CN210890260U - 一种具有平衡腔的二级减压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有平衡腔的二级减压器，包括阀体、进气接头、活塞、调节弹簧和端盖；阀体一端与进气接头相连，另一端与端盖螺纹配合相连，且该端盖将阀体的另一端封闭；所述活塞设置在阀体内，其靠近进气接头的一侧设有一阀垫；活塞的另一侧设有一导向杆，在端盖的内侧设有一凹槽，所述导向杆远离活塞的一端伸入该凹槽内，并与端盖滑动配合相连；在活塞及导向杆上沿阀体的长度方向设有一贯穿活塞及导向杆的通气孔；所述调节弹簧位于活塞与端盖之间，在调节弹簧的作用下，阀垫与进气接头的出气端紧贴并能将出气端封闭。本实用新型能够降低调节弹簧预设力，从而减少阀垫的受力，延长调节弹簧与阀垫的使用寿命，提高减压器的可靠性。

Description

一种具有平衡腔的二级减压器

技术领域

本实用新型涉及援潜救生快速上浮脱险技术领域，具体涉及一种具有平衡腔的二级减压器。

背景技术

快速上浮脱险充气装置安装在单人脱险舱内。在实施快速上浮脱险时，艇员着脱险服进入单人脱险舱。在单人脱险舱注水和加压阶段，艇员通过脱险服上的充气接头与充气装置对接，由充气装置为脱险服充气，并供给艇员呼吸。当舱内压力到达指定失事深度时，单人脱险舱上盖打开，艇员松开与充气装置的连接，离艇并快速上浮至水面。在这个过程中，充气装置可以类比为一个具有特殊调节功能的减压器，将艇载中气压减压至适合给脱险服充气和艇员正常呼吸的低压气。充气装置一般由进气端、压力调节单元、舱压感知单元、启动单元、充气接头连接单元、出气端等组成。比较常见的压力调节方式是机械式的结构，通过控制阀口开度，改变实际阀口通径，当内部结构作用力达到平衡时，充气装置可稳定输出压力。舱压感知单元是充气装置实现压力实时调节的重要单元，一般是通过膜片与舱压直接接触，再比较作用在两侧(舱压侧和充气装置内部)的压力大小来完成调节控制。

现有的充气装置主要由进气端、一级减压器、二级减压器、针阀和手柄、充气接头、出气端组成。一级减压器将艇载气源的中压气降压至1.0 MPa左右。二级减压器由阀口的开度来控制充气装置出口端的供气流量，同时二级减压器利用调节膜片感知舱内压力的变化，从而保证供气不中断。通过手柄可控制针阀开度，与进气端直通，在加压过程中二级减压器供气量不够时，可直接将进气端气源适量补充给脱险服。

但是，由于二级减压器的进气口压力较大，调节弹簧的预设压力也相应较大，使调节弹簧容易疲劳失效。而当进气口的压力随着气体的消耗而逐渐降低时，位于进气口处的阀垫两侧受到的压力不平衡，调节弹簧的压力大于进气口的压力，阀垫受压较大，易磨损失效，从而使减压器出现故障。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于解决现有的二级减压器阀垫受压较大，阀垫易磨损失效、且调节弹簧预设力较大容易疲劳失效等问题，提供一种具有平衡腔的二级减压器，能够降低调节弹簧预设力，减少阀垫的受力，从而延长调节调节弹簧与阀垫的使用寿命，提高减压器的可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种具有平衡腔的二级减压器，包括阀体、进气接头、活塞、调节弹簧和端盖；所述阀体为管状结构，其一端与进气接头相连；该阀体的另一端与所述端盖螺纹配合相连，且该端盖将阀体的另一端封闭；所述活塞设置在阀体内并与阀体滑动配合相连，其靠近进气接头的一侧设有一阀垫；活塞的另一侧设有一导向杆，在端盖的内侧设有一凹槽，所述导向杆远离活塞的一端伸入该凹槽内，并与端盖滑动配合相连；在活塞及导向杆上沿阀体的长度方向设有一贯穿活塞及导向杆的通气孔，使导向杆的端部与端盖之间形成平衡腔；所述调节弹簧位于活塞与端盖之间，并套设在导向杆上，在调节弹簧的作用下，阀垫与进气接头的出气端紧贴并能将出气端封闭。

通过端盖将阀体远离进气解脱的一端封闭，并且在活塞及导向杆上沿阀体的长度方向设有一贯穿活塞及导向杆的通气孔，使导向杆的端部与端盖之间形成平衡腔，这样，当气源经过一级减压器减压后，气体从进气接头进入二级减压舱时，阀垫一侧受到来自气体的压力，另一侧受到平衡腔内其他的压力和弹簧的弹力，由于平衡腔的存在，能够降低调节弹簧的预设弹力，从而保护调节弹簧，延长调节弹簧的使用寿命。当气源关闭后，阀垫受到来自气体的压力降低，由于弹簧的预设弹力降低且平衡腔内的气体能够通过通气孔排出使平衡腔的压力降低，因而阀垫的两侧压力能够达到平衡，避免了现有的气源关闭后，阀垫两侧受到的压力不平衡，调节弹簧的压力大于进气口的压力使得阀垫受压较大、易磨损失效的情况，保护了阀垫，降低了整个减压器的的故障率。

进一步，还包括弹簧座，所述弹簧座位于阀体内，并与所述端盖固定连接；所述调节弹簧位于活塞与所述弹簧座之间。通过弹簧座将调解弹簧固定，使得调节弹簧的压力调解更加准确可靠。

进一步，在阀体与弹簧座之间设有止动螺钉，能够防止弹簧座在使用过程中发生转动，确保调节弹簧的使用可靠性。

进一步，所述导向杆靠近活塞的一端向外凸出形成弹簧挡环，所述弹簧挡环与阀体紧贴并滑动配合相连，所述调节弹簧位于该弹簧挡环与弹簧座之间。这样，调节弹簧的定位更加准确，从而实现对调节弹簧的压力的调节更加准确。

进一步，所述端盖与阀体之间设有密封圈，增强阀体的气密性。

进一步，还包括壳体，所述壳体位于所述阀体的外侧，在壳体上设有弹性罩，在弹性罩内设有膜片；在膜片与活塞之间设有杠杆。这样，通过膜片感应环境的压力，并通过杠杆将该压力作用到阀垫上，从而实现根据环境压力调节出气压力的目的。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

通过端盖将阀体远离进气解脱的一端封闭，并且在活塞及导向杆上沿阀体的长度方向设有一贯穿活塞及导向杆的通气孔，使导向杆的端部与端盖之间形成平衡腔，这样，当气源经过一级减压器减压后，气体从进气接头进入二级减压舱时，阀垫一侧受到来自气体的压力，另一侧受到平衡腔内其他的压力和弹簧的弹力，由于平衡腔的存在，能够降低调节弹簧的预设弹力，从而保护调节弹簧，延长调节弹簧的使用寿命。当气源关闭后，阀垫受到来自气体的压力降低，由于弹簧的预设弹力降低且平衡腔内的气体能够通过通气孔排出使平衡腔的压力降低，因而阀垫的两侧压力能够达到平衡，避免了现有的气源关闭后，阀垫两侧受到的压力不平衡，调节弹簧的压力大于进气口的压力使得阀垫受压较大、易磨损失效的情况，保护了阀垫，降低了整个减压器的的故障率。

附图说明

图1为一种具有平衡腔的二级减压器的结构示意图。

图中：阀体1、进气接头2、活塞3、端盖4、导向杆5、通气孔6、平衡腔7、调节弹簧8、弹簧座9、止动螺钉10、弹簧挡环11、壳体12、弹性罩13、膜片14、杠杆15。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

参见图1，一种具有平衡腔的二级减压器，包括阀体1、进气接头2、活塞3、调节弹簧8和端盖4。所述阀体1为管状结构，其一端与进气接头2相连。该阀体1的另一端与所述端盖4螺纹配合相连，且该端盖4将阀体1的另一端封闭。具体实施时，在端盖4与阀体1之间设有密封圈，增强阀体1的气密性。所述活塞3设置在阀体1内并与阀体1滑动配合相连，其靠近进气接头2的一侧设有一阀垫。活塞3的另一侧设有一导向杆5，在端盖4的内侧设有一凹槽，所述导向杆5远离活塞3的一端伸入该凹槽内，并与端盖4滑动配合相连。具体实施时，还包括弹簧座9，所述弹簧座9位于阀体1内，并与所述端盖4固定连接成一体。当调节弹簧8展开时，带动所述弹簧座9和端盖4一起运动。所述弹簧座9内开有贯穿的通孔，导向杆5远离活塞3的一端先深入所述通孔内，再深入所述凹槽内。在阀体1与弹簧座9上对应开有螺纹孔，在螺纹孔内设有止动螺钉10，通过止动螺钉10防止弹簧座9在使用过程中发生转动，确保调节弹簧8的使用可靠性。所述导向杆5靠近活塞3的一端向外凸出形成弹簧挡环11，所述弹簧挡环11与阀体1紧贴并滑动配合相连，所述调节弹簧8位于该弹簧挡环11与弹簧座9之间。这样，调节弹簧8的定位更加准确，从而实现对调节弹簧8的压力的调节更加准确。

在活塞3及导向杆5上沿阀体1的长度方向设有一贯穿活塞3及导向杆5的通气孔6，使导向杆5的端部与端盖4之间形成平衡腔7。所述调节弹簧8位于活塞3与端盖4之间，并套设在导向杆5上，在调节弹簧8的作用下，阀垫与进气接头2的出气端紧贴并能将出气端封闭。还包括壳体12，所述壳体12位于所述阀体1的外侧，在壳体12上设有弹性罩13，在弹性罩13内设有膜片14；在膜片14与活塞3之间设有杠杆15。这样，通过膜片14感应环境的压力，并通过杠杆15将该压力作用到阀垫上，从而实现根据环境压力调节出气压力的目的。

工作时，当气源经过一级减压器减压后，气体从进气接头2进入二级减压舱时，阀垫两侧受力为 F_气体=F_环境压力+F_弹力+F_{平衡腔压力}，而现有的阀垫两侧受到的力为F_气体=F_环境压力+F_弹力，由于F_{平衡腔压力}存在，并且F_{平衡腔压力}不为0，因此，F_弹力变小，即调节弹簧8的预设弹力降低，从而保护调节弹簧8，延长调节弹簧8的使用寿命。当气源关闭后，阀垫受到来自气体的压力降低，由于调节弹簧8的预设弹力降低，而平衡腔7内的气体能够通过通气孔6排出使平衡腔7的压力降低，因而阀垫的两侧压力能够达到平衡，避免了现有的气源关闭后，阀垫两侧受到的压力不平衡，调节弹簧8的压力大于进气口的压力使得阀垫受压较大、易磨损失效的情况，保护了阀垫，降低了整个减压器的的故障率。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种具有平衡腔的二级减压器，包括阀体、进气接头、活塞、调节弹簧和端盖；所述阀体为管状结构，其一端与进气接头相连；其特征在于，该阀体的另一端与所述端盖螺纹配合相连，且该端盖将阀体的另一端封闭；所述活塞设置在阀体内并与阀体滑动配合相连，其靠近进气接头的一侧设有一阀垫；活塞的另一侧设有一导向杆，在端盖的内侧设有一凹槽，所述导向杆远离活塞的一端伸入该凹槽内，并与端盖滑动配合相连；在活塞及导向杆上沿阀体的长度方向设有一贯穿活塞及导向杆的通气孔，使导向杆的端部与端盖之间形成平衡腔；所述调节弹簧位于活塞与端盖之间，并套设在导向杆上，在调节弹簧的作用下，阀垫与进气接头的出气端紧贴并能将出气端封闭。

2.根据权利要求1所述的具有平衡腔的二级减压器，其特征在于，还包括弹簧座，所述弹簧座位于阀体内，并与所述端盖固定连接；所述调节弹簧位于活塞与所述弹簧座之间。

3.根据权利要求2所述的具有平衡腔的二级减压器，其特征在于，在阀体与弹簧座之间设有止动螺钉。

4.根据权利要求2所述的具有平衡腔的二级减压器，其特征在于，所述导向杆靠近活塞的一端向外凸出形成弹簧挡环，所述弹簧挡环与阀体紧贴并滑动配合相连，所述调节弹簧位于该弹簧挡环与弹簧座之间。

5.根据权利要求1所述的具有平衡腔的二级减压器，其特征在于，所述端盖与阀体之间设有密封圈。

6.根据权利要求1所述的具有平衡腔的二级减压器，其特征在于，还包括壳体，所述壳体位于所述阀体的外侧，在壳体上设有弹性罩，在弹性罩内设有膜片；在膜片与活塞之间设有杠杆。

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