燃气调压器的制作方法

本实用新型涉及一种燃气调压器，属于城镇燃气输送管网配套设备。

背景技术：

在燃烧过程中，燃气压力必须保持在一定的范围内，燃气压力过高、过低或波动过大容易引起燃烧闪爆、脱火或熄火。燃气调压器是燃气输配系统的重要设备，燃气调压器通常设置于燃气管路的某一位置，并随着燃气需用量的变化自动地保持其下游压力的稳定，当下游的燃气管路中压力值出现异常变化情况时，燃气调压器能够迅速动作并切断燃气管路上游的燃气供给，控制燃气泄漏，从而能够保护燃气管路的安全。

目前市面上很多燃气调压器采用的都是内置式结构，例如申请号为CN03269719.8的文献中所公开的一种燃气调压器，其包括有阀体和阀座，阀体上设置有能够分别与阀座的进出口两端配合作用的切断机构和调压机构，由于切断机构和调压机构均位于燃气调压器的阀体内部且与同一阀座配合作用，使得燃气调压器的结构变得复杂，进而导致装配难度变大，不便于维修和拆卸。此外，由于内置于燃气调压器中的切断机构一般采用连杆或杠杆方式传动，使得切断动作不太灵敏，复位不方便，且对零部件的加工精度和强度要求都很高，调压机构与切断机构在运作时容易相互干扰。为了满足燃气调压器的各项性能指标，且兼顾切断功能，阀体内各零部件的结构设计的非常紧凑，导致阀座的开口不能设置的太大，但是往往会造成燃气调压器流量小、出口压力调节范围窄、燃气调压器的使用范围变小等缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、装配方便、切断动作灵敏的燃气调压器。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种燃气调压器，包括阀体，阀体包括进气口、出气口以及设置于进气口和出气口之间的导流腔体，阀体上设置有切断装置和调压装置，阀体沿气体流通方向依次设置有第一阀座和第二阀座，阀体于进气口和第一阀座之间形成有第一导流腔体，阀体于第一阀座和第二阀座之间形成有第二导流腔体，阀体于第二阀座和出气口之间形成有第三导流腔体，所述阀体开设有与第一导流腔体相连通的第一连接口，所述切断装置可拆卸设置于第一连接口处，切断装置包括切断阀杆和切断阀瓣，切断阀杆穿设在第一导流腔体中，切断阀瓣设置于切断阀杆前端并与第一阀座配合切断，所述阀体开设有与第二导流腔体相连通的第二连接口，所述调压装置可拆卸设置于第二连接口处，调压装置包括调压阀杆和调压阀瓣，调压阀杆穿设在第二导流腔体中，调压阀瓣设置于调压阀杆前端并与第二阀座配合调压。

采用上述技术方案的优点是：由于切断装置与第一阀座配合切断，调压装置与第二阀座配合调压，且切断装置和调压装置各自独立运作于不同的导流腔体中，不会出现相互干扰，因而提高了燃气调压器的切断和调压效果，降低了对燃气调压器零部件的加工精度和强度要求。切断装置和调压装置可通过第一连接口和第二连接口方便地与阀体相连接，装配容易、便于维修和拆卸。此外，由于切断装置和调压装置各自运作，结构简单，对阀座的标准要求较低，可以设置流通量更大的阀座来克服燃气调压器的流量小、出口压力调节范围低以及燃气调压器的使用范围小等缺陷。

作为本实用新型的进一步改进，所述切断装置包括驱动机构、感压机构和锁定机构，驱动机构包括蓄能件，蓄能件用于驱动切断阀瓣及切断阀杆朝使第一阀座密封方向运动，锁定机构包括活动套、钢珠以及钢珠保持架，钢珠保持架套设在切断阀杆上，活动套活动套设在钢珠保持架上，感压机构用于检测燃气管路下游压力并能够在燃气管路下游压力大于/小于一定值时驱动活动套沿切断阀杆轴向运动，所述钢珠保持架上周向均布有多个槽孔，切断阀杆周向均布有多个外环槽，每个槽孔与外环槽之间均容置有所述的钢珠，钢珠能够形成切断阀杆与钢珠保持架之间的轴向定位，所述活动套内侧对应槽孔前后位置分别开设有内环槽，所述钢珠可在内环槽与钢珠保持架的槽孔对齐时进入到内环槽与槽孔之间并解除对切断阀杆的锁定。

采用上述技术方案的优点是：在初始状态时，钢珠容置于槽孔与外环槽之间，并形成切断阀杆与钢珠保持架之间的轴向定位，从而能够对切断阀杆进行锁定，此时蓄能件处于蓄能状态；当感压机构在检测到燃气管路下游压力大于/小于一定值时驱动活动套沿切断阀杆轴向运动，活动套运动至使内环槽与钢珠保持架的槽孔对齐时，钢珠在切断阀杆的径向力作用下进入到内环槽与槽孔之间并解除对切断阀杆的锁定，此时蓄能件释能并带动切断阀杆及切断阀瓣朝使第一阀座密封方向运动，通过切断阀瓣与第一阀座的配合切断燃气，本实用新型的切断装置结构简单、切断反应迅速、灵敏。

作为本实用新型的进一步改进，所述感压机构包括第一内腔以及设置在第一内腔中的板状柔性件，板状柔性件将所述第一内腔分隔为感压腔和平衡腔，感压腔与燃气管路下游相连通，平衡腔与大气相连通，板状柔性件能够随感压腔中压力变化而形变，所述活动套设置于板状柔性件的中部，板状柔性件在形变时能够带动活动套沿切断阀杆轴向运动。

采用上述技术方案的优点是：当感压腔随燃气管路下游的气体压力增大或减小时，板状柔性件发生形变，由于活动套设置于板状柔性就的中部且活动套设在钢珠保持架，板状柔性件在形变时能够带动活动套沿切断阀杆轴向运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述切断装置包括压力调节机构，压力调节机构包括第二内腔和设置在第二内腔中的第一切断弹簧和第一弹簧支撑座，第一切断弹簧作用于活动套和第一弹簧支撑座之间并与感压腔中的气体压力相抗衡，第一弹簧支撑座用于对第一切断弹簧的预紧力进行调节。

采用上述技术方案的优点是：由于第一切断弹簧作用于活动套和第一弹簧支撑座之间并与感压腔中的气体压力相抗衡，当感压腔中气体压力减小时，第一切断弹簧能够促使活动套朝压力减小的方向运动，从而使切断装置在燃气管路下游压力过低时能够迅速触发切断。通过第一弹簧支撑座能够对第一切断弹簧作用于活动套的预紧力进行调节，从而使本实用新型能够对切断装置触发切断的下限压力值进行调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述压力调节机构还包括设置在第二内腔中的第二切断调节弹簧、第二切断调节弹簧支撑座以及导套支承座，所述第二内腔设置有与第一内腔相连通的开口，导套支承座设置于第二内腔的开口处，第二弹簧支撑座旋接于第二内腔的内周壁处，第二切断调节弹簧作用于第二切断调节弹簧支撑座和导套支承座之间，第二切断调节弹簧将导套支承座弹性压紧于所述开口处，第二切断调节弹簧支撑座用于对第二切断调节弹簧的预紧力进行调节，所述第一切断调节弹簧支撑座旋接于导套支承座的内周壁处，当感压腔中压力过高时所述活动套与导套支承座相抵触。

采用上述技术方案的优点是：当感压腔中压力过高时，活动套克服第一切断调节弹簧的作用力并朝压力增大的方向运动，当与所述导套支承座相抵触时能够推动导套支承座运动，此时作用于活动套的压力由原本的第一切断调节弹簧变成了第二切断调节弹簧。通过第二切断调节弹簧支撑座对第二切断调节弹簧作用于导套支承座的预紧力进行调节，能够对切断装置的触发切断的上限压力值进行调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述切断装置包括有用于对第二内腔中第一切断调节弹簧支撑座、第二切断调节弹簧支撑座以及切断阀杆进行调节的操作孔，操作孔处可拆卸设置有端盖。

采用上述技术方案的优点是：操作孔和端盖的设置便于压力调节机构的装配、维护、调节，同时也便于使切断阀杆切断动作后的复位。

作为本实用新型的进一步改进，所述外环槽轴向的两侧内壁/两个内环槽之间相邻的两侧内壁呈弧形内凹形状/锥形内凹形状。

采用上述技术方案的优点是：切断阀杆在轴向运动时其外环槽的内壁能够与钢珠表面抵触配合，便于将钢珠推入至内环槽和槽孔之间。活动套在轴向运动时其两个内环槽的内壁能够与钢珠表面抵触配合，便于将钢珠推入至外环槽和槽孔之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀体开设有与第三导流腔体相连通的第三连接口，第三连接口处设置有阀盖，所述调压阀瓣通过第三连接口放入至第三导流腔体中，所述调压阀杆穿过第二阀座后与调压阀瓣相连接。

采用上述技术方案的优点是：第三连接口和阀盖的设置便于将调压阀瓣装入到第三导流腔体中以及与调压阀杆进行连接。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构图；

图2为本实用新型实施例中阀体的俯视图；

图3为图2中A-A部分的剖视图；

图4为本实用新型实施例中阀体的结构图；

图5为图4中B-B部分的立体剖视图；

图6为图4中C-C部分的立体剖视图；

图7为本实用新型实施例中切断装置在常压锁定状态时的结构图；

图8为图7中D部分的放大图；

图9为图8在超压切断状态时的示意图；

图10为图8在欠压切断状态时的示意图；

图11为本实用新型实施例中压力调节机构的结构图；

图12为本实用新型实施例中外环槽的示意图；

图13为本实用新型实施例中内环槽的示意图。

具体实施方式

本实用新型燃气调压器的实施例如图1至13所示：包括阀体1，阀体1包括进气口111、出气口112以及设置于进气口111和出气口112之间的导流腔体，进气口111用于与上游燃气管路41连接，出气口112用于与下游燃气管路42连接（如图2所示），阀体1上设置有切断装置2和调压装置3，阀体1沿气体流通方向依次设置有第一阀座131和第二阀座132，导流腔体包括第一导流腔体1a、第二导流腔体1b和第三导流腔体1c，阀体1于进气口111和第一阀座131之间形成有所述第一导流腔体1a，阀体1于第一阀座131和第二阀座132之间形成有所述第二导流腔体1b，阀体1于第二阀座132和出气口112之间形成有所述第三导流腔体1c，所述阀体1开设有与第一导流腔体1a相连通的第一连接口121，所述切断装置2可拆卸设置于第一连接口121处，切断装置2上活动设置有切断阀杆21和切断阀瓣22，切断装置2其切断阀杆21穿设在第一导流腔体1a中，其切断阀瓣22设置于切断阀杆21前端并与第一阀座131的入口侧配合切断，所述阀体1开设有与第二导流腔体1b相连通的第二连接口122，所述调压装置3可拆卸设置于第二连接口122处，调压装置3上活动设置有调压阀杆31和调压阀瓣22，调压装置3其调压阀杆31穿设在第二导流腔体1b中，其调压阀瓣32设置于调压阀杆31前端并与第二阀座132配合调压。

在本实用新型实施例中，所述切断装置2包括壳体以及设置在壳体上的驱动机构、感压机构和锁定机构，壳体包括相互连接固定的第一壳体151和第二壳体152，第一壳体151安装于第一连接口121处，驱动机构包括蓄能件，蓄能件用于驱动切断阀瓣22及切断阀杆21朝使第一阀座131密封方向运动，在本实施例中蓄能件优选得为驱动弹簧231，锁定机构包括活动套251、钢珠252以及钢珠保持架253，钢珠保持架253固设在第一壳体151上并同时套设在切断阀杆21上，钢珠保持架253的前端穿设在第一导流腔体1a中，驱动弹簧231套设在钢珠保持架253的前端并分别抵于钢珠保持架253与切断阀瓣22之间，切断阀杆21活动插设在钢珠保持架253的内孔中，活动套251活动套设在钢珠保持架253的后端，感压机构用于检测燃气管路下游压力并能够在燃气管路下游压力大于/小于一定值时驱动活动套251沿切断阀杆21轴向运动，所述钢珠保持架上253周向均布有多个槽孔2531，切断阀杆21周向均布有多个外环槽211，每个槽孔2531与外环槽211之间均容置有所述的钢珠252，钢珠252能够形成切断阀杆21与钢珠保持架253之间的轴向定位，所述活动套251内侧对应槽孔2531前后位置分别开设有内环槽2511，所述钢珠252可在内环槽2511与槽孔2531对齐时进入到内环槽2511与槽孔2531之间并解除对切断阀杆21的锁定。

在本实用新型实施例中，所述感压机构包括第一内腔241以及设置在第一内腔241中的板状柔性件242，第一内腔241形成于第一壳体151和第二壳体152的拼接处，板状柔性件242的四周边缘压紧固定于第一壳体151和第二壳体152之间，板状柔性件242将所述第一内腔241分隔为感压腔2411和平衡腔2412，第一壳体151上设置有与感压腔2411连通的取压接头1511，感压腔2411与燃气管路下游相连通，平衡腔2412与大气相连通，板状柔性件242能够随感压腔2411中压力变化而形变，所述活动套251设置于板状柔性件242的中部，板状柔性件242在形变时能够带动活动套251沿切断阀杆21轴向运动。

在本实用新型实施例中，所述切断装置2包括压力调节机构，压力调节机构包括第二内腔261和设置在第二内腔261中的第一切断调节弹簧262和第一弹簧支撑座263，第一切断弹簧262作用于活动套251和第一切断调节弹簧支撑座263之间并与感压腔2411中的气体压力相抗衡，第一切断调节弹簧支撑座263用于对第一切断调节弹簧262的预紧力进行调节。

在本实用新型实施例中，所述压力调节机构包括设置在第二内腔261中的第二切断调节弹簧264、第二切断调节弹簧支撑座265以及导套支承座266，所述第二内腔261设置有与第一内腔241相连通的开口2611，导套支承座266设置于第二内腔261的开口2611处，开口2611使平衡腔2412和第二内腔261相连通，第二切断调节弹簧支撑座265旋接于第二内腔261的内周壁处，第二切断调节弹簧264作用于第二切断调节弹簧支撑座265和导套支承座266之间，第二切断调节弹簧264将导套支承座265弹性压紧于所述开口2611处，第二切断调节弹簧支撑座265用于对第二切断调节弹簧264的预紧力进行调节，所述第一切断调节弹簧支撑座263旋接于导套支承座266的内周壁处，当感压腔2411中压力过高时所述活动套251穿过开口2611并与导套支承座266相抵触，第二壳体152上设置有通气塞1521。通过转动第一切断调节弹簧支撑座263能够调节其轴向定位位置，从而能够对第一切断调节弹簧262作用于活动套251的预紧力进行调节；通过转动第二切断调节弹簧支撑座263能够调节其轴向定位位置，从而能够对第二切断调节弹簧264作用于导套支承座265的预紧力进行调节。当感压腔2411中压力过低时，所述第一切断调节弹簧262推动活动套251向前运动，当感压腔2411中压力过高时，活动套251推动导套支承座266向后运动。

在本实用新型实施例中，所述切断装置2包括有用于对第二内腔261中第一切断调节弹簧支撑座263、第二切断调节弹簧支撑座265以及切断阀杆21进行调节的操作孔267，操作孔267处可拆卸设置有端盖268，本实施例中优选得为操作孔267处螺纹连接有端盖268，端盖268起到密封和保护作用，通过操作孔267能够方便对第二内腔261中的第一切断调节弹簧支撑座265和第二切断调节弹簧支撑座265进行调节，同时也能够对切断阀杆21的后端进行操作使其切断后能够复位。

在本实用新型中，所述外环槽211轴向的两侧内壁/两个内环槽2511之间相邻的两侧内壁呈弧形内凹形状/锥形内凹形状。在本实施例中，优选地所述外环槽211轴向的两侧内壁2111呈弧形内凹形状，所述两个内环槽2511之间相邻的两侧内壁25111呈锥形内凹形状。（如图12、13所示）

在本实用新型实施例中，所述阀体1开设有与第三导流腔体1c相连通的第三连接口123，第三连接口123处设置有阀盖14，所述调压阀瓣32通过第三连接口123放入至第三导流腔体1c中，所述调压阀杆31穿过第二阀座132后与调压阀瓣32相连接，调压阀瓣32与第二阀座132的出口侧配合调压。

使用时将本实用新型燃气调压器的进气口111和出气口112分别与上游燃气管路41和下游燃气管路42对接，然后将取压接头1511与下游燃气管路41进行对接，使感压腔2411与下游燃气管路42内的压力保持一致。由于压力调节机构始终给予活动套251向前的压力，感压腔2411中的气体给予活动套251向后的压力，当感压腔2411中的压力与压力调节机构的压力保持平衡且活动套251处于正常运作位置时，所述钢珠252位于槽孔2531和外环槽211之间，从而形成钢珠保持架253和切断阀杆21之间的轴向定位，使切断阀杆21被锁定，此时驱动弹簧231处于蓄能状态。当压力调节机构与感压腔2411之间的压力差值过高时（即感压腔2411中的压力处于高压或欠压状态时），活动套251向前或向后运动，使活动套251的内环槽2511与槽孔2531相对齐，由于所述外环槽211轴向的两侧内壁2111呈弧形内凹形状，其在驱动弹簧231作用下与钢珠252相抵时给予钢珠252径向的作用力，该作用力使钢珠252在内环槽2511与槽孔2531对齐时进入到外环槽211和槽孔2531之间，从而解除对切断阀杆21的锁定，驱动弹簧231带动切断阀杆21及切断阀瓣22堵塞于第一阀座131处从而实现气体的切断；当切断阀杆21切断动作后，打开切断装置2后端的端盖268并操作切断阀杆21后端向后复位，使切断阀杆21的外环槽211和槽孔2531对齐，由于所述两个内环槽2511之间相邻的两侧内壁25111呈锥形内凹形状，其在压力调节机构作用下与钢珠相252抵时给予钢珠252径向的作用力，该作用力使钢珠252在内环槽2511与槽孔2531对齐时归位到外环槽211和槽孔2531之间，从而能够复位，便于下次使用，操作非常方便。

以上实例，只是本实用新型优选地具体实例的一种，本领域技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本实用新型的保护范围内。