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減壓器的活門裝置的制作方法

文檔序號:5809047閱讀:280來源:國知局
專利名稱:減壓器的活門裝置的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種氣體減壓器核心部件,具體講是一種減壓器的活門裝置。
背景技術
氣體被廣泛應用于焊接、切割等領域,通常氣體都需要經過壓縮后儲存于氣瓶中, 因此氣瓶中的氣體壓力遠遠大于作業(yè)所需的工作氣壓,于是需要通過氣體減壓器的工 作后,將氣瓶的氣壓減至作業(yè)所需的工作氣壓?,F(xiàn)在通常使用的氣體減壓器為膜片式 減壓結構,其進氣接頭、輸出接頭、高壓表、低壓表、安全閥與減壓器本體通過螺紋 連接,上蓋與減壓器本體也通過螺紋連接,并壓緊膜片組件。高壓氣體通過活門裝置 的工作后被減壓,其出氣口壓力的大小則通過調節(jié)螺桿壓縮調壓彈簧來調節(jié)。因此活 門裝置是整個減壓器實施減壓的核心部件?,F(xiàn)有減壓器的活門裝置存在著以下缺點.-在通常情況下,隨著氣瓶氣體的不斷被耗用,進氣壓力就會下降,在減壓器的活門裝 置經過一系列調整之后取得新的平衡,這樣當輸出壓力被調定為某一壓力定值時,隨 著進氣壓力的逐步下降,輸出壓力反而會持續(xù)上升,即通常行業(yè)內所說的"壓力減增 效應",從而不能保持輸出壓力為一恒定的值,如要保持輸出壓力為一恒定值,則需 要人工隨時進行人為調節(jié),而這樣會大大降低生產效率,不利于實現(xiàn)自動化。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種能保持恒定輸出壓力,從而能大大 提高生產效率,有助于實現(xiàn)自動化的減壓器的活門裝置。
為解決上述技術問題,本實用新型提供的一種減壓器的活門裝置,它包括減壓器 本體、活門桿和彈簧,所述的活門桿和彈簧均位于減壓器本體內,所述的活門桿滑動 配合有彈簧座,所述的彈簧一端抵在活門桿的軸肩面上,另一端抵緊在彈簧座的上端 面上,所述的彈簧座外螺紋連接有大螺塞,所述的大螺塞與活門桿下端滑動配合且設 有密封圈,大螺塞與減壓器本體螺紋連接。
該減壓器的活門裝置具有節(jié)流口,所述的節(jié)流口的直徑不大于活門桿下端的直徑。
所述的密封圈為o型圈。
采用以上結構后,本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有以下優(yōu)點由于活門桿進行加長,并在其上加裝了O型密封圈,在O型密封圈的作用下,使得進氣壓力無法傳 導到活門桿下端的端面上,進氣壓力的變化,無法改變活門桿向上的作用力,即進氣 壓力的下降不會破壞活門裝置原有的受力平衡,活門的位置能始終保持不變,從而使 得低壓室的輸出壓力保持恒定不變。

圖1所示的是現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置的結構示意圖2所示的是現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置受力分析圖3所示的是現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置活門桿組件受力分析圖4所示的是本實用新型減壓器的活門裝置的結構示意圖。
其中
現(xiàn)有技術l'、減壓器本體;2'、膜片組件;3'、活門螺塞;4'、節(jié)流口; 5'、 頂針;6'、密封墊;7'、低壓室;8'、低壓出氣通道;9'、滑套;11'、彈簧;12'、 活門桿;16'、高壓進氣通道;dl、活門桿下端直徑;d2、節(jié)流口直徑;Fl、進氣壓 力;F2低壓室壓力;Fm、膜片組件作用力;Ft、活門彈簧力。
本實用新型1、減壓器本體;2、膜片組件;3、活門螺塞;4、節(jié)流口; 5、頂 針;6、密封墊;7、低壓室;8、低壓出氣通道;9、滑套;10、軸肩面;11、彈簧; 12、活門桿;13、密封圈;14、彈簧座;15、大螺塞;16、高壓進氣通道。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一歩詳細地說明。
由圖1所示的現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置的結構示意圖可知,它包括螺紋連接在
減壓器本體l'上的活門螺塞3'、位于活門螺塞3'內且與之滑動配合的滑套9'、彈 簧11'、固定連接的頂針5'和活門桿12',所述的活門桿12'螺紋連接在滑套9' 內,活門桿12'端面與滑套9'內孔底面之間設有密封墊6',所述的密封墊6'與活 門螺塞3'之間設有節(jié)流口4',所述的減壓器本體l'包含高壓進氣通道16'和低壓 出氣通道8',且減壓器本體l'與減壓器的膜片組件2'之間為低壓室7',所述的彈 簧ll' 一端抵在活門桿12'的軸肩面10'上,另一端抵緊在減壓器本體的內孔底面 上,所述的頂針5'抵緊在膜片組件2,上。這樣,當氣體由高壓進氣通道16'進入 高壓室時,氣體流經活門裝置后被減壓,其出口壓力的大小則是通過調節(jié)螺桿壓縮調 壓彈簧來調節(jié)的。
由圖2所示的現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置受力分析圖可知,當氣瓶里的氣體通入 減壓器并調定了出氣壓力時,活門裝置處于平衡狀態(tài),此時出氣壓力恒定,其受力情況為
Fl+Ft = F2+Fm
然而,在通常情況下,隨著氣瓶氣體的不斷被耗用,進氣壓力就會下降,活門裝 置的受力就會失去平衡,氣體對活門桿12'向上的作用力會小于膜片組件2'向下的 作用力,即上述的等式就會變成F1+Ft < F2+Fm。這樣,活門裝置就會下移,迫使 連接高、低壓室的活門開啟,即節(jié)流口4'與密封墊6'之間的間隙就會增大,高壓 氣體經過節(jié)流口 4'流入低壓室7'時,低壓室7'內的壓力就會隨之升高,并推動 膜片組件2'上移,此時活門便重新關閉,活門裝置的受力重新取得平衡。因此,減 壓器的這種工作特性,使得減壓器存在先天缺陷,即當輸出壓力被調定為某一壓力值 時,隨著進氣壓力的逐步下降,輸出壓力會持續(xù)上升,不能保持輸出壓力為一個恒定 值,進而大大地局限了減壓器的使用領域。
原結構之所以會存在上述這種先天的缺陷,是因為活門裝置中節(jié)流口 4的存在, 如圖3所示的現(xiàn)有技術減壓器的活門裝置活門桿組件受力分析圖可知,隨著進氣壓力 的下降,必然導致活門桿12'向上的受力減少,從而失去調定壓力值的位置,活門 被迫開啟,使得低壓室7'壓力升高,只有當節(jié)流口4'直徑d2縮小至無限小時,進 氣壓力對活門桿12'的作用力才能上下左右處處平衡,活門裝置原有的平衡位置才 不會因為進氣壓力的下降而改變,低壓室7'的壓力才能保持恒定不變。
根據(jù)這一基本原理,設計了本實用新型所示的結構,如圖4所示的本實用新型減 壓器的活門裝置的結構示意圖,它包括螺紋連接在減壓器本體1上的活門螺塞3、位 于活門螺塞3內且與之滑動配合的滑套9、彈簧ll、固定連接的頂針5和活門桿12, 所述的活門桿12螺紋連接在滑套9內,活門桿12端面與滑套9內孔底面之間設有密 封墊6,所述的密封墊6與活門螺塞3之間設有節(jié)流口 4,所述的節(jié)流口4的直徑d2 不大于活門桿12下端的直徑dl。所述的減壓器本體1包含高壓進氣通道16和低壓 出氣通道8,且減壓器本體1與減壓器的膜片組件2之間為低壓室7,所述的頂針5 抵緊在膜片組件2上,所述的活門桿12滑動配合有彈簧座14,所述的彈簧11 一端 抵在活門桿12的軸肩面10上,另一端抵緊在彈簧座14的上端面上,所述的彈簧座 14螺紋連接有大螺塞15,所述的大螺塞15與活門桿12下端滑動配合且設有密封圈 13,所述的密封圈13為0型圈。大螺塞15與減壓器本體1螺紋連接。
由于高壓氣體分別作用在活門桿12的軸肩面、下端端面和滑套上端面,其中軸 肩面和滑套上端面上的作用力可以相互抵消,這樣只剩下活門桿12下端端面上的作 用力Fl和軸肩面上的活門彈簧力Ft之和才能與低壓室7內的壓力F2和膜片組件作用力Fm取得平衡。而加長了活門桿12,并在上面加裝了 O型密封圈13后,由于O 型密封圈13的作用,使得進氣壓力無法傳導到活門桿12下底部,即活門桿下端直徑 dl處的不受壓力。在保證活門桿下端直徑dl不小于節(jié)流口直徑d2 (即dl^d2)的 情況下,活門裝置的受力只是由活門彈簧力Ft與低壓室壓力F2和膜片組件壓力Fm 之和取得平衡。而活門彈簧力Ft和膜片組件作用力Fm是不會改變的,這樣進氣壓 力的下降就不會破壞活門裝置的受力平衡,活門的位置能始終保持不變,從而使得低 壓室的輸出壓力F2保持恒定不變。
權利要求1、一種減壓器的活門裝置,包括減壓器本體(1)、活門桿(12)和彈簧(11),所述的活門桿(12)和彈簧(11)均位于減壓器本體(1)內,其特征在于所述的活門桿(12)滑動配合有彈簧座(14),所述的彈簧(11)一端抵在活門桿(12)的軸肩面(10)上,另一端抵緊在彈簧座(14)的上端面上,所述的彈簧座(14)外螺紋連接有大螺塞(15),所述的大螺塞(15)與活門桿(12)下端滑動配合且設有密封圈(13),大螺塞(15)與減壓器本體(1)螺紋連接。
2、 根據(jù)權利要求1所述的減壓器的活門裝置,其特征在于該減壓器的活門裝置 具有節(jié)流口 (4),所述的節(jié)流口 (4)的直徑(d2)不大于活門桿(12)下端的直徑(dl)。
3、 根據(jù)權利要求1所述的減壓器的活門裝置,其特征在于所述的密封圈(13) 為0型圈。
專利摘要本實用新型公開了一種減壓器的活門裝置,包括減壓器本體(1)、活門桿(12)和彈簧(11),所述的活門桿(12)和彈簧(11)均位于減壓器本體(1)內,所述的活門桿(12)滑動配合有彈簧座(14),所述的彈簧(11)一端抵在活門桿(12)的軸肩面(10)上,另一端抵緊在彈簧座(14)的上端面上,所述的彈簧座(14)外螺紋連接有大螺塞(15),所述的大螺塞(15)與活門桿(12)下端滑動配合且設有密封圈(13),大螺塞(15)與減壓器本體(1)螺紋連接。采用以上結構后,進氣壓力的下降不會破壞活門裝置原有的受力平衡,活門的位置能始終保持不變,從而使得低壓室的輸出壓力保持恒定不變。
文檔編號F17D1/04GK201373241SQ20092011511
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月8日 優(yōu)先權日2009年3月8日
發(fā)明者葛明華 申請人:寧波華緣氣體控制設備制造有限公司
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