专利名称：薄膜减压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄膜减压阀。
背景技术：
薄膜减压阀为液压系统中的压力控制元件，它能将液压系统中的压力降到需要数值，是一项应用很广的产品。当前液压系统对稳压性能的要求日益提高，因此需要一种新的薄膜减压阀。
发明内容
本发明的目的是提供一种薄膜减压阀，又称为膜式减压阀。本发明提供的薄膜阀主要用于电力行业各火力发电厂煤粉锅炉炉前油系统中，很方便地将主油路压力降到各用点所需压力，使系统得到大大简化，可显著降低成本。按本发明的薄膜减压阀，包括上阀体、下阀体、输入管和输出管，所述输入管和输出管安装在下阀体上，用于输入和输出流体介质，其特征在于，所述薄膜减压阀还包括浮动阀塞组件，该浮动阀塞组件安装在由上阀体和下阀体构成的阀腔中，用于稳定减压阀的输出压力。优选地，所述浮动阀塞组件包括沿减压阀纵向布置的限位阀杆、上压板、柔性膜片、下托盘和螺母、密封座，其中，柔性膜片的中心部位夹在上压板和下托盘之间，上阀体和下阀体固定连接在一起，柔性膜片的周缘部位夹在上阀体和下阀体之间；限位阀杆的上部依次穿过下托盘、柔性膜片和上压板并且在限位阀杆的上端拧上螺母，以便把下托盘、柔性膜片和上压板一起夹紧在限位阀杆上；限位阀杆上设有密封座，密封座与下阀体上的介质输入口一起构成流体介质流量调节阀门。优选地，所述浮动阀塞组件还包括弹簧座、调压弹簧和堵头、复位弹簧，其中，调压弹簧在一端抵靠在弹簧座的下表面上和在另一端抵靠在上压板上，而堵头安装在下阀体的底部上，在该堵头的凹槽中安装有复位弹簧；装在限位阀杆下端的密封座抵靠在复位弹簧上，或者，限位阀杆与密封座设计成一体的，密封座作为限位阀杆的下端抵靠在复位弹簧上。优选地，在上阀体的顶部上设有通孔，在该通孔中拧入调压螺钉，调压螺钉的下端抵靠在弹簧座的上表面上。优选地，所述限位阀杆包括上部、中部和下部，其中，在上部到中部的过渡处设有突肩，下托盘抵靠在该突肩上，以及，在中部中设有孔、优选为方孔，此孔的中心线与减压阀的纵向成横向、优选垂直，在该孔中插入输入管，输入管与孔之间留有一定的间隙。优选地，密封座柔性的上密封面和输入管的介质输入口一起构成介质流量调节阀门。所述限位阀杆中部中的孔的底部中心设有螺孔，在螺孔中拧装有密封座。优选地，所述密封座柔性的上密封面采用橡胶垫，该橡胶垫被放入密封座顶端的预先涂好胶的凹槽内，然后该橡胶垫通过硫化方法被固定连接在所述凹槽内。
优选地，所述薄膜减压阀还包括防尘盖，以防介质外漏。本发明的膜式减压阀产生如下所述的有益效果本发明提供一种可动阀塞浮动技术，由于可动阀塞是靠膜片定位支撑的，构成浮动支撑，而没有其它强制限位点，因此可动阀塞上下运动时的摩擦阻力很小，而且膜片直径较大，其上液压作用对于出口压力变化非常敏感，显著提高阀门的稳压性能。通过本发明的限位阀杆结构，能保证其在拆卸时不会转动，因此拆卸很方便，而且限位阀杆上下移动量受到限制，防止故障时因限位阀杆位移量过大而损伤膜片。此外，本发明采用的柔性密封座非常牢固可靠，经久耐用。
下面参考附图和实施例详细说明本发明的阀门的具体结构及工作原理。其中，图1示出按本发明一个实施例的膜式减压阀的纵剖面图；图2示出按本发明一个实施例的膜式减压阀的侧视图；图3示出图1中C-C纵向剖视图。
具体实施例方式图1示出按本发明一个实施例的膜式减压阀的纵剖面图，图2示出按本发明一个实施例的膜式减压阀的侧视图。按照该实施例，所述薄膜减压阀包括上阀体3、浮动阀塞组件(包括限位阀杆6、上压板7、柔性膜片8、下托盘13和螺母14、密封座10等)、下阀体9、 输入管15和输出管16。输入管15和输出管16安装在下阀体9上，用于输入和输出流体介质、例如油(流体的流动方向如图1中的箭头所示)。浮动阀塞组件安装在由上阀体3和下阀体9构成的阀腔中，用于稳定减压阀的输出压力。按照该实施例，浮动阀塞组件包括沿减压阀纵向布置的限位阀杆6、上压板7、柔性膜片8(例如由橡胶制成)、下托盘13和螺母14、密封座10。其中，柔性膜片8的中心部位夹在上压板7和下托盘13之间，上阀体3和下阀体9例如通过螺栓固定在一起并且柔性膜片8的周缘部位夹在上阀体3和下阀体9之间；限位阀杆6的上部依次穿过下托盘13、 柔性膜片8和上压板7，并且在限位阀杆6的上端拧上螺母14，以便把下托盘13、柔性膜片 8和上压板7 —起夹紧在限位阀杆6上。限位阀杆6上设有密封座10，与下阀体9上的介质输入口 20 —起构成流体介质流量调节阀门。按照该实施例的变型，浮动阀塞组件还包括弹簧座4、调压弹簧5和堵头11、复位弹簧12，其中，调压弹簧5在一端抵靠在弹簧座的下表面4上和在另一端抵靠在上压板7 上，而堵头11安装在下阀体9的底部上，在该堵头11的凹槽19中安装有复位弹簧12，装在限位阀杆6的下端的密封座10抵靠在复位弹簧12上。此外，在上阀体的顶部上设有沿减压阀纵向的通孔17，在该通孔17中拧入调压螺钉2，调压螺钉2的下端抵靠在弹簧座4的上表面上。调压螺钉2用于调整调压弹簧5的预紧力，从而调整调压弹簧5施加在浮动阀塞组件上的压力。可动阀塞在橡胶膜片8下面向上的介质压力Fa和复位弹簧12向上的弹力和与调压弹簧5向下的弹力Fss之间的差力的作用下上、下运动，从而改变调节阀门的开度。 由调节阀门开度造成的瞬间介质压力降ΔΡ才使得该阀门具有调压稳压的功能。
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在本发明的可动阀塞浮动技术中，由于浮动阀塞组件是靠膜片定位支撑的，构成浮动支撑，而没有其它强制限位点，因此浮动阀塞上下运动时的摩擦阻力很小，况且膜片直径较大，其上液压作用对于出口压力变化非常敏感，能够显著提高阀门的稳压性能。图3示出按本发明一个实施例的膜式减压阀的限位阀杆6的纵向剖视图。按照该实施例，限位阀杆6包括上部61、中部62和下部63，其中，在上部61到中部62的过渡处设有突肩64，下托盘13抵靠在该突肩上。此外，在中部62中设有孔(优选为方孔)65。在膜式减压阀的装配状态下，此孔65的中心线X-X与减压阀的纵向Y-Y成横向，优选垂直。在该孔中能插入输入管15，输入管15与孔65之间留有一定的间隙，这样通过输入管在孔中的插装结构，就能保证限位阀杆6在拆卸(即拆卸螺母14)时不会转动，因此拆卸很方便，而且限位阀杆6的上下移动量受到限制，从而防止故障时因限位阀杆6位移量过大而损伤膜片。图3还示出膜式减压阀的柔性密封座10的细部结构。按照该实施例，在限位阀杆 6中部孔的底部中心设有螺孔18，密封座10拧装在此螺孔内。密封座10的柔性的上密封面和装在下阀体9上的输入管15的介质输入口 20构成介质流量调节阀门。按照该实施例的变型，密封座10的柔性的上密封面采用例如厚度为φ 14Χ 5mm橡胶垫(例如耐油丁腈橡胶)，橡胶垫被放入密封座10顶端的预先涂好胶的相应凹槽(优选为燕尾形凹槽)内，然后对其进行硫化，以将橡胶垫固定连接在该凹槽内。这样得到的密封座非常牢固可靠，经久耐用。按照该实施例的变型，限位阀杆6与密封座10可以设计成一体的，密封座10作为限位阀杆6的下端抵靠在复位弹簧上。 在本发明中，薄膜减压阀还可以包括防尘盖1，以防止介质外漏(如图1、2所示)。按本发明的减压阀工作原理如下所述它在工作时遵循如下力学恒等式，即Pa= ΔΡ+Ρ&阀前进口压力P进是恒定值，而 Pa则是人为根据需要调定值。一般情况下，该值一旦调节好，基本保持不变。但阀后介质实际流量却在经常变化，此时就全靠△ P调节作用来保证P &基本稳定不变，即使有点变化，也应在容许范围内。比如阀门出口流量突然增大，由于可动阀塞的惯性作用，调节阀门开度尚未来得及变化，因此，阀门出口压力会瞬息降低，F.〉Fa+Ffi,可动阀塞向下运动，调节阀门开度增大，流量增大，出口压力又恢复原值。如果出口流量减小，同样可动阀塞在惯性作用下尚未运动，仍保持原位，此时出口压力会瞬间增高，Fa+Ffi> F.，其力量之差迫使可动阀塞上移，调节阀门开度减小由于节流门造成的局部压力损失Δρ瞬息增大，又将出口压力调节到原来的调定值。所述减压阀进口压力为3.0MPa，出口压力0 1.4MPa无级可调，出口压力为 1. OMPa,出口流量由0增大到1400kg/h，出口压力最大降幅< 0. IMPa,出口压力响应速度 < 0. 2 秒。
权利要求
1.一种薄膜减压阀，包括上阀体(3)、下阀体(9)、输入管(15)和输出管(16)，所述输入管(15)和输出管(16)安装在下阀体(9)上，用于输入和输出流体介质，其特征在于，所述薄膜减压阀还包括浮动阀塞组件，该浮动阀塞组件安装在由上阀体(3)和下阀体(9)构成的阀腔中，用于稳定减压阀的输出压力。
2.如权利要求1所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述浮动阀塞组件包括沿减压阀纵向布置的限位阀杆(6)、上压板(7)、柔性膜片(8)、下托盘(13)和螺母(14)、密封座(10)， 其中，柔性膜片(8)的中心部位夹在上压板(7)和下托盘(13)之间，上阀体(3)和下阀体 (9)固定连接在一起，柔性膜片(8)的周缘部位夹在上阀体(3)和下阀体(9)之间；限位阀杆(6)的上部(61)依次穿过下托盘(13)、柔性膜片⑶和上压板(7)并且在限位阀杆(6) 的上端拧上螺母(14)，以便把下托盘(13)、柔性膜片(8)和上压板(7) —起夹紧在限位阀杆(6)上；限位阀杆(6)上设有密封座(10)，密封座(10)与下阀体(9)上的介质输入口 (20) 一起构成流体介质流量调节阀门。
3.如权利要求2所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述浮动阀塞组件还包括弹簧座 (4)、调压弹簧(5)和堵头(11)、复位弹簧(12)，其中，调压弹簧(5)在一端抵靠在弹簧座的下表面(4)上和在另一端抵靠在上压板(7)上，而堵头(11)安装在下阀体(9)的底部上， 在该堵头(11)的凹槽(19)中安装有复位弹簧(12)；装在限位阀杆(6)下端的密封座(10) 抵靠在复位弹簧(12)上，或者，限位阀杆(6)与密封座(10)设计成一体的，密封座(10)作为限位阀杆(6)的下端抵靠在复位弹簧上。
4.如权利要求3所述的薄膜减压阀，其特征在于，在上阀体(3)的顶部上设有通孔 (17)，在该通孔中拧入调压螺钉(2)，调压螺钉(2)的下端抵靠在弹簧座(4)的上表面上。
5.如权利要求2至4中任一项所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述限位阀杆(6)包括上部(61)、中部(62)和下部(63)，其中，在上部(61)到中部(62)的过渡处设有突肩(64)， 下托盘(13)抵靠在该突肩(64)上，以及，在中部(62)中设有孔(65)，在膜式减压阀的装配状态下，此孔(65)的中心线(X-X)与减压阀的纵向(Y-Y)成横向，在该孔中插入输入管 (15)，输入管(15)与孔(65)之间留有一定的间隙。
6.如权利要求5所述的薄膜减压阀，其特征在于，在膜式减压阀的装配状态下，所述孔 (65)的中心线(X-X)与减压阀的纵向(Y-Y)垂直。
7.如权利要求5所述的薄膜减压阀，其特征在于，密封座(10)的柔性的上密封面和输入管(15)的介质输入口(20) —起构成介质流量调节阀门。
8.如权利要求7所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述限位阀杆(6)中部孔的底部中心设有螺孔(18)，在该螺孔中拧装密封座(10)。
9.如权利要求7或8所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述密封座(10)的柔性的上密封面采用橡胶垫，该橡胶垫被放入密封座(10)顶端的预先涂好胶的凹槽内，然后该橡胶垫通过硫化方法被固定连接在该凹槽内。
10.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜减压阀，其特征在于，所述薄膜减压阀还包括防尘盖(1)。
全文摘要
本发明涉及一种薄膜减压阀，包括上阀体(3)、下阀体(9)、输入管(15)和输出管(16)，所述输入管(15)和输出管(16)安装在下阀体(9)上，用于输入和输出流体介质，其特征在于，所述薄膜减压阀还包括浮动阀塞组件，该浮动阀塞组件安装在由上阀体(3)和下阀体(9)构成的阀腔中，用于稳定减压阀的输出压力。通过本发明提供的可动阀塞浮动技术，显著提高阀门的稳压性能。此外，本发明采用的柔性密封座非常牢固可靠，经久耐用。
文档编号F16K17/04GK102466066SQ20101054387
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者唐新新, 孙继国, 曹琴, 李本伟, 王秋粉 申请人:烟台龙源电力技术股份有限公司