一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮氣體減壓裝置領(lǐng)域,特別是涉及一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著天然氣運(yùn)用越來越廣泛,各種形式的減壓閥層出不窮,對(duì)天然氣減壓閥結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化將進(jìn)一步推動(dòng)天然氣的運(yùn)用。以環(huán)保意識(shí)為例,天然氣用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料可大大減小車輛尾氣污染,但為了提高以天然氣為燃料的車輛的單次充氣行程,車輛上均設(shè)置有高壓氣瓶用于容置天然氣,而最后引入到汽缸的天然氣壓力一般為幾千帕斯卡,這樣,對(duì)高壓天然氣進(jìn)行減壓的減壓閥顯得尤為重要,同時(shí)在實(shí)際運(yùn)用中,以上減壓閥性能的穩(wěn)定性也直觀的反應(yīng)到了車輛的動(dòng)力上甚至行車安全上。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中高壓氣瓶的罐內(nèi)壓力可達(dá)到20Mpa或者更高,高壓氣體減壓閥是一種用于高壓氣體管路系統(tǒng)中的壓力控制裝置,其輸出值直接影響到后續(xù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),現(xiàn)有技術(shù)中高壓氣體減壓閥結(jié)構(gòu)主要是膜片式和活塞式。無論哪種結(jié)構(gòu)減壓閥,由于降壓比大,而兩種形式減壓性能受其中設(shè)置的膜片或彈簧影響較大,而膜片的老花、彈簧加工精度和屈服變形,兩者在使用過程中的力學(xué)性能變化可控性差,這樣,使得傳統(tǒng)的高壓氣體減壓閥的調(diào)壓范圍小、調(diào)壓精度低、使用穩(wěn)定性差,同時(shí)膜片易損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有的減壓性能受其中設(shè)置的膜片或彈簧影響較大,而膜片的老花、彈簧加工精度和屈服變形,兩者在使用過程中的力學(xué)性能變化可控性差,這樣,使得傳統(tǒng)的高壓氣體減壓閥的調(diào)壓范圍小、調(diào)壓精度低、使用穩(wěn)定性差,同時(shí)膜片易損的問題,本發(fā)明提供了一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu)。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供的一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu)通過以下技術(shù)要點(diǎn)來解決問題:一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu),包括閥體,所述閥體上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口,閥體內(nèi)設(shè)置有減壓腔,減壓腔中設(shè)置有減壓部和用于控制出氣壓力的控制部,所述減壓腔與進(jìn)氣口通過減壓部相連;所述控制部包括彈簧、閥桿、膜片、杠桿塊和擋板,膜片設(shè)置在背離減壓腔的一側(cè),膜片的兩側(cè)分別連接閥桿和彈簧的一端,閥桿和彈簧兩者的軸線共線,彈簧的另一端與閥體接觸,閥桿的另一端位于減壓腔內(nèi),杠桿塊位于閥桿和減壓部之間用于兩者之間力的傳遞;
所述擋板為減壓腔的側(cè)邊,且膜片的邊緣固定在擋板上,閥桿與擋板間隙配合。
[0006]具體的,本發(fā)明中,氣流由進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)過減壓部進(jìn)入到減壓腔,再由出氣口流出。以上過程中,在氣流進(jìn)入到減壓腔中后,減壓腔的氣壓增大,同時(shí)氣壓由檔板與閥桿之間的間隙作用于膜片,當(dāng)以上作用在膜片上的壓力大于彈簧的彈應(yīng)力時(shí),閥桿朝著彈簧的一側(cè)運(yùn)動(dòng),這樣,通過杠桿塊在閥桿和減壓部之間傳遞力,減壓部關(guān)閉,此時(shí)減壓腔中的壓力達(dá)到最大值;隨著出氣口的排氣,減壓腔的壓力降低,此時(shí)彈簧的彈力大于膜片上的氣體壓力,閥桿遠(yuǎn)離彈簧,減壓部重新打開以向減壓腔中提供進(jìn)氣。以上結(jié)構(gòu)中,初始狀態(tài)下優(yōu)選彈簧處于壓縮狀態(tài),而膜片在本發(fā)明停用或減壓腔中壓力未達(dá)到最大值之前貼合在擋板上,同時(shí)減壓腔中壓力的最大值便于控制,如采用彈性系數(shù)K不同的彈簧和不同放大比的杠桿塊,顧本發(fā)明的出氣壓力最大值便于控制,不僅有利于后續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)的用氣安全,還有利于避免膜片受到的壓力過大而導(dǎo)致膜片受損,同時(shí)本發(fā)明在工作過程中膜片的兩側(cè)受到的力較為均衡,有利于進(jìn)一步減小膜片的彈性變形量,有利于膜片的使用壽命。
[0007]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
為便于簡(jiǎn)化杠桿塊的結(jié)構(gòu),便于杠桿塊的制造和在本發(fā)明中的裝配,所述杠桿塊的形狀呈L形,杠桿塊的拐點(diǎn)處通過一顆銷釘與閥體銷連接,杠桿塊靠近閥桿的一端上設(shè)置有腰型孔,腰型孔中設(shè)置有固定在閥桿上的另一顆銷釘。以上結(jié)構(gòu)的杠桿塊,在閥桿運(yùn)動(dòng)時(shí),位于閥桿上的銷釘施加在腰型孔側(cè)壁上的剪應(yīng)力迫使杠桿塊繞固定在閥體上的銷釘轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿塊的自由端作用于減壓部上用于減小或關(guān)閉減壓部的流體流通空間。
[0008]作為一種便于制造、流量大小便于控制和噪音小的減壓部,所述減壓部由一個(gè)錐形閥芯和設(shè)置在閥體上的錐形閥座組成。
[0009]由于本發(fā)明在工作過程中,用氣量大小、氣源罐中的壓力大小均會(huì)發(fā)生變化,顧杠桿塊與減壓部力的作用為變化的過程,為提高本發(fā)明的壽命,所述減壓部的錐形閥芯上還設(shè)置有鋼球,所述鋼球位于杠桿塊和減壓部的錐形閥芯之間。以上鋼球通過滾動(dòng)摩擦避免杠桿塊與減壓部之間發(fā)生劇烈的滑動(dòng)摩擦。
[0010]為提升減壓部在關(guān)閉工況下減壓部的斷流性能,所述減壓部的錐形閥芯或/和錐形閥座上還設(shè)置有密封墊。
[0011]為便于控制本發(fā)明的工作狀態(tài),所述閥體上還設(shè)置有用于控制進(jìn)氣口通斷狀態(tài)的電磁閥。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,氣流由進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)過減壓部進(jìn)入到減壓腔,再由出氣口流出。以上過程中,在氣流進(jìn)入到減壓腔中后,減壓腔的氣壓增大,同時(shí)氣壓由檔板與閥桿之間的間隙作用于膜片,當(dāng)以上作用在膜片上的壓力大于彈簧的彈應(yīng)力時(shí),閥桿朝著彈簧的一側(cè)運(yùn)動(dòng),這樣,通過杠桿塊在閥桿和減壓部之間傳遞力,減壓部關(guān)閉,此時(shí)減壓腔中的壓力達(dá)到最大值;隨著出氣口的排氣,減壓腔的壓力降低,此時(shí)彈簧的彈力大于膜片上的氣體壓力,閥桿遠(yuǎn)離彈簧,減壓部重新打開以向減壓腔中提供進(jìn)氣。以上結(jié)構(gòu)中,初始狀態(tài)下優(yōu)選彈簧處于壓縮狀態(tài),而膜片在本發(fā)明停用或減壓腔中壓力未達(dá)到最大值之前貼合在擋板上,同時(shí)減壓腔中壓力的最大值便于控制,如采用彈性系數(shù)K不同的彈簧和不同放大比的杠桿塊,顧本發(fā)明的出氣壓力最大值便于控制,不僅有利于后續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)的用氣安全,還有利于避免膜片受到的壓力過大而導(dǎo)致膜片受損,同時(shí)本發(fā)明在工作過程中膜片的兩側(cè)受到的力較為均衡,有利于進(jìn)一步減小膜片的彈性變形量,有利于膜片的使用壽命。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu)一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中標(biāo)記分別為:1、彈簧,2、膜片,3、擋板,4、閥桿,5、出氣口,6、杠桿塊,7、電磁閥,8、進(jìn)氣口,9、減壓部,10、鋼球,11、減壓腔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例:
實(shí)施例1:
如圖1所示,一種膜片式汽車減壓機(jī)構(gòu),包括閥體,所述閥體上設(shè)置有進(jìn)氣口 8和出氣口 5,閥體內(nèi)設(shè)置有減壓腔11,減壓腔11中設(shè)置有減壓部9和