比例控制阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种比例控制阀，通过在主气流腔道中设置与气源连接的进气口、与待控制设备连接的压力口、设置在进气口和压力口之间的第一调节机构以及位于第一调节机构与压力口之间的主气流腔道中的稳压腔室，第一调节机构用于根据预设比例关系打开或关闭主气流腔道从而调节进入稳压腔室中的气流，使稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。解决了现有的比例控制阀存在的响应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的技术问题。
【专利说明】
比例控制阀
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及气压控制设备领域，具体而言，涉及一种比例控制阀。
【背景技术】
[0002]比例控制阀用于调节流体压力从而对其他设备完成相应控制，例如在卡车的制动系统上就安装有比例控制阀，比例控制阀的进气口与气栗连接，压力口与制动装置连接，当踩下制动踏板高压气流进入比例控制阀按照制动踏板的踩下深度按照一定的比例关系控制适当的气流由压力口进入制动装置从而完成制动过程。现有的比例控制阀存在相应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的缺陷。
[0003]针对现有的比例控制阀存在的响应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型实施例提供了一种比例控制阀，以至少解决了现有的比例控制阀存在的响应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的技术问题。
[0005]根据本实用新型实施例，提供了一种比例控制阀，包括:主气流腔道，具有进气口和压力口，进气口与气源连接，压力口与待控制设备连接;第一调节机构，设置在主气流腔道中并位于进气口和压力口之间；稳压腔室，位于第一调节机构与压力口之间的主气流腔道中，第一调节机构用于根据预设比例关系打开或关闭主气流腔道从而调节进入稳压腔室中的气流，使稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。
[0006]进一步地，第一调节机构包括:阀芯，可移动地设置在主气流腔道中并位于进气口与稳压腔室之间，阀芯移动至第一预设位置时将主气流通道打开使进气口与稳压腔室连通，阀芯移动至第二预设位置时将主气流通道关闭使进气口与稳压腔室隔断;驱动装置，与阀芯连接，用于驱动阀芯在主气流通道中移动。
[0007]进一步地，阀芯的第一端具有阀芯头，阀芯头通过第一弹簧连接在第一弹簧座上，驱动装置与阀芯的第二端连接，主气流通道内具有与阀芯头匹配的第一阀口；其中，阀芯头在第一弹簧的弹力推动下压紧第一阀口将进气口与稳压腔室隔断，驱动装置工作时推动阀芯的第二端并克服第一弹簧的阻力使阀芯头与第一阀口分离将进气口与稳压腔室连通。
[0008]进一步地，阀芯中具有连通稳压腔室与泄气孔的导流通道，导流通道具有位于阀芯的第一端的第一开口和位于阀芯的第二端的第二开口，其中，驱动装置具有与阀芯同轴心线设置的驱动杆，驱动杆的前端部具有与导流通道的第二开口匹配的推杆头，推杆头上设置有阻碍驱动杆伸出的第二弹簧，驱动装置工作时使驱动杆朝向阀芯的第二端伸出，将推杆头压紧在第二开口上使导流通道关闭，驱动装置停止工作时，推杆头在第二弹簧的弹力推动下与第二开口分离将导流通道打开。
[0009]进一步地，阀芯上还套接有第一密封件，第一密封件通过密封压环与第二弹簧连接，主气流腔道内具有与第一密封件匹配的第二阀口，第二阀口将进气口与泄气孔连通，驱动杆朝向阀芯的第二端运动时，推杆头通过阀芯推动密封压环将第一密封件压紧在第二阀口上将第二阀口关闭。
[0010]进一步地，驱动装置还包括连接在驱动杆后端部并阻碍驱动杆伸出的第三弹簧。
[0011]进一步地，比例控制阀还包括:第二调节机构，设置在稳压腔室与压力口之间的主气流通道中，用于调节由稳压腔室流向压力口的气流，使稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。
[0012]进一步地，第二调节机构包括:第二密封件，其中，稳压腔室与压力口之间具有与第二密封件匹配的第三阀口，第二密封件上连接有第四弹簧，第二密封件在第四弹簧的弹力作用下被压紧在第三阀口上将稳压腔室与压力口隔离。
[0013]进一步地，比例控制阀还包括:快排装置，与压力口连通，用于在压力口的气压超过预设阈值时，将压力口处气流进行泄放。
[0014]进一步地，驱动装置为比例电磁铁。
[0015]应用本实用新型技术方案的比例控制阀，通过在主气流腔道中设置与气源连接的进气口、与待控制设备连接的压力口、设置在进气口和压力口之间的第一调节机构以及位于第一调节机构与压力口之间的主气流腔道中的稳压腔室，第一调节机构用于根据预设比例关系打开或关闭主气流腔道从而调节进入稳压腔室中的气流，使稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。解决了现有的比例控制阀存在的响应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的技术问题。
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例可选的比例控制阀的结构示意图；
[0018]图2是根据本实用新型实施例可选的比例控制阀的第一调节机构结构示意图；
[0019]图3是根据本实用新型实施例可选的比例控制阀的俯视结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0021]根据本实用新型实施例，提供了一种比例控制阀，如图1所示，包括:主气流腔道、第一调节机构I和稳压腔室2，主气流腔道具有进气口 3和压力口 4，进气口 3与气源连接，压力口 4与待控制设备连接;第一调节机构I设置在主气流腔道中并位于进气口 3和压力口 4之间；稳压腔室2位于第一调节机构I与压力口4之间的主气流腔道中，第一调节机构I用于根据预设比例关系打开或关闭主气流腔道从而调节进入稳压腔室2中的气流，使稳压腔室2中的气压保持在预设气压范围内。
[0022]应用本实用新型技术方案的比例控制阀，通过在主气流腔道中设置与气源连接的进气口 3、与待控制设备连接的压力口 4、设置在进气口 3和压力口 4之间的第一调节机构I以及位于第一调节机构I与压力口 4之间的主气流腔道中的稳压腔室2，第一调节机构I用于根据预设比例关系打开或关闭主气流腔道从而调节进入稳压腔室2中的气流，使稳压腔室2中的气压保持在预设气压范围内。解决了现有的比例控制阀存在的响应滞后、气压调节不准确以及气压不稳定的技术问题。
[0023]具体实施时，如图1所示，第一调节机构I包括:阀芯11和驱动装置12，阀芯11沿比例控制阀的轴向可移动地设置在主气流腔道中并位于进气口 3与稳压腔室2之间，阀芯11移动至第一预设位置时将主气流通道打开使进气口 3与稳压腔室2连通，阀芯11移动至第二预设位置时将主气流通道关闭使进气口 3与稳压腔室2隔断，从而实现调节稳压腔室2中的气压;驱动装置12采用比例电磁铁，比例电磁铁设置在阀芯11的后端，如图2所示，比例电磁铁的上部具有用于连接控制电缆的电缆接口 5比例电磁铁通过上部的电缆接口 5与控制电缆连接，比例电磁铁能够根据输入电流大小控制驱动部的伸出量，比例电磁铁的驱动部与阀芯11连接，从而驱动阀芯11在进气口 3与稳压腔室2之间的主气流通道中移动调节进入稳压腔室2中的气流量。
[0024]具体地，如图3所示，阀芯11的第一端具有阀芯头111，阀芯头111通过第一弹簧13连接在前部的第一弹簧座14上，驱动装置12与阀芯11的第二端连接，进气口 3与稳压腔室2之间的主气流通道内具有与阀芯头111匹配的第一阀口 15，在驱动装置12未工作的情况下，阀芯头111在第一弹簧14的弹力推动下压紧在第一阀口 15上将进气口 3与稳压腔室2隔断，从而使来自进气口的气流无法进入稳压腔室2;驱动装置12接收到控制信号开始工作时推动阀芯11的第二端并克服第一弹簧14的阻力使阀芯头111与第一阀口 15分离将进气口 3与稳压腔室2连通从而使来自进气口 3气流进入稳压腔室2中。
[0025]为了在工作时能够将稳压腔室2与泄气孔6隔断，以及在停止工作时将稳压腔室2与泄气孔6连通，从而能够使稳压腔室2中的气压泄放掉，以便下一次工作前，稳压腔室2内为正常大气压从而保证气压调节的精确性，在阀芯11中具有连通稳压腔室2与泄气孔6的导流通道112，导流通道112具有位于阀芯11的第一端的第一开口和位于阀芯11的第二端的第二开口，第一开口位于阀芯11的前端，第二开口位于阀芯11的后端，驱动装置12具有与阀芯11同轴心线设置的驱动杆121，驱动杆121位于阀芯11的后端并与阀芯11具有一定间距，驱动杆121的前端部具有与导流通道112的第二开口匹配的推杆头122，沿推杆头122的圆周外边缘设置有阻碍驱动杆122伸出的第二弹簧16，在驱动杆121的后端设置有阻碍驱动杆122伸出的第三弹簧17，驱动装置12工作时克服第二弹簧16和第三弹簧17的阻力使驱动杆121朝向阀芯11的第二端伸出并顶在阀芯11的第二端上，使推杆头122压紧在第二开口上将导流通道112关闭；驱动装置12停止工作时，推杆头122在第二弹簧的16和第三弹簧17弹力推动下与导流通道112的第二开口分离将导流通道112打开使稳压腔室2与泄气孔6连通，进而使稳压腔室2内的气压可以泄放到正常大气压。
[0026]为了在第一阀口 15打开后，将进气口 3与泄气孔6隔断，在阀芯11上还套接有第一密封件113，第一密封件113通过密封压环114与第二弹簧16的另一端连接，在进气口 3与泄气孔6之间的主气流腔道内具有与第一密封件113匹配的第二阀口 18，第二阀口 18将进气口3与泄气孔6连通，驱动杆121朝向阀芯11的第二端运动时，推杆头122推动阀芯11向前移动，阀芯11的后端具有环形凸缘115，环形凸缘115能够卡在密封压环114上推动密封压环114向前移动从而将第一密封件113压紧在第二阀口 18使进气口 3与泄气孔6隔断，在工作过程中由进气口 3进入的气流不会从泄气孔6流出。
[0027]为了使进入稳压腔室2内向压力口4流动的气压不会突然变化，保证气压的稳定性，在稳压腔室2与压力口 4之间的主气流通道中还设置有第二调节机构7，具体地，第二调节机构7包括:第二密封件71，在稳压腔室2与压力口 4之间的主气流腔道中设置有与第二密封件71匹配的第三阀口 72，第二密封件71的前端连接有第四弹簧73，第四弹簧73的前端卡在第二弹簧座74上，第二密封件71在第四弹簧73的弹力作用下被压紧在第三阀口 72上将稳压腔室2与压力口 4隔离，进入稳压腔室2中的气流在流向压力口 4时需要稳压腔室2中的气压达到预设阈值时顶开第二密封件71流向压力口 4，从而保证稳压腔室2中的气压始终保持在预设气压范围内。
[0028]为了防止进入主气流通道中气流突然增大，引起压力口 4的气压突增，进而导致流向外部待控制设备的气压增大使待控制设备的作动动作突然变化，引发事故。本实用新型实施例的比例控制阀中还设置有快排装置8，快排装置8与压力口 4连通，快排装置8具有排气口81，当压力口4处的气压超过预设阈值时，会将快排装置8中的快排阀口打开，从而通过排气口 81将压力口 4处的高压气流进行泄放，进而使压力口 4的气压快速恢复到预设阈值。
[0029]具体工作时，气源一般为气栗，来自气栗的气流，由进气口3进入主气流腔道，当驱动装置2未工作时，即没有接收到控制信号时，阀芯11的阀芯头111在第一弹簧13推动下压紧在第一阀口 15上将进气口3与稳压腔室2之间的主气流通道关闭，气流无法进入稳压腔室2，压力口 4也不会有相应的输出气压；当驱动装置12接收控制信号时，其驱动杆121在比例电磁铁的驱动下克服第二弹簧16和第三弹簧17的阻力朝向阀芯11运动，驱动装置12的推杆头122首先顶在阀芯11后端的第二开口上将阀芯11内的导流通道112关闭，从而保证进入稳压腔室2中的气流不会由泄气孔6泄放掉;驱动杆121继续运动克服第一弹簧13的阻力推动阀芯11向前运动使阀芯头111与第一阀口 15分离将进气口 3与稳压腔室2连通从而使来自进气口 3气流进入稳压腔室2中，随着稳压腔室2中的气压逐渐升高，稳压腔室2中的气压会给阀芯头111施加反向的作用力使阀芯11逐渐向后移动从而使第一阀口 15逐渐关闭，当稳压腔室2中的气压产生的反力与第一弹簧14的弹力的合力大于比例电磁铁的推力时，阀芯头111重新压紧在第一阀口 15上将第一阀口 15关闭，从而停止进气口 3气流进入稳压腔室2中。如果稳压腔室2中的控制气压下降，气压产生的力下降，阀芯头111会再次与第一阀口 15脱离从而将第一阀口 15打开，如此反复。稳压腔室2中的气压克服第四弹簧73的阻力顶开第二密封件71从而由压力口 4排出流向待控制设备，驱动待控制设备动作。
[0030]以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种比例控制阀，其特征在于，包括: 主气流腔道，具有进气口和压力口，所述进气口与气源连接，所述压力口与待控制设备连接； 第一调节机构，设置在所述主气流腔道中并位于所述进气口和所述压力口之间； 稳压腔室，位于所述第一调节机构与所述压力口之间的主气流腔道中，所述第一调节机构用于根据预设比例关系打开或关闭所述主气流腔道从而调节进入所述稳压腔室中的气流，使所述稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。2.根据权利要求1所述的比例控制阀，其特征在于，所述第一调节机构包括: 阀芯，可移动地设置在所述主气流腔道中并位于所述进气口与所述稳压腔室之间，所述阀芯移动至第一预设位置时将所述主气流通道打开使所述进气口与所述稳压腔室连通，所述阀芯移动至第二预设位置时将所述主气流通道关闭使所述进气口与所述稳压腔室隔断； 驱动装置，与所述阀芯连接，用于驱动所述阀芯在所述主气流通道中移动。3.根据权利要求2所述的比例控制阀，其特征在于， 所述阀芯的第一端具有阀芯头，所述阀芯头通过第一弹簧连接在第一弹簧座上，所述驱动装置与所述阀芯的第二端连接，所述主气流通道内具有与所述阀芯头匹配的第一阀P； 其中，所述阀芯头在所述第一弹簧的弹力推动下压紧所述第一阀口将所述进气口与所述稳压腔室隔断，所述驱动装置工作时推动所述阀芯的第二端并克服所述第一弹簧的阻力使所述阀芯头与所述第一阀口分离将所述进气口与所述稳压腔室连通。4.根据权利要求3所述的比例控制阀，其特征在于，所述阀芯中具有连通所述稳压腔室与泄气孔的导流通道，所述导流通道具有位于所述阀芯的第一端的第一开口和位于所述阀芯的第二端的第二开口，其中，所述驱动装置具有与所述阀芯同轴心线设置的驱动杆，所述驱动杆的前端部具有与所述导流通道的第二开口匹配的推杆头，所述推杆头上设置有阻碍所述驱动杆伸出的第二弹簧，所述驱动装置工作时使所述驱动杆朝向所述阀芯的第二端伸出，将所述推杆头压紧在所述第二开口上使所述导流通道关闭，所述驱动装置停止工作时，所述推杆头在所述第二弹簧的弹力推动下与所述第二开口分离将所述导流通道打开。5.根据权利要求4所述的比例控制阀，其特征在于，所述阀芯上还套接有第一密封件，所述第一密封件通过密封压环与所述第二弹簧连接，所述主气流腔道内具有与所述第一密封件匹配的第二阀口，所述第二阀口将所述进气口与所述泄气孔连通，所述驱动杆朝向所述阀芯的第二端运动时，所述推杆头通过所述阀芯推动所述密封压环将所述第一密封件压紧在所述第二阀口上将所述第二阀口关闭。6.根据权利要求4所述的比例控制阀，其特征在于，所述驱动装置还包括连接在所述驱动杆后端部并阻碍所述驱动杆伸出的第三弹簧。7.根据权利要求1所述的比例控制阀，其特征在于，所述比例控制阀还包括: 第二调节机构，设置在所述稳压腔室与所述压力口之间的主气流通道中，用于调节由所述稳压腔室流向所述压力口的气流，使所述稳压腔室中的气压保持在预设气压范围内。8.根据权利要求7所述的比例控制阀，其特征在于，所述第二调节机构包括: 第二密封件，其中，所述稳压腔室与所述压力口之间具有与所述第二密封件匹配的第三阀口，所述第二密封件上连接有第四弹簧，所述第二密封件在所述第四弹簧的弹力作用下被压紧在所述第三阀口上将所述稳压腔室与所述压力口隔离。9.根据权利要求1所述的比例控制阀，其特征在于，所述比例控制阀还包括: 快排装置，与所述压力口连通，用于在所述压力口的气压超过预设阈值时，将所述压力口处气流进行泄放。10.根据权利要求2所述的比例控制阀，其特征在于，所述驱动装置为比例电磁铁。
【文档编号】F16K31/06GK205559804SQ201620302147
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】王锐, 陈龙, 范伟周
【申请人】西安炎煜电子科技有限公司