高压气体减压阀的制作方法
【专利摘要】一种高压气体减压阀，包括手轮、螺杆、传动螺母、主弹簧、套筒、活塞、活塞套、阀体、阀座、密封环、活门、压盖及副弹簧，活塞上有中心通孔，中心通孔下部装有密封垫，活门顶部为平面，活门顶部穿出密封环和阀座后紧顶在密封垫上，密封垫上开有与中心通孔相通的圆柱形通孔，活塞套顶部表面上开有轴向凹孔，活塞套外周壁上开有与轴向凹孔相通的径向凹孔，阀体上设有与径向凹孔相通的螺纹孔，套筒内腔和传动螺母均呈圆形，传动螺母上连接有防转销，套筒内腔壁上开有供防转销一端插入并对防转销起导向作用的轴向槽。本实用新型不但通用性强，零件的加工难度小，而且在使用时能够同时保证溢流口和活门中部的密封性能，在调节出口压力时又比较方便。
【专利说明】高压气体减压阀
【技术领域】:
[0001]本实用新型涉及一种阀门，具体讲是一种安装在输送气体的管道上，用于将气源的压力减压并稳定到一个定值的高压气体减压阀。
【背景技术】:
[0002]现有技术有两种高压气体减压阀:一种是在低压腔设置溢流口(也称超压自排口)，并在套筒上开设通大气的小孔，当出口压力调高了或工作结束卸压时，往回旋转手轮，气体便从溢流口流出并经该小孔直接排放到大气中，调高的压力随之降低或阀内压力从溢流口卸除，这种高压气体减压阀被广泛应用在输送安全气体(该气体允许直接排放到大气中)的管道上；另一种是不在低压腔设置溢流口，但使用时必须在其下游另接旁通放气开关阀并通过管路接入回收容器，这种高压气体减压阀被广泛应用在输送易燃或有毒，即不允许外排的输送气体管道上。上述第一种高压气体减压阀存在以下不足之处:其溢流口往往设计成如图4所示的形式，活门52顶部为球形结构，密封垫51上开有锥形通孔50，球形结构紧顶在锥形通孔50周壁上形成密封副，由于在活门52中部密封的同时该溢流口也必须密封，因此，锥形通孔50与活门52中部密封环的同轴度要求一般都比较高，而在实际加工过程中这种加工精度难以保证，致使其在装配后，活门52顶部将受到来自锥形通孔50周壁的径向力，活门52发生倾斜进而破坏活门52中部与密封环之间的密封性能；第二种高压气体减压阀存在以下不足之处:当出口压力调得高于所需压力时，人们需要同时对该高压气体减压阀及放气开关阀进行操作，调来调去势必会非常麻烦。此外，上述两种高压气体减压阀还共同存在以下两个缺陷:1、通用性比较差，具体采用哪一种需要根据所输送的气体来选择；2、见图5，螺杆53传动结构中的传动螺母54为六角形结构，套筒55的内腔也为六角形结构，两者的加工精度要求比较高，加工起来非常复杂，如果两者的中心线稍有偏差，当六角螺母54拧到螺杆53上后，就无法放入套筒55的六角形内腔中。
实用新型内容:
[0003]本实用新型要解决的技术问题是，提供一种不但通用性强，零件的加工难度小，而且在使用时能够同时保证溢流口和活门中部的密封性能，在调节出口压力时又比较方便的高压气体减压阀。
[0004]本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的高压气体减压阀:包括手轮、螺杆、传动螺母、主弹簧、套筒、活塞、活塞套、阀体、阀座、密封环、活门、压盖以及位于压盖内腔中的副弹簧，阀体上连接有进气接头和出气接头，活塞套装在阀体内腔中部的台阶上，活塞装在活塞套上并与活塞套可上下滑动连接，活塞上开有与套筒内腔相通的中心通孔，中心通孔下部装有密封垫，套筒连接在阀体内腔上部且其底部紧压在活塞套上，螺杆下部、传动螺母及主弹簧均位于套筒内腔中，主弹簧顶在活塞与传动螺母之间，传动螺母连接在螺杆上，螺杆上部穿出套筒后与手轮连接，阀座装在阀体内腔下部的台阶上，密封环装在阀座底部，压盖连接在阀体内腔下部且其顶部紧顶在阀座上，活门下部位于压盖内腔中，副弹簧顶在活门与压盖之间，活门中部的环形台阶紧压密封在密封环上，其中，活门顶部为平面，活门顶部穿出密封环和阀座后紧顶密封在密封垫上，密封垫上开有与中心通孔相通的圆柱形通孔，活塞套顶部表面上开有与套筒内腔相通的轴向凹孔，活塞套外周壁上开有与轴向凹孔相通的径向凹孔，阀体外周壁上设有与径向凹孔相通的螺纹孔，套筒内腔和传动螺母均呈圆形，传动螺母外周壁上连接有多个防转销，套筒内腔壁上开有多个供防转销一端插入并对防转销起导向作用的轴向槽。
[0005]本实用新型所述的高压气体减压阀，其中，活门顶部的平面周边设有环形凸台，环形凸台顶部紧顶在密封垫上。
[0006]采用以上结构后，与现有技术相比，本实用新型高压气体减压阀具有以下优点:
[0007]1、本实用新型高压气体减压阀的通用性较强，既可应用在输送安全气体的管道上，也可应用在输送易燃或有毒的管道上，当将本实用新型高压气体减压阀应用到输送安全气体的管道上时，若出口压力调高了或工作结束，往回旋转手轮，气体便会依次从中心通孔、轴向凹孔、径向凹孔及螺纹孔直接排放到大气中，当将本实用新型高压气体减压阀应用到输送易燃或有毒的气体管道上时，只需在螺纹孔上连接一根管道即可将可燃或有毒的气体引入到回收容器中；
[0008]2、本实用新型高压气体减压阀将原有传动螺母及套筒内腔的六角形结构改为圆形结构，并在传动螺母外周壁上连接多个防转销，在套筒内腔壁上开设多个供防转销一端插入并对防转销起导向作用的轴向槽，这种结构在保证传动螺母工作性能不变的情况下，有效降低了传动螺母、套筒及与其相关的零件的加工难度；
[0009]3、本实用新型高压气体减压阀将活门顶部设置为平面来取代原有的球形面，并在密封垫上开设圆柱形通孔来代替原有的锥形通孔，依靠活门顶部平面紧顶在密封垫上来组成密封副，在其装配后，这种溢流口的密封结构不会对活门顶部施加径向力，进而不会破坏活门中部与密封环之间的密封性能，因此，本实用新型高压气体减压阀在使用时能够同时保证溢流口和活门中部的密封性能；
[0010]4、当出口压力调得高于所需压力时，可逆时针旋动手轮，活塞在出口气体的压力作用下向上运动，溢流口处的密封垫与活门顶部瞬间脱开形成缝隙，高出的压力从此缝隙流入活塞的中心通孔内，并依次经轴向凹孔、径向凹孔及螺纹孔流出，高出的压力排出后，出口压力将与主弹簧的弹力达到平衡，最终将出口压力调至所需压力，由此不难看出，本实用新型高压气体减压阀在调节出口压力时与现有技术相比非常简单方便。
[0011]环形凸台的设置能够进一步提高活门顶部与密封垫之间的密封性能。
【专利附图】
【附图说明】:
[0012]图1是本实用新型高压气体减压阀的主视剖视结构示意图；
[0013]图2是本实用新型高压气体减压阀中螺杆、传动螺母、防转销及套筒连接在一起时的断面放大结构示意图；
[0014]图3是图1中“I”的放大结构示意图；
[0015]图4是现有技术第一种高压气体减压阀中溢流口处的放大结构示意图；
[0016]图5是现有技术第一种高压气体减压阀和第二种高压气体减压阀中螺杆、传动螺母及套筒连接在一起时的断面放大结构示意图。【具体实施方式】:
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型高压气体减压阀作进一步详细说明:
[0018]如图1所示，在本【具体实施方式】中，本实用新型高压气体减压阀包括手轮2、螺杆23、传动螺母22、主弹簧21、套筒5、活塞7、活塞套8、阀体6、阀座10、密封环15、活门12、压盖13以及位于压盖13内腔中的副弹簧14，阀体6上连接有进气接头16和出气接头11，活塞套8装在阀体6内腔中部的台阶上，活塞套8与阀体6内腔中部的台阶之间设有密封圈，活塞7装在活塞套8上并与活塞套8可上下滑动连接，活塞7与活塞套8内腔壁之间设有密封圈，活塞7上开有与套筒5内腔相通的中心通孔20，中心通孔20下部通过溢流口密封座26 (见图3)装有密封垫28 (见图3)，套筒5连接在阀体6内腔上部且其底部紧压在活塞套8上，套筒5与阀体6的内腔壁之间设有密封圈，螺杆23下部、传动螺母22及主弹簧21均位于套筒5内腔中，主弹簧21顶在活塞7与传动螺母22之间，传动螺母22连接在螺杆23上,螺杆23上部穿出套筒5后通过螺母I与手轮2连接,手轮2顶部装有手轮盖24,螺杆23上部的台阶与套筒5之间装有推力滚针轴承，螺杆23与套筒5之间设有密封圈，阀座10装在阀体6内腔下部的台阶上，阀座10与阀体6内腔壁之间设有密封圈，密封环15装在阀座10底部，压盖13连接在阀体6内腔下部且其顶部紧顶在阀座10上，压盖13与阀体6内腔壁之间设有密封圈，活门12下部位于压盖13内腔中，副弹簧14顶在活门12与压盖13之间，活门12中部的环形台阶紧压密封在密封环15上，活门12顶部为平面，该平面周边设有环形凸台27 (见图3)，活门12顶部穿出密封环15和阀座10后环形凸台27顶部紧顶密封在密封垫28 (见图3)上，密封垫28 (见图3)上开有与中心通孔20相通的圆柱形通孔25，活塞套8顶部表面上开有与套筒5内腔相通的轴向凹孔19，活塞套8外周壁上开有与轴向凹孔19相通的径向凹孔18，活塞套8与阀体6内腔壁之间设置有一个环形腔9，阀体6外周壁上设有螺纹孔17，该螺纹孔17通过环形腔9与径向凹孔18相通，环形腔9的设置能够在活塞套8安装时无需装配工人再刻意将其上的径向凹孔18对准螺纹孔17，随意安装都可使它们两个相通，大大方便了活塞套8的安装，套筒5内腔和传动螺母22均呈圆形，传动螺母22外周壁上连接有两个防转销3 (见图1和图2)，这两个防转销3 (见图1和图2)沿传动螺母22的轴线180°对称分布，套筒5内腔壁上开有两个供防转销3 —端插入并对防转销3起导向作用的轴向槽4 (见图1和图2)。
[0019]本实用新型高压气体减压阀的工作原理是:如图1所示，顺时针旋动手轮2，螺杆23随手轮2 —起转动，传动螺母22在防转销3的作用下向下运动并压缩主弹簧21，主弹簧21下压活塞7，活塞7中心通孔20下部的密封垫28 (见图3)开始推动活门12向下运动，活门12中部的环形台阶与密封环15脱开，此时，在环形台阶与密封环15之间便会形成小缝隙，高压气体经过该小缝隙后压力降低，降低后的压力一方面作用在活塞7底部，一方面从出气接头11流出供系统使用。当出口压力调得高于所需压力时，可逆时针旋动手轮2，活塞7在出口气体的压力作用下向上运动，溢流口处的密封垫28 (见图3)与活门12顶部瞬间脱开形成缝隙，高出的压力从此缝隙流入活塞7的中心通孔20内，并依次经轴向凹孔19、径向凹孔18及螺纹孔17流出，高出的压力排出后，出口压力将与主弹簧21的弹力达到平衡，最终将出口压力调至所需压力。[0020]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种高压气体减压阀，包括手轮(2)、螺杆(23)、传动螺母(22)、主弹簧(21)、套筒(5)、活塞(7)、活塞套(8)、阀体(6)、阀座(10)、密封环(15)、活门(12)、压盖(13)以及位于压盖(13)内腔中的副弹簧(14)，阀体(6)上连接有进气接头(16)和出气接头(11)，活塞套(8)装在阀体(6)内腔中部的台阶上，活塞(7)装在活塞套(8)上并与活塞套(8)可上下滑动连接，活塞(7)上开有与套筒(5)内腔相通的中心通孔(20)，中心通孔(20)下部装有密封垫(28)，套筒(5)连接在阀体(6)内腔上部且其底部紧压在活塞套(8)上，螺杆(23)下部、传动螺母(22)及主弹簧(21)均位于套筒(5)内腔中，主弹簧(21)顶在活塞(7)与传动螺母(22)之间，传动螺母(22)连接在螺杆(23)上，螺杆(23)上部穿出套筒(5)后与手轮(2)连接，阀座(10)装在阀体(6)内腔下部的台阶上，密封环(15)装在阀座(10)底部，压盖(13)连接在阀体(6)内腔下部且其顶部紧顶在阀座(10)上，活门(12)下部位于压盖(13)内腔中，副弹簧(14)顶在活门(12)与压盖(13)之间，活门(12)中部的环形台阶紧压密封在密封环(15)上，其特征在于:所述活门(12)顶部为平面，活门(12)顶部穿出密封环(15)和阀座(10)后紧顶密封在密封垫(28)上，所述密封垫(28)上开有与中心通孔(20)相通的圆柱形通孔(25)，所述活塞套(8)顶部表面上开有与套筒(5)内腔相通的轴向凹孔(19)，所述活塞套(8)外周壁上开有与轴向凹孔(19)相通的径向凹孔(18)，所述阀体(6)外周壁上设有与径向凹孔(18)相通的螺纹孔(17)，所述套筒(5)内腔和传动螺母(22)均呈圆形，传动螺母(22)外周壁上连接有多个防转销(3)，所述套筒(5)内腔壁上开有多个供防转销(3)—端插入并对防转销(3)起导向作用的轴向槽(4)。
2.根据权利要求1所述的高压气体减压阀，其特征在于:所述活门(12)顶部的平面周边设有环形凸台(27 )，所述环形凸台(27 )顶部紧顶在密封垫(28 )上。
【文档编号】F16K1/00GK203730774SQ201420032508
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】李先辉 申请人:宁波星箭航天机械有限公司