專利名稱：氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，適用于為氣動(dòng)儀表提供清潔的不同壓力和流量的氣源裝置。
背景技術(shù)：
如圖1所示，傳統(tǒng)的空氣過濾減壓閥整機(jī)結(jié)構(gòu)如下:排水腔、減壓腔、彈簧腔組成了減壓閥的外殼結(jié)構(gòu)；過濾套通過托盤固定在減壓腔上，用于輸入的壓力Pi的壓縮空氣過濾；調(diào)壓閥芯的下端裝有復(fù)位彈簧使調(diào)壓閥芯與減壓腔下端實(shí)現(xiàn)密封；膜片托盤部件被彈簧腔和減壓腔固定；減壓閥輸入的壓力Pl的供氣壓力范圍通常為0.14 IMPa，壓力P2為減壓閥的設(shè)定輸出壓力，壓力P2 ( P1。減壓閥的工作原理如下:旋轉(zhuǎn)減壓閥的調(diào)壓手柄，調(diào)壓彈簧被壓縮，膜片托盤部件會(huì)受到向下的彈簧力F3，減壓閥輸出的壓力P2作用在膜片托盤部件下端，產(chǎn)生向上的氣壓推力F2，壓力Fl為調(diào)壓閥芯受到向上的不平衡力。當(dāng)壓力F3> (F2+F1)時(shí)，膜片部件推動(dòng)閥芯桿、調(diào)壓閥芯向下運(yùn)動(dòng)，減壓閥輸出流量增大，輸出壓力升高，同時(shí)壓力Fl受力減?。划?dāng)減壓閥的輸出壓力持續(xù)增高，膜片部件的彈簧力F3< (F2+F1)時(shí)，調(diào)壓閥芯在復(fù)位彈簧的作用下調(diào)壓閥芯與減壓腔下端實(shí)現(xiàn)密封，減壓閥輸出流量減小，輸出壓力降低，同時(shí)壓力Fl受力增大。減壓閥就是通過改變膜片部件的力平衡控制調(diào)壓閥芯的打開和關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)輸出壓力設(shè)定的。大流量減壓閥具有較大的調(diào)壓閥芯，由于受壓面積過大產(chǎn)生的不平衡力Fl更大，因此需要大剛度的調(diào)壓彈簧產(chǎn)生的彈簧力F3與力(F2+F1)平衡，同時(shí)在調(diào)壓閥芯打開時(shí)由于壓力Pl與壓力P2幾乎相等，此不平衡力Fl較小，當(dāng)調(diào)壓閥芯關(guān)閉時(shí)由于壓力Pl與P2壓差大，不平衡力Fl增大，這樣就導(dǎo)致了調(diào)壓閥芯會(huì)有一個(gè)變化的不平衡力F1，導(dǎo)致調(diào)壓閥芯的震蕩，同時(shí)隨著供氣壓力Pl與輸出設(shè)定壓力P2之間的壓差增大，不平衡Fl也會(huì)增大。只有調(diào)壓閥芯的流通面積較小產(chǎn)生的不平衡力Fl足夠小，對(duì)于彈簧力F3和推力F2影響可忽略時(shí)，減壓閥才能夠正常工作。所以采用此種結(jié)構(gòu)制作大流量減壓閥時(shí)，需要調(diào)壓彈簧的剛度和膜片托盤部件受壓面積足夠大，因此這種結(jié)構(gòu)的減壓閥外形大、成本高，同時(shí)從工作原理上不利于減壓閥的穩(wěn)定工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種外形體積小、調(diào)壓彈簧剛度低、大壓差輸出穩(wěn)定性好、整機(jī)成本低的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥。氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，包括減壓腔和從該減壓腔中間穿過的調(diào)節(jié)閥芯，該調(diào)節(jié)閥芯的下端與復(fù)位彈簧連接，還包括托盤，其特點(diǎn)是:所述調(diào)節(jié)閥芯由閥芯桿和套筒式閥芯組成，該閥芯桿的下端與套筒式閥芯的上端連接；還包括安裝在所述托盤上的閥芯支撐套，而前述套筒式閥芯的下端伸入該閥芯支撐套內(nèi)，在該套筒式閥芯和閥芯支撐套內(nèi)安裝有所述復(fù)位彈簧，從而使套筒式閥芯能沿閥芯支撐套的內(nèi)壁直線滑動(dòng)。[0007]其中閥芯支撐套的上端與減壓腔的密封閥座外壁連接并且氣密封，并且在該閥芯支撐套上開有流量窗口，而在套筒式閥芯上開有平衡通氣孔，從而在套筒式閥芯移動(dòng)時(shí)開啟或關(guān)閉流量窗口使氣流通、斷。其中在套筒式閥芯上與閥芯桿連接處旁開有至少2個(gè)平衡通氣孔。其中套筒式閥芯伸入閥芯支撐套的外壁上安裝有氣密封裝置。其中氣密封裝置采用密封圈。其中閥芯支撐套通過緊固件固定安裝在托盤上。其中套筒式閥芯為開口向下的桶狀，在其上端的外表面為密封面，從而在閥芯關(guān)閉時(shí)與減壓腔的密封閥座下端和閥芯支撐套內(nèi)壁配合實(shí)現(xiàn)氣密封。本實(shí)用新型提供了一種氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的減壓閥的調(diào)壓閥芯流通面積大，閥芯不平衡力小，輸出流量大；所需調(diào)壓彈簧的剛度和膜片托盤部件的受壓面積較?。粶p壓閥在工作過程中調(diào)壓閥芯的不平衡受壓面積很小，產(chǎn)生的不平衡力可以忽略不計(jì)，有利于減壓閥的穩(wěn)定調(diào)壓。采用本實(shí)用新型技術(shù)方案的大流量空氣過濾減壓閥具有外形體積小、調(diào)壓彈簧剛度低、大壓差輸出穩(wěn)定性好、整機(jī)成本低的特點(diǎn)。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)壓手柄對(duì)調(diào)壓彈簧的壓縮力進(jìn)行設(shè)置，減壓閥就可以為氣動(dòng)儀表提供清潔的不同壓力和流量的壓縮空氣。

附圖1為本實(shí)用新型背景技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實(shí)用新型中套筒式閥芯(3)及其周邊連接部分的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為本實(shí)用新型中套筒式閥芯(3)的剖視圖；附圖5為本實(shí)用新型中套筒式閥芯(3)的外形圖。
具體實(shí)施方式
如圖2、3、4、5所示,本實(shí)用新型是一種氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥,包括減壓腔2和從該減壓腔2中間穿過的調(diào)節(jié)閥芯，該調(diào)節(jié)閥芯的下端與復(fù)位彈簧4連接，還包括托盤6，所述調(diào)節(jié)閥芯由閥芯桿I和套筒式閥芯3組成，該閥芯桿I的下端與套筒式閥芯3的上端連接；還包括安裝在所述托盤6上的閥芯支撐套5，而前述套筒式閥芯3的下端伸入該閥芯支撐套5內(nèi)，在該套筒式閥芯3和閥芯支撐套5內(nèi)安裝有所述復(fù)位彈簧4，從而使套筒式閥芯3能沿閥芯支撐套5的內(nèi)壁直線滑動(dòng)。其中閥芯支撐套5的上端與減壓腔2的密封閥座7外壁連接并且氣密封，并且在該閥芯支撐套5上開有流量窗口 11，而在套筒式閥芯3上開有平衡通氣孔10，從而在套筒式閥芯3移動(dòng)時(shí)開啟或關(guān)閉流量窗口 11使氣流通、斷，具體是在套筒式閥芯3上與閥芯桿I連接處旁開有2個(gè)平衡通氣孔10。另外套筒式閥芯3伸入閥芯支撐套5的外壁上安裝有氣密封裝置，該氣密封裝置采用密封圈9。其中閥芯支撐套5通過緊固件固定安裝在托盤6上。套筒式閥芯3為開口向下的桶狀，在其上端的外表面上安裝有氣密封裝置，從而在閥芯關(guān)閉時(shí)與減壓腔2的密封閥座7下端和閥芯支撐套5內(nèi)壁配合實(shí)現(xiàn)氣密封。[0022]本實(shí)用新型的工作原理如下:調(diào)節(jié)減壓閥的手柄，調(diào)壓彈簧被壓縮，膜片部件會(huì)受到向下的彈簧力F3 ;減壓閥輸出的氣體壓力P2作用在膜片托盤6部件下端，產(chǎn)生向上的氣壓推力F2，而壓力Fl為調(diào)壓閥芯受到向上的不平衡力，由于受力面積較小，壓力Fl的力值可以忽略不計(jì)。當(dāng)壓力F3 > F2時(shí)，膜片部件推動(dòng)閥芯桿1、套筒式閥芯3向下運(yùn)動(dòng)，復(fù)位彈簧4被壓縮，套筒式閥芯3的密封面8與減壓腔2的密封閥座7脫開，氣體壓力Pl通過閥芯支撐套5的流量窗口 11，套筒式閥芯3的密封面8與減壓腔2的密封閥座7脫開的間隙輸出，減壓閥輸出流量增大，輸出壓力P2升高。當(dāng)減壓閥的輸出壓力P2持續(xù)增高，膜片部件的壓力F3 < F2時(shí)，閥芯桿I向上產(chǎn)生位移，套筒式閥芯3在復(fù)位彈簧4的作用下向上運(yùn)動(dòng)，套筒式閥芯3的密封面8與減壓腔2的密封閥座7實(shí)現(xiàn)密封，減壓閥輸出流量減小，減壓閥輸出氣體壓力Pl降低。減壓閥就是通過改變膜片部件的力平衡來控制套筒式閥芯3的打開和關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)輸出壓力設(shè)定的。采用此種結(jié)構(gòu)的大流量減壓閥，由于套筒式閥芯3的受壓面積很小，套筒式閥芯3產(chǎn)生的不平衡力Fl也很小，可以忽略不計(jì)。調(diào)壓彈簧產(chǎn)生的預(yù)壓力F3只要與氣體壓力P2產(chǎn)生在彈簧托盤6上的推力F2力平衡，就可以實(shí)現(xiàn)減壓閥的穩(wěn)定調(diào)壓。
權(quán)利要求1.一種氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，包括減壓腔(2)和從該減壓腔(2)中間穿過的調(diào)節(jié)閥芯，該調(diào)節(jié)閥芯的下端與復(fù)位彈簧(4)連接，還包括托盤￠)，其特征在于:所述調(diào)節(jié)閥芯由閥芯桿(I)和套筒式閥芯(3)組成，該閥芯桿(I)的下端與套筒式閥芯(3)的上端連接；還包括安裝在所述托盤(6)上的閥芯支撐套(5)，而前述套筒式閥芯(3)的下端伸入該閥芯支撐套(5)內(nèi)，在該套筒式閥芯(3)和閥芯支撐套(5)內(nèi)安裝有所述復(fù)位彈簧(4)，從而使套筒式閥芯(3)能沿閥芯支撐套(5)的內(nèi)壁直線滑動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中閥芯支撐套(5)的上端與減壓腔(2)的密封閥座(7)外壁連接并且氣密封，并且在該閥芯支撐套(5)上開有流量窗口(11)，而在套筒式閥芯(3)上開有平衡通氣孔(10)，從而在套筒式閥芯(3)移動(dòng)時(shí)開啟或關(guān)閉流量窗口(11)使氣流通、斷。
3.如權(quán)利要求2所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中在套筒式閥芯(3)上與閥芯桿(1)連接處旁開有至少2個(gè)平衡通氣孔(10)。
4.如權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中套筒式閥芯(3)伸入閥芯支撐套(5)的外壁上安裝有氣密封裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中氣密封裝置采用密封圈(9)。
6.如權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中閥芯支撐套(5)通過緊固件固定安裝在托盤(6)上。
7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，其特征在于:其中套筒式閥芯(3)為開口向下的桶狀，在其上端的外表面為密封面(8)，從而在閥芯關(guān)閉時(shí)與減壓腔(2)的密封閥座(7)下端和閥芯支撐套(5)內(nèi)壁配合實(shí)現(xiàn)氣密封。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，適用于為氣動(dòng)儀表提供清潔的不同壓力和流量的氣源裝置。其特點(diǎn)是所述調(diào)節(jié)閥芯由閥芯桿(1)和套筒式閥芯(3)組成，該閥芯桿(1)的下端與套筒式閥芯(3)的上端連接；還包括安裝在所述托盤(6)上的閥芯支撐套(5)，而前述套筒式閥芯(3)的下端伸入該閥芯支撐套(5)內(nèi)，在該套筒式閥芯(3)和閥芯支撐套(5)內(nèi)安裝有所述復(fù)位彈簧(4)，從而使套筒式閥芯(3)能沿閥芯支撐套(5)的內(nèi)壁直線滑動(dòng)。本實(shí)用新型提供了氣動(dòng)儀表用新型空氣過濾減壓閥，采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的減壓閥的調(diào)壓閥芯流通面積大，閥芯不平衡力小，輸出流量大；所需調(diào)壓彈簧的剛度和膜片托盤部件的受壓面積較小。
文檔編號(hào)F16K17/22GK203009947SQ20122064710
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者余少華, 馬玉山, 高強(qiáng) 申請(qǐng)人:吳忠儀表有限責(zé)任公司