1.本发明属于燃气配件技术领域，特别涉及一种燃气阀芯。
背景技术：
2.现有的燃气具（家用燃气具、商用燃气具、户外燃气具、工业燃气具等）通过旋塞阀控制燃气流量，以调节火势大小。
3.例如中国专利文献资料公开了一种燃气旋塞阀[申请号：201710649390.9；申请公布号：cn107355556a]，其包括阀体，阀体上设有阀芯容置腔，阀芯容置腔内设有阀芯，且二者转动密封连接，阀芯的一端设置一阀杆，阀芯由阀杆带动旋转，阀体上还设有外环出气口和内环出气口，外环出气口通过外环出气孔连接阀芯容置腔，内环出气口通过内环出气孔连通阀芯容置腔，阀芯下端设有内环配气腔，内环配气腔与设置在阀体上的进气孔连通，内环配气腔上部设有外环配气室，阀芯上设有第一密封装置，第一密封装置由阀杆驱动封闭或开启内环配气腔与外环配气腔之间的连通通道，阀芯外表面上设有与内环配气腔连通的内环供气孔a，内环供气孔a的右侧设有第一配气槽，第一配气槽不切破阀芯的侧壁，第一配气槽包括向上延伸的数值凹槽a及在竖直凹槽a上端与其连通的一横向延伸的水平凹槽a，当点火时，内环供气孔a与竖直凹槽a同时连通内环出气孔，水平凹槽同时连通外环出气孔。
[0004]
上述的燃气旋塞阀在点火时，能使得内外环同时出气，同步点燃，避免外环滞后内环点火的问题，但其无法单独使用小火、大火，其阀芯同现有的旋塞阀芯一样，都是采用锥面密封，即需要在阀芯外表面加工出外锥面，还要在阀体内壁加工出内锥面，对加工机床的要求极高，导致阀芯和阀体的报废率高，而且旋塞阀只适用于低压燃气环境，不能满足高中压燃气的使用要求，适用范围小，旋塞阀芯的耐久性能测试，极限为10万次开关，使用寿命不够长，另外当需要阀芯出气孔的孔径等于12mm或需要求更大流量时，旋塞阀的阀体孔径和外径都需要增大，加上阀芯外径也增大，会导致锥面摩擦力过大，旋塞阀芯的扭力过大而无法处于国家标准规定的扭力值内，导致无法使用，还有旋塞阀芯使用一段时间后发生细微磨损，以及旋塞阀芯和阀体之间的密封剂减少或流入通气孔后，会发生漏气现象，即燃气会从旋塞阀芯和阀体之间的缝隙进入到小火、大火出气口中，造成火力段无法调节的问题。
技术实现要素：
[0005]
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种结构紧凑、便于安装、点火及时、适用性好、使用寿命长、使用稳定性好的燃气阀芯。
[0006]
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种燃气阀芯，包括阀杆，所述的阀杆的外壁嵌设有密封圈一，其特征在于，所述的阀杆的内端轴向限位地连接有呈筒状的壳体，所述的壳体设有径向贯通且均呈弧形槽状的小火孔和大火孔，小火孔位于大火孔侧部且小火孔的过气面积小于大火孔的过气面积，所述的壳体外套有外胶套，所述的外胶套径向贯通有与小火孔连通的小火出气孔和与大火孔连通的大火出气孔，所述的壳体内设有由阀杆带动周向转动的动瓷片，所述的动瓷片具有扇形开口一且扇形开口一能同时连通小火孔和
大火孔，所述的壳体内设有贴合于动瓷片的静瓷片，所述的静瓷片轴向贯通有进气孔，所述的壳体固连有底座，所述的底座支撑于静瓷片并与静瓷片周向固连，所述的底座中心为连通于进气孔的进气口，底座的内端面嵌设有密封于静瓷片的密封圈二且底座的外端面嵌设有密封圈三，底座的外端面具有若干限位凸起，所述的壳体内设有密封于壳体和动瓷片之间并随动瓷片同步转动的内胶套，所述的内胶套将动瓷片和静瓷片贴合处包围密封，内胶套具有与扇形开口一角度相同且轴向重叠的扇形开口二。
[0007]
本燃气阀芯将阀杆、壳体、外胶套、内胶套、动瓷片、静瓷片和底座集成为一体，结构紧凑，可一体式安装，操作方便，阀体无需加工锥形孔，也便于阀体加工；动瓷片和静瓷片的耐磨性好，本燃气阀芯经过耐久性能测试，能达到至少50万次的启闭，使用寿命长；本燃气阀芯中密封圈一保证了阀杆外壁的密封性，密封圈二保证了静瓷片和底座之间的密封，而且密封圈二提供弹性支撑使得静瓷片始终贴合于动瓷片，补偿磨损间隙以保证动瓷片和静瓷片之间的密封性，密封圈三保证了底座外端的密封性，外胶套保证了其和阀体内壁之间的密封性，内胶套保证了动瓷片和静瓷片之间以及动瓷片和壳体之间的密封性，因此本燃气阀芯的气密性好，不会漏气，不仅适用于低压燃气环境，还适用于中高压燃气环境，适用性好，使用稳定性好；当需要更大流量时，可将进气孔增大，或者将本燃气阀芯尺寸整体增大，但仍以动瓷片和静瓷片实现启闭，扭矩会略微增加而不会呈线性激增，处于国家标准规定的扭矩内，能满足大流量的使用要求。
[0008]
本燃气阀芯中底座通过限位凸起而限位于阀体，底座不会转动，与底座固连的壳体以及壳体上的外胶套也不会转动；未使用时，动瓷片的扇形开口一密封于静瓷片，内胶套的扇形开口二密封于壳体内壁，从进气口进入的燃气流至静瓷片的进气孔，燃气被动瓷片密封而无法外溢；使用时，转动阀杆，阀杆带动动瓷片和内胶套同步转动，动瓷片的扇形开口一首先连通于小火孔，从进气口进入至进气孔的燃气，通过扇形开口一、扇形开口二流至小火孔，并从小火出气孔流出以供燃气具的小火燃烧，再将阀杆转动，动瓷片的扇形开口一与小火孔完全连通，接着再转动阀杆，动瓷片的扇形开口一不仅连通于小火孔，而且连通大火孔，燃气从大火孔流至大火出气孔，以供燃气具的大火燃烧，之后转动阀杆使得扇形开口一与大火孔完全连通，此时扇形开口一仍连通于小火孔，燃气具的大、小火燃烧，动瓷片和静瓷片无卡顿，转动扭矩低，手感轻盈，点火及时，之后反向转动阀杆，阀杆带动动瓷片和内胶套复位，逐渐关闭大火、小火；因为外胶套的弹性密封，小火出气孔和大火出气孔之间不会窜气，燃气具的火力段明显，易于操控。
[0009]
在上述的燃气阀芯中，所述的壳体径向贯通有呈弧形槽状的长明火孔，所述的小火孔位于长明火孔和大火孔之间，所述的外胶套径向贯通有与长明火孔连通的长明火出气孔，当动瓷片转动至开启程度最大时，所述的扇形开口一与大火孔、小火孔和长明火孔均连通。使用时，转动阀杆，阀杆带动动瓷片和内胶套同步转动，使得扇形开口一首先连通于长明火孔，从进气口进入至进气孔的燃气，通过扇形开口一、扇形开口二流至长明火孔，并从长明火出气孔流出以供燃气具的长明火燃烧，后续转动阀杆使得小火、大火燃烧的过程中，扇形开口一、扇形开口二始终连通于长明火孔，保证长明火不会熄，反向转动阀杆，阀杆带动动瓷片和内胶套同步复位，依次关闭大火、小火和长明火；本燃气阀芯实现了单独长明火燃烧、长明火加小火燃烧、长明火加小火和大火燃烧的功能，适用性好。
[0010]
在上述的燃气阀芯中，所述的阀杆的内端周向限位地插接有卡套，所述的卡套具
有若干个轴向延展并插接于动瓷片的卡齿，所述的内胶套的内壁具有径向外凸并将各卡齿径向凸出于动瓷片的部分周向夹持的夹持块，各夹持块的两侧分别由卡套具有的台阶和动瓷片具有的台阶抵触限位，所述的内胶套还密封于卡套和壳体之间，所述的阀杆的内壁中部处具有一圈径向外凸的凸圈，一根推杆轴向穿设于凸圈中，推杆的外端具有径向外凸的凸肩且推杆的内端轴向穿出卡套、动瓷片、静瓷片和底座设置，所述的推杆从外到内依次套设有弹簧、垫片一、密封圈四、密封圈五、垫片二，所述的凸圈位于密封圈四和密封圈五之间，推杆上嵌设有卡簧，所述的弹簧提供弹力使得密封圈四密封于凸圈并使得卡簧抵触于垫片二以让密封圈五密封于凸圈。
[0011]
推杆用于顶触熄火保护装置中的电磁阀，本燃气阀芯具有推杆，能适配于带熄火保护的燃气阀，结构紧凑，适配性好；弹簧的外端抵触于凸肩，弹簧的内端抵触于垫片一，弹簧的弹力使得推杆具有向阀杆外侧位移的趋势，使得卡簧抵触于垫片二，垫片二抵触于密封圈五以使得密封圈五密封于凸圈，弹簧的弹力作用于垫片一，垫片一抵触于密封圈四以使得密封圈四始终密封于凸圈，这样避免凸圈处漏气，使用稳定性好；卡套的设置便于阀杆加工和推杆组装，本技术中阀杆的内端具有两对称设置的凹槽，卡套外壁具有径向外凸并嵌于凹槽中的凸块，这样实现阀杆内端与卡套的周向限位，当然实际制造时，可在卡套外壁设有凹槽，阀杆内端具有嵌入凹槽的凸块，实现阀杆内端和卡套的周向限位，还可以在阀杆内端加工内花键，卡套的外壁具有啮合于内花键的外花键，实现阀杆内端和卡套的周向限位；卡套通过卡齿带动动瓷片和内胶套同步周转，内胶套保证了卡套和壳体之间的密封性。
[0012]
在上述的燃气阀芯中，所述的卡套的内壁具有径向内凸的阻挡部，所述的阻挡部和动瓷片之间设有密封于推杆的密封圈六，所述的卡套的外壁具有径向外凸并嵌于内胶套内壁的凸环一。密封圈六套于推杆上且密封圈外缘由卡套内壁阻挡，密封圈六始终密封于推杆、阻挡部和动瓷片，提高了密封性；凸环一提高了卡套和内胶套之间的密封性，而且凸环一对内胶套起到限位作用，避免内胶套轴向窜动，也防止内胶套受力而扭转，使得内胶套工作稳定。
[0013]
在上述的燃气阀芯中，所述的静瓷片朝向动瓷片的内端具有轴向延伸的缩径段，所述的缩径段的外径小于静瓷片的外径，所述的动瓷片具有与缩径段等径并贴合的贴合部，卡齿与贴合部等径设置，内胶套的内壁密封于卡齿、贴合部和缩径段三者的外壁，所述的动瓷片的外壁具有径向外凸并嵌于内胶套内壁的凸环二。缩径段的设置使得动瓷片和静瓷片贴合紧密，动瓷片转动顺畅，等径的卡齿外壁、贴合部和缩径段使得内胶套内壁贴合性好，提高密封性，高压燃气的冲击也不会造成动瓷片和静瓷片错位，工作稳定性好，进气精准；凸环二提高了动瓷片和内胶套之间的密封性，而且凸环二对内胶套起到限位作用，避免内胶套轴向窜动，也防止内胶套受力而扭转，使得内胶套工作稳定。
[0014]
在上述的燃气阀芯中，所述的外胶套的外壁具有若干个径向外凸的凸环三，小火出气孔、大火出气孔和长明火出气孔位于其中两个凸环三之间且这两个凸环三之间连接有轴向凸出于外胶套外壁并将小火出气孔、大火出气孔和长明火出气孔彼此分开围住的凸筋一。凸环三使得外胶套外壁的密封性好，凸筋一和两凸环三配合使得小火出气孔、大火出气孔和长明火出气孔之间不存在窜气问题，小火出气孔、大火出气孔和长明火出气孔只能各自出气，燃气火力段控制精确。
[0015]
在上述的燃气阀芯中，所述的壳体的内壁具有若干个径向外凸并嵌于内胶套的凸
环四，壳体的外壁具有若干个径向外凸并嵌于外胶套的凸环五。凸环四使得壳体和内胶套之间的密封性好，而且凸环四起到限位作用，避免内胶套外壁处轴向位移，避免内胶套受力扭转，内胶套的工作稳定性好，凸环五使得壳体和外胶套之间的密封性好。
[0016]
在上述的燃气阀芯中，所述的小火孔、大火孔和长明火孔位于两个凸环五之间且这两个凸环五之间连接有轴向凸出于壳体外壁并将小火孔、大火孔和长明火孔彼此分开围住的凸筋二。各凸筋二配合两凸环五将小火孔、大火孔和长明火孔彼此分隔开，保证小火孔、大火孔和长明火之间不存在窜气问题，小火孔、大火孔和长明火孔只能各自出气，提高燃气火力段的控制精确性。
[0017]
在上述的燃气阀芯中，所述的底座的内端面具有若干个轴向外凸且周向均布的凸耳，所述的静瓷片的外壁具有供凸耳插入的插槽，所述的壳体具有供各凸耳卡入的卡入口，所述的底座的外壁具有径向外凸并嵌于外胶套内壁的凸环六。这样底座和壳体连接方便，静瓷片由凸耳周向限位，凸环六进一步提高了底座和外胶套内壁之间的密封性。
[0018]
在上述的燃气阀芯中，所述的阀杆的内端插入壳体且阀杆具有供壳体端部抵靠的挡肩，所述的阀杆内端的外壁具有一圈径向外凸的限位环，所述的限位环的外壁具有导向的锥面，壳体的内壁具有适配于限位环的限位槽，所述的阀杆内端的外壁嵌设有密封于壳体的密封圈七。组装时，锥面起到导向作用，便于阀杆的内端插入壳体，之后限位环位于限位槽中，使得壳体与阀杆轴向限位，本燃气阀芯组装后，整体不会松散，便于运输，密封圈七保证了阀杆内端和壳体内壁之间的密封性。
[0019]
与现有技术相比，本燃气阀芯的结构紧凑，减少了安装空间，节省成本，便于安装，而且无需停顿，能及时点火，点火方式可选择现有的直旋式电子点火或按压式电子点火或带微动开关的脉冲式点火方式等多种点火方式，无需改变使用习惯，阀杆可对接原有的燃气阀门的转轴，可适配于现有的所有燃气阀门，本燃气阀芯的密封性好，避免漏气和窜气，在关闭时密封性能优越，从长明火、小火到大火来回往复使用，中间不会断火，火力段明显，易于操控，使用稳定性好，使用寿命长，另外本燃气阀芯适用于低压、中压和高压燃气环境，能满足大流量的使用要求，能减小大流量燃气阀门的阀体体积，适用性好。
附图说明
[0020]
图1是本燃气阀芯的立体结构图。
[0021]
图2是本燃气阀芯的结构剖视图。
[0022]
图3是本燃气阀芯去掉外胶套后的立体结构图。
[0023]
图4是本燃气阀芯去掉外胶套、壳体后的立体结构图。
[0024]
图5是本燃气阀芯中卡套的立体结构图。
[0025]
图6是本燃气阀芯中动瓷片的立体结构图。
[0026]
图7是本燃气阀芯中内胶套的立体结构图。
[0027]
图8是本燃气阀芯中静瓷片的立体结构图。
[0028]
图9是本燃气阀芯中底座的立体结构图。
[0029]
图10是本燃气阀芯处于关闭时的结构剖视图。
[0030]
图11是本燃气阀芯中长明火孔出气时的结构剖视图。
[0031]
图12是本燃气阀芯中长明火孔、小火孔出气时的结构剖视图。
[0032]
图13是本燃气阀芯中长明火孔、小火孔和大火孔出气时的结构剖视图。
[0033]
图中，1、阀杆；1a、凸圈；1b、挡肩；1c、限位环；2、密封圈一；3、壳体；3a、小火孔；3b、大火孔；3c、长明火孔；3d、凸环四；3e、凸环五；3f、凸筋二；4、外胶套；4a、小火出气孔；4b、大火出气孔；4c、长明火出气孔；4d、凸环三；4e、凸筋一；5、动瓷片；5a、扇形开口一；5b、凸环二；6、静瓷片；6a、进气孔；6b、缩径段；6c、插槽；7、底座；7a、进气口；7b、限位凸起；7c、凸耳；7d、凸环六；8、密封圈二；9、密封圈三；10、内胶套；10a、扇形开口二；10b、夹持块；11、卡套；11a、卡齿；11b、阻挡部；11c、凸环一；12、推杆；12a、凸肩；13、弹簧；14、垫片一；15、密封圈四；16、密封圈五；17、垫片二；18、卡簧；19、密封圈六；20、密封圈七。
具体实施方式
[0034]
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0035]
如图1、图2、图3和图4所示，本燃气阀芯包括阀杆1，阀杆1的外壁嵌设有密封圈一2，阀杆1的内端轴向限位地连接有呈筒状的壳体3，壳体3设有径向贯通且均呈弧形槽状的小火孔3a和大火孔3b，小火孔3a位于大火孔3b侧部且小火孔3a的过气面积小于大火孔3b的过气面积，壳体3外套有外胶套4，外胶套4径向贯通有与小火孔3a连通的小火出气孔4a和与大火孔3b连通的大火出气孔4b，壳体3内设有由阀杆1带动周向转动的动瓷片5，动瓷片5具有扇形开口一5a且扇形开口一5a能同时连通小火孔3a和大火孔3b，壳体3内设有贴合于动瓷片5的静瓷片6，静瓷片6轴向贯通有进气孔6a，壳体3固连有底座7，底座7支撑于静瓷片6并与静瓷片6周向固连，底座7中心为连通于进气孔6a的进气口7a，底座7的内端面嵌设有密封于静瓷片6的密封圈二8且底座7的外端面嵌设有密封圈三9，底座7的外端面具有若干限位凸起7b，本实施例中限位凸起7b呈圆柱状并对称设置，壳体3内设有密封于壳体3和动瓷片5之间并随动瓷片5同步转动的内胶套10，内胶套10将动瓷片5和静瓷片6贴合处包围密封，内胶套10具有与扇形开口一5a角度相同且轴向重叠的扇形开口二10a。
[0036]
进一步细说，壳体3径向贯通有呈弧形槽状的长明火孔3c，小火孔3a位于长明火孔3c和大火孔3b之间，外胶套4径向贯通有与长明火孔3c连通的长明火出气孔4c，当动瓷片5转动至开启程度最大时，扇形开口一5a与大火孔3b、小火孔3a和长明火孔3c均连通。
[0037]
如图2、图4、图5、图6、图7所示，阀杆1的内端周向限位地插接有卡套11，卡套11具有两个轴向延展并插接于动瓷片5的卡齿11a，内胶套10的内壁具有径向外凸并将各卡齿11a径向凸出于动瓷片5的部分周向夹持的夹持块10b，各夹持块10b的两侧分别由卡套11具有的台阶和动瓷片5具有的台阶抵触限位，内胶套10还密封于卡套11和壳体3之间，阀杆1的内壁中部处具有一圈径向外凸的凸圈1a，一根推杆12轴向穿设于凸圈1a中，推杆12的外端具有径向外凸的凸肩12a且推杆12的内端轴向穿出卡套11、动瓷片5、静瓷片6和底座7设置，推杆12从外到内依次套设有弹簧13、垫片一14、密封圈四15、密封圈五16、垫片二17，凸圈1a位于密封圈四15和密封圈五16之间，推杆12上嵌设有卡簧18，弹簧13提供弹力使得密封圈四15密封于凸圈1a并使得卡簧18抵触于垫片二17以让密封圈五16密封于凸圈1a。
[0038]
卡套11的内壁具有径向内凸的阻挡部11b，阻挡部11b和动瓷片5之间设有密封于推杆12的密封圈六19，卡套11的外壁具有径向外凸并嵌于内胶套10内壁的凸环一11c。如图2、图7、图8所示，静瓷片6朝向动瓷片5的内端具有轴向延伸的缩径段6b，缩径段6b的外径小
于静瓷片6的外径，动瓷片5具有与缩径段6b等径并贴合的贴合部，卡齿11a与贴合部等径设置，内胶套10的内壁密封于卡齿11a、贴合部和缩径段6b三者的外壁，动瓷片5的外壁具有径向外凸并嵌于内胶套10内壁的凸环二5b，本实施例中静瓷片6的进气孔6a由长明火进气孔、小火进气孔和大火进气孔组成，依次对应长明火孔3c、小火孔3a和大火孔3b，达到精确进气的目的。
[0039]
外胶套4的外壁具有三个径向外凸的凸环三4d，小火出气孔4a、大火出气孔4b和长明火出气孔4c位于其中两个凸环三4d之间且这两个凸环三4d之间连接有轴向凸出于外胶套4外壁并将小火出气孔4a、大火出气孔4b和长明火出气孔4c彼此分开围住的凸筋一4e；壳体3的内壁具有两个径向外凸并嵌于内胶套10的凸环四3d，小火孔3a、大火孔3b和长明火孔3c位于两个凸环四3d之间，壳体3的外壁具有三个径向外凸并嵌于外胶套4的凸环五3e，小火孔3a、大火孔3b和长明火孔3c位于两个凸环五3e之间且这两个凸环五3e之间连接有轴向凸出于壳体3外壁并将小火孔3a、大火孔3b和长明火孔3c彼此分开围住的凸筋二3f，另一个凸环五3e靠近底座7设置。
[0040]
如图8、图9所示，底座7的内端面具有两个轴向外凸且周向均布的凸耳7c，静瓷片6的外壁具有供凸耳7c插入的插槽6c，壳体3具有供各凸耳7c卡入的卡入口，底座7的外壁具有径向外凸并嵌于外胶套4内壁的凸环六7d；阀杆1的内端插入壳体3且阀杆1具有供壳体3端部抵靠的挡肩1b，阀杆1内端的外壁具有一圈径向外凸的限位环1c，限位环1c的外壁具有导向的锥面，壳体3的内壁具有适配于限位环1c的限位槽，阀杆1内端的外壁嵌设有密封于壳体3的密封圈七20。
[0041]
本燃气阀芯中底座7通过限位凸起7b而限位于阀体，底座7不会转动，与底座7固连的壳体3以及壳体3上的外胶套4也不会转动；如图10所示，本燃气阀芯未使用时，动瓷片5的扇形开口一5a密封于静瓷片6，内胶套10的扇形开口二10a密封于壳体3内壁，从进气口7a进入的燃气流至静瓷片6的进气孔6a，燃气被动瓷片5密封而无法外溢；本燃气阀芯使用时，转动阀杆1，阀杆1带动动瓷片5和内胶套10同步转动，如图11所示，使得扇形开口一5a首先连通于长明火孔3c，从进气口7a进入至进气孔6a的燃气，通过扇形开口一5a、扇形开口二10a流至长明火孔3c，并从长明火出气孔4c流出以供燃气具的长明火燃烧；后续转动阀杆1，如图12所示，动瓷片5的扇形开口一5a连通于小火孔3a，从进气口7a进入至进气孔6a的燃气，通过扇形开口一5a、扇形开口二10a流至小火孔3a，并从小火出气孔4a流出以供燃气具的小火燃烧，此时长明火孔3c仍进气，并从长明火出气孔4c流出以供燃气具的长明火燃烧；再转动阀杆1，如图13所示，动瓷片5的扇形开口一5a连通大火孔3b，燃气从大火孔3b流至大火出气孔4b，以供燃气具的大火燃烧，此时扇形开口一5a仍连通于小火孔3a、长明火孔3c，燃气具的大火、小火和长明火燃烧；小火、大火燃烧的过程中，扇形开口一5a、扇形开口二10a始终连通于长明火孔3c，保证长明火不会熄，反向转动阀杆1，阀杆1带动动瓷片5和内胶套10同步复位，依次关闭大火、小火和长明火；本燃气阀芯实现了单独长明火燃烧、长明火加小火燃烧、长明火加小火和大火燃烧的功能，适用性好。
[0042]
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。