之间安装波纹管垫片7，下密封隔板上方固定连接波纹管8，所述波纹管8的上方固定连接上密封隔板，通过上密封隔板和下密封隔板实现波纹管8与阀盖9的工作腔分离。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述的上密封隔板和阀杆 12固定连接，下密封隔板和阀杆12滑动连接，实现波纹管8内压力增大或减小时，波纹管8进行伸缩，实现阀杆12上下移动。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述的执行机构21顶部开有压力孔，用于连接外置导压管，通过压力孔和外置导压管，实现阀后压力进入执行机构21，从而推动执行机构21上下移动。

实施例

本实用新型在使用时，首先，本装置安装至合适位置，在下密封隔板、上密封隔板和纹管8之间通入某一压力值的控制压力，波纹管 8内侧压力升高，波纹管8拉伸通过上密封隔板推动阀杆12向上运动，阀芯4打开，工艺介质经阀体1低进高出的阀前压力(P1)经过阀座2、阀芯4的节流后变为阀后压力(P2)，P2通过外置导压管和压力孔进入执行机构21，P2对执行机构产生的作用力，对阀杆12向下推动，同时，外弹簧18和内弹簧17对阀杆12产生反向作用力，直至两者相互平衡，两个作用力决定阀座1和阀芯4的相对位置，从而控制阀后压力。当P2增加时，P2对执行机构21的作用力增大，且大于外弹簧18和内弹簧17的反作用力，作用力推动阀杆12向下运动，直至外弹簧18和内弹簧对阀杆12的反作用力与P2对阀杆12的作用力平衡。此时阀座1和阀芯4之间流通面积减少，流阻增大，从而使得P2降为设定值。同理，当P2降低时，作用方向与上述相反；如此往复，使波纹管减压阀的P2始终保持在设定的数值，达到稳定 P2的目的。当需要改变P2的设定值时，仅需调节通入的控制压力。

同时，在工作中，填料压钉和上填料16、中填料15、下填料14 相匹配下压时，能够有效的提高密封性，避免逸散性低泄漏。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种高精度型自力式减压阀，包括阀体(1)、阀座(2)、阀芯(4)、阀套(5)、波纹管(8)、阀盖(9)、阀杆(12)、调节盘(13)、内弹簧(17)、外弹簧(18)、立柱(19)、弹簧座(20)、执行机构(21)组成，其特征在于：所述阀体(1)内部设有通过阀座(2)接通的上通道，所述阀体(1)通过阀座垫片(3)和阀座(2)固定连接，阀座(2)上侧固定连接阀套(5)，阀体(1)上侧通过双头螺柱(10)和螺母(11)固定连接阀盖(9)，阀体(1)和阀盖(9)之间设置阀盖垫片(6)，所述阀套(5)位于阀体(1)内部，阀套(5)内部中空，阀套(5)的内部设置与阀座(2)紧密接触形成密封面的阀芯(4)，所述阀芯(4)与阀杆(12)一端固定连接，所述阀杆(12)与阀套(5)滑动连接，阀杆(12)穿过阀盖(9)，且与阀盖(9)滑动连接，阀盖(9)内部设置波纹管(8)，阀盖(9)的顶部开有上填料(16)、中填料(15)、下填料(14)，阀盖(9)外侧套有调节盘(13)，调节盘(13)与阀盖(9)固定连接，调节盘(13)的上方设置弹簧座(20)，调节盘(13)和弹簧座(20)之间通过外弹簧(18)和内弹簧(17)连接，弹簧座(20)套接在阀杆(12)上，且与阀杆(12)固定连接，阀杆(12)的顶端固定连接执行机构(21)，执行机构(21)通过立柱(19)和阀盖(9)固定连接，所述波纹管(8)一侧开有通孔，通孔连接通管(22)，所述通管(22)穿过阀盖(9)和立柱(19)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度型自力式减压阀，其特征在于：所述的上填料(16)的上方设置填料压钉，填料压钉与上填料(16)、中填料(15)、下填料(14)相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种高精度型自力式减压阀，其特征在于：所述的阀盖(9)内部开有工作腔，工作腔的下方安装下密封隔板，所述下密封隔板和阀盖(9)之间安装波纹管垫片(7)，下密封隔板上方固定连接波纹管(8)，所述波纹管(8)的上方固定连接上密封隔板。

4.根据权利要求3所述的一种高精度型自力式减压阀，其特征在于：所述的上密封隔板和阀杆(12)固定连接，下密封隔板和阀杆(12)滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种高精度型自力式减压阀，其特征在于：所述的执行机构(21)顶部开有压力孔，用于连接外置导压管。