柱塞式单级电喷减压阀的制作方法

本实用新型涉及减压阀，具体涉及一种柱塞式单级电喷减压阀

背景技术：

清洁、高效、节能、低排放是CNG(Compressed Natural Gas，压缩天然气)控制系统的发展方向，以往的比例式混合产品会慢慢退出市场，高压电子喷射控制更精准已成为主流形式。在大力开发燃气发动机国V标准配套时期，以往的电喷减压器结构都是传统的杠杆式，杠杆式电喷减压器体积大、加热效果差、流量小、扩展性差，不能适应行业潮流。

技术实现要素：

针对杠杆式电喷减压器体积大、加热效果差、流量小、扩展性差的缺点，本实用新型公开了柱塞式单级电喷减压阀，减压阀采用单级柱塞式减压装置并设有，具有体积小巧、加热效果好、大流量输出、方便进行功能扩展的优点。

本实用新型通过下述技术方案实现：

柱塞式单级电喷减压阀，包括减压调压单元以及自上至之下依次设置的调压腔室、低压腔室、高压腔室，所述低压腔室与出气通道连通，高压腔室与进气通道、出气通道分别连通，所述减压调压单元包括柱塞式阀芯杆、用以控制柱塞式阀芯杆轴向运动的弹性装置和与阀芯杆配合的限位装置，柱塞式阀芯杆沿轴向做活塞运动时动态调整从高压腔室流向出气通道的气流强度继而实现减压。

本实用新型的原理为，通过柱塞式阀芯杆动态控制柱塞式阀芯杆与限位装置之间的气流间隙继而实现减压，与传统的杠杆式调压单元相比，运动简单、结构紧凑，通过一级减压气流损耗小，输出流量大。

进一步地，所述弹性装置包括低压端弹性装置和高压端弹性装置，低压弹性装置为设在低压腔室与调压腔室之间的膜片和设在调压腔室内的调压弹簧，所述低压腔室由膜片和膜片下的阀体包围组成，所述调压腔室由膜片和膜片上的调压端盖包围组成，柱塞式阀芯杆上设有膜片连接轴，柱塞式阀芯杆与膜片连接轴挂钩式连接，所述膜片连接轴与膜片连接，膜片在气体压力和弹性装置的共同作用下经膜片连接轴带动柱塞式阀芯杆沿轴向运动，阀体内设有压力平衡小孔。通过压力平衡小孔将压力波动反馈到低压端弹性装置并经膜片连接轴带动柱塞式阀芯杆做相应动作以稳定输出压力，减小波动。

进一步地，所述高压端弹性装置为设在高压腔室内的压紧弹簧，所述高压腔室由设在阀体下的一级端盖包围组成，所述限位装置为设在一级端盖上的阀口座，高压腔室通过阀口座与出气通道连通，柱塞式阀芯杆沿轴向做活塞运动时动态调整从高压腔室经阀口座流向出气通道的气流强度继而实现减压；一级端盖内设有阀芯导向座，阀芯导向座下设有导向座压板，所述柱塞式阀芯杆通过导向座压板内的阀芯弹簧座与压紧弹簧连接，压紧弹簧下设有压紧螺栓，压紧螺栓与一级端盖通过螺纹连接。高压端弹性装置与低压端弹性装置配合使调压过程稳定可靠。

进一步地，一级端盖上设有加热循环水接头，阀体内设有绕低压腔室至少一周的与加热循环水接头连接的循环水道，阀体与一级端盖端面之间设有密封垫片，加热循环水接头与一级端盖之间设有第十二O型密封圈。设置循环水道和加热循环水接头可以对低压腔室内的天然气进行加热，有效防止冰堵，设置密封垫片和第十二O型密封圈可以防止漏水。

进一步地，阀体、一级端盖、调压端盖通过螺钉紧固为一体，阀体和一级端盖上设有安装螺纹孔。通过安装螺纹孔可以方便地进行功能扩展。

进一步地，调压端盖上设有与发动机进气道连接的真空接头。设置与发动机进气道连接的真空接头可以将发动机的进气压力作用于膜片，进气压力变化时本实用新型输出压力也发生相应变化，使得燃气压力与发动机工况相匹配。

进一步地，所述进气通道位于一级端盖内，一级端盖上设有与进气通道连接的进气接头，所述出气通道位于阀体内，出气通道两端分别设有出气接头和安全阀。设置安全阀可以起到过压保护的作用。

进一步地，所述阀体通过螺纹连接有膜片轴套，所述膜片连接轴的轴向运动通过膜片轴套进行限定，膜片连接轴与膜片轴套通过第七O型密封圈径向动密封，膜片轴套与阀体螺纹连接并通过第六O型密封圈密封；膜片上下端面分别设有膜片弹簧座和膜片下压板，膜片、膜片弹簧座和膜片下压板通过螺母固定在膜片接连轴上，膜片下压板与膜片连接轴中间通过第五O型密封圈密封，螺母与膜片弹簧座之间设有弹垫和平垫；调压端盖内壁上设有调压弹簧座，调压弹簧上下两端分别作用于调压弹簧座和膜片弹簧座，调压弹簧座通过第一O型密封圈与调压端盖径向动密封，调压弹簧座上设有用于调节调压弹簧压缩量的调压螺钉。以上各种密封圈、弹垫和平垫的设置可以保证密闭性，使调压过程平滑顺畅。

进一步地，一级端盖与阀体之间通过第三O型密封圈径向密封，压紧螺栓与一级端盖通过第四O型密封圈径向密封，阀口座与一级端盖通过第八O型密封圈密封，柱塞式阀芯杆与阀芯导向座通过第十O型密封圈径向动密封。以上密封圈的设置可以保证高压腔室的密闭性。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、体积小，本实用新型通过柱塞式阀芯杆进行减压控制，与传统杠杆式减压阀相比结构简单紧凑、体积小；

2、加热效果好，设置循环水道和加热循环水接头可以对低压腔室内的天然气进行加热，有效防止冰堵；

3、流量大，通过一级减压气流损耗小，输出流量大，可以满足大功率电喷国V排放发动机要求；

4、扩展性强，各接口尺寸规格可根据实际需要灵活匹配扩展性强，配合阀体和一级端盖上的安装螺纹孔方便安装适应性强，可以方便地进行功能扩展。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型柱塞式单级电喷减压阀内部结构示意图；

图2为本实用新型柱塞式单级电喷减压阀主视图；

图3为图2的右视图；

图4为图2的后视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-调压螺钉，2-调压端盖，3-调压弹簧座，4-第一O型密封圈，5-调压弹簧，6-螺母，7-弹垫，8-平垫，9-安全阀，11-阀体，12-第三O型密封圈，13-一级端盖，14-导向座压板，15-第四O型密封圈，16-压紧螺栓，17-加热循环水接头，18-膜片连接轴，19-第五O型密封圈，20-膜片弹簧座，21-膜片，22-膜片下压板，23-膜片轴套，24-第六O型密封圈，25-第七O型密封圈，26-出气接头，27-柱塞式阀芯杆，28-第八O型密封圈，29-阀口座，32-阀芯导向座，33-第十O型密封圈，35-阀芯弹簧座，36-压紧弹簧，37-真空接头，38-密封垫片，39-第十二O型密封圈，51-进气通道，52-出气通道，53-高压腔室，54-低压腔室，55-调压腔室，57-压力平衡小孔，58-循环水道，59-安装螺纹孔，61-进气接头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例一：

如图1至图4所示，本实用新型柱塞式单级电喷减压阀，包括减压调压单元以及自上至之下依次设置的调压腔室55、低压腔室54、高压腔室53，所述低压腔室54与出气通道52连通，高压腔室53与进气通道51和出气通道52分别连通，所述减压调压单元包括柱塞式阀芯杆27、用以控制柱塞式阀芯杆27轴向运动的弹性装置和与阀芯杆27配合的限位装置，柱塞式阀芯杆27沿轴向做活塞运动时动态调整从高压腔室53流向出气通道52的气流强度继而实现减压。

所述弹性装置包括低压端弹性装置和高压端弹性装置，低压弹性装置为设在低压腔室54与调压腔室55之间的膜片21和设在调压腔室55内的调压弹簧5，所述低压腔室54由膜片21和膜片21下的阀体11包围组成，所述调压腔室55由膜片21和膜片21上的调压端盖2包围组成，柱塞式阀芯杆27上设有膜片连接轴18，柱塞式阀芯杆27与膜片连接轴18挂钩式连接，所述膜片连接轴18与膜片21连接，膜片21在气体压力和弹性装置的共同作用下经膜片连接轴18带动柱塞式阀芯杆27沿轴向运动，阀体11内设有压力平衡小孔57。通过压力平衡小孔57将压力波动反馈到低压端弹性装置并经膜片连接轴18带动柱塞式阀芯杆27做相应动作以稳定输出压力，减小波动。

所述高压端弹性装置为设在高压腔室53内的压紧弹簧36，所述高压腔室53由设在阀体11下的一级端盖13包围组成，所述限位装置为设在一级端盖13上的阀口座29，高压腔室53通过阀口座29与出气通道52连通，柱塞式阀芯杆27沿轴向做活塞运动时动态调整从高压腔室53经阀口座29流向出气通道52的气流强度继而实现减压；一级端盖13内设有阀芯导向座32，阀芯导向座32下设有导向座压板14，所述柱塞式阀芯杆27通过导向座压板14内的阀芯弹簧座35与压紧弹簧36连接，压紧弹簧36下设有压紧螺栓16，压紧螺栓16与一级端盖13通过螺纹连接。高压端弹性装置与低压端弹性装置配合使调压过程稳定可靠。

一级端盖13上设有加热循环水接头17，阀体11内设有绕低压腔室54至少一周的与加热循环水接头17连接的循环水道58，阀体11与一级端盖13端面之间设有密封垫片38，加热循环水接头17与一级端盖13之间设有第十二O型密封圈39。设置循环水道58和加热循环水接头17可以对低压腔室54内的天然气进行加热，有效防止冰堵，设置密封垫片38和第十二O型密封圈39可以防止漏水。

阀体11、一级端盖13、调压端盖2通过螺钉紧固为一体，阀体11和一级端盖13上设有安装螺纹孔59，通过安装螺纹孔59可以方便地进行功能扩展；调压端盖2上设有与发动机进气道连接的真空接头37，设置与发动机进气道连接的真空接头37可以将发动机的进气压力作用于膜片21，进气压力变化时本实用新型输出压力也发生相应变化，使得燃气压力与发动机工况相匹配；进气通道51位于一级端盖13内，一级端盖13上设有与进气通道51连接的进气接头61，所述出气通道52位于阀体11内，出气通道52两端分别设有出气接头26和安全阀9，设置安全阀9可以起到过压保护的作用。

阀体11通过螺纹连接有膜片轴套23，所述膜片连接轴18的轴向运动通过膜片轴套23进行限定，膜片连接轴18与膜片轴套23通过第七O型密封圈25径向动密封，膜片轴套23与阀体11螺纹连接并通过第六O型密封圈24密封；膜片21上下端面分别设有膜片弹簧座20和膜片下压板22，膜片21、膜片弹簧座20和膜片下压板22通过螺母6固定在膜片接连轴18上，膜片下压板22与膜片连接轴18中间通过第五O型密封圈19密封，螺母6与膜片弹簧座20之间设有弹垫7和平垫8；调压端盖2内壁上设有调压弹簧座3，调压弹簧5上下两端分别作用于调压弹簧座3和膜片弹簧座20，调压弹簧座3通过第一O型密封圈4与调压端盖2径向动密封，调压弹簧座3上设有用于调节调压弹簧5压缩量的调压螺钉1。以上各种密封圈、弹垫7和平垫8的设置可以保证密闭性，使调压过程平滑顺畅。

一级端盖13与阀体11之间通过第三O型密封圈12径向密封，压紧螺栓16与一级端盖13通过第四O型密封圈15径向密封，阀口座29与一级端盖13通过第八O型密封圈28密封，柱塞式阀芯杆27与阀芯导向座32通过第十O型密封圈33径向动密封。以上密封圈的设置可以保证高压腔室53的密闭性。

本实用新型使用时高压燃气从进气接头61经进气通道51进入高压腔室53，高压燃气经柱塞式阀芯杆27和阀口座29之间的间隙进入低压腔室54，并经出气通道52从出气接头26流出到发动机喷轨通过电喷系统精确控制发动机空燃比，稳定的压力保证充分燃烧有利于提高燃料的使用效率和减少污染物排放更节能环保；当输入压力过大时，燃气经压力平衡小孔57与膜片21作用继而带动柱塞式阀芯杆27上移，减小柱塞式阀芯杆27和阀口座29之间的间隙继而实现减压；本实用新型的工作压力经调压螺钉1调节，真空接头37的设置可以使输出压力满足要求，安全阀9的设置可以进行过压保护。

本实用新型与现有技术相比具有体积小、加热效果好、流量大、扩展性强的有益效果：本实用新型通过柱塞式阀芯杆27进行减压控制，与传统杠杆式减压阀相比结构简单紧凑、体积小；设置循环水道58和加热循环水接头17可以对低压腔室54内的天然气进行加热，有效防止冰堵；采用一级减压气流损耗小，输出流量大，可以满足大功率电喷国V排放发动机要求；各接口尺寸规格可根据实际需要灵活匹配扩展性强，配合阀体11和一级端盖13上的安装螺纹孔59方便安装适应性强，可以方便地进行功能扩展。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。