专利名称：调压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动调节气体压力的调压装置，尤其是一种膜片中心 固定、气体流量稳定的调压阀。
背景技术：
调压阀广泛应用于轻工，化工，石油，天然气以及其它气体输送场合，
附图3是传统调压阀结构示意图，在调压阀上端的调压钮松开状态下，主 弹簧不受压力，调压塞头在塞头弹簧的作用下向上顶起，调压塞头与调压 阀本体之间的流道密封，左侧进气口的气流无法到达右侧的出气口，调压 阀处于关闭状态。当调压钮旋紧时，主弹簧受力下压，迫使膜片下压调压 柱，调压塞头下移，调压塞头与调压阀本体之间的流道开启，左侧进气口 的气流到达右侧的出气口。调压钮旋下越多，流道开口就越大，出气口的 气体压力也越大，反之亦然。流道开启时，出气口的气流通过反馈导管进 入膜片室，出气口压力增大时，膜片室的压力随之增大，膜片上移，调压 塞头受弹力作用上移，使出气流量减少，出气口的压力下降；出气口压力 减小时，膜片室的压力随之减小，膜片下移带动调压塞头下移，使进气流 量增加，出气口压力上升；这样，膜片上下的压力始终维持在平衡状态， 出气口的压力也保持在稳定状态。由此可见，膜片室压力的稳定与否，是 膜片位置稳定的关键，只有膜片位置稳定，流道的开口才会稳定，流出气
体的气压和气量才会稳定。传统调压阀的膜片，采用外缘与本体配合的定 位方式，这种方式在组装的过程中，容易造成调压柱与膜片中心的偏离。 同时，由于膜片为软体结构，因此其中心点位置并不精确，膜片上下运动
时，其中心位置也容易发生偏离。如果膜片中心位置偏离0.2毫米，实际
操作时膜片室的气体就有可能通过膜片中心的放气孔外泄，从而造成膜片 室的压力波动。膜片上的排气孔，其主要功能是当调压阀停用、流道关闭 时，排除出气口残留的气体，当调压钮旋松后，膜片和调压柱脱离形成缝 隙，残留的气体可以从出气孔迅速排出，以排除残留压縮空气，系统迅速 回归零压力状态，如果系统内留有残压，则会影响设备恢复原始状态的功
能；以及需要调低出气口压力时，旋松调压钮，促使膜片上部的弹簧力降 低，膜片上移，膜片和调压柱脱离接触，形成缝隙，缝隙形成排气通道， 通道排出膜片室的部分气体，因而降低出气口的压力，达到减压的目的， 所以，调压柱和膜片的气密性，决定了调压阀的稳定性。
发明内容
本发明为解决目前调压阀存在的膜片中心容易偏移，造成调压阀漏气， 进而导致气体流量不稳的问题而提供一种膜片中心固定、气体流量稳定的 调压阀。
本发明为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为调压阀的本体 上设有进气口与出气口，本体下方设有阀帽，阀帽上设有调压塞头，调压 座设置在本体的上面，调压座的顶端为调压钮，调压座与本体之间设有弹 性膜体，弹性膜体的上方通过主弹簧连接调压钮，下方通过调压柱与调压
塞头相连，弹性膜体与本体之间形成膜片室，膜片室与出气口之间设有反 馈导管，弹性膜体的中央设有膜片座，膜片座的上端固定膜片，下端设有 导正轴，膜片座的中央为密封腔，密封腔的上部设置带有放气孔的密封塞， 本体的上部设有导正腔，膜片座上的导正轴与本体上的导正腔构成移动副。 在弹性膜体的中央设有膜片座，膜片座的上端固定膜片，膜片座的下端通 过导正轴与本体上设置的导正腔配合定位，这样，膜片的中心位置就固定 了下来，不会因为膜片装配或移动的关系使膜片中心发生偏移，有效的防 止了调压柱与放气孔之间可能出现的漏气现象。同时，在膜片座的中央设 置密封腔，采用带通气孔的密封塞来取代传统调压阀膜片的中心孔结构， 使密封塞与调压柱的密封性能大大提高，使用寿命也显著增加。
作为优选，密封塞上放气孔的下方设有弹簧腔，弹簧腔内设置弹簧， 密封塞的底部设有喇叭口。喇叭口的作用一是增加密封塞与调压柱的接触 面积，提高密封性能，二是喇叭口对调压柱具有导向作用。弹簧的作用是 在调压阀停用时，确保调压柱与喇叭口脱离接触，防止调压柱长时间接触 密封塞而出现粘连。
作为优选，膜片座的导正轴上设有横孔，膜片座中央的密封腔通过横 孔连通膜片室。横孔的作用一是在膜片上下运动时使导正腔与膜片室连通， 防止导正腔内的气体因被压縮而影响膜片的运动，二是调压阔停用时排出 膜片室的气体，使调压阀迅速回复初始状态，横孔也可以设置在导正腔上。
作为优选，膜片座的上端固定有膜片硬芯，膜片硬芯的外缘设有向上 的翻边结构，膜片固定在膜片座与膜片硬芯之间。膜片硬芯是用来连接主 弹簧的，其外缘上的翻边结构可以防止主弹簧在膜片硬芯上滑动。 作为优选，膜片为平面或曲面结构，外缘固定在本体与调压座两者的 结合面上，其外缘的台阶结构与本体上设置的环形浅槽相适配。平面结构 的膜片与曲面结构的膜片相比，中心偏移量小，结构稳定。外缘的台阶结 构与本体上的环形浅槽配合，保证膜片四周的密封性。
作为优选，导正轴与导正腔之间设有耐磨环，密封塞与膜片座之间设 有密封环。耐磨环可以延长调压阀的使用寿命，密封环可以提高密封塞与 膜片座之间的密封性。
作为优选，导正腔底部设有底孔，调压柱穿过底孔，其上端的球面结 构伸入密封塞底部的喇叭口，下端的轴阶结构与调压塞头上设置的中心孔 相连接，调压柱与本体之间设有密封装置。底孔是用来固定调压柱在本体 上的位置的，密封装置用来防止出气口的气体进入导正腔。
作为优选，阀帽上设有与调压塞头相适配的塞头腔，塞头腔的外侧设 有环形凹槽，环形凹槽内设置塞头弹簧，塞头弹簧的上端连接调压塞头， 所述的阀帽与本体之间采用螺纹连接，阀帽与本体及阀帽与调压塞头之间 均设有密封机构。与传统的调压阀相比，本发明将塞头弹簧设置在塞头腔 的外侧的环形凹槽内，这样可以使调压塞头上下移动更加平稳，精度更高。
作为优选，主弹簧的下端设置在膜片硬芯上，上端设有弹簧座，弹簧 座的中间设有螺孔，该螺孔与设置在调压钮中间的调压螺杆螺接，调压钮 转动时，弹簧座沿调压螺杆轴线上下移动。
本发明的有益效果是它有效地解决了目前调压阀存在的膜片中心容 易偏移，气体流量不够稳定的问题。本发明结构合理，气体流量稳定，调 压效果好，使用寿命长，调压阀的品质得到了明显的提升。
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的说明。 图1是本发明调压阀的一种结构剖视图。
图2是本发明调压阀弹性膜体的一种结构剖视图。
图3是本发明调压阀对比技术的一种结构剖视图。
图中l.调压钮，2.调压螺杆，3.主弹簧，4.密封塞，5.导正轴，6. 耐磨环，7.调压柱，8.进气口， 9.调压塞头，IO.塞头腔，11.阀帽，12.弹 簧座，13.调压座，14.弹性膜体，15.膜片座，16.膜片室，17.导正腔，18. 本体，19.反馈导管，20.出气口， 21.环形凹槽，22.塞头弹簧，23.膜片， 24.密封腔，25.放气孔，26.弹簧腔，27.弹簧，28.喇叭口， 29.横孔，30. 膜片硬芯，31.密封环。
具体实施例方式
实施例1
在如图1图2所示的实施例1中，调压阀的本体18上设有进气口 8与 出气口 20，本体18下方设有阀帽11，阀帽11与本体18之间采用螺纹连 接，阀帽11上设有与调压塞头9相适配的塞头腔10，调压塞头9下端的活 塞部分伸入塞头腔10内。塞头腔10的外侧设有环形凹槽21，环形凹槽21 内设置塞头弹簧22，塞头弹簧22的上端连接调压塞头9，下端固定在环形 凹槽21的底部，阀帽11与本体18及阀帽11与调压塞头9的活塞之间均 设有密封圈。调压座13设置在本体18的上面，其顶端为调压钮l，调压钮 1的中间设有调压螺杆2，调压座13与本体18之间设有弹性膜体14，弹性
膜体14的上方通过主弹簧3连接调压钮1，下方通过调压柱7与调压塞头 9相连，主弹簧3的下端设置在弹性膜体14上端的膜片硬芯30上，上端连 接弹簧座12，弹簧座12的中间设有螺孔，该螺孔与设置在调压钮1中间的 调压螺杆2螺接，调压钮l转动时，带动调压螺杆2转动，弹簧座12沿调 压螺杆2轴线上下移动，主弹簧3被压紧或放松。弹性膜体14与本体18 之间的空间形成膜片室16，膜片室16与出气口 20之间设有反馈导管19， 弹性膜体14的中央设有膜片座15，膜片座15上端的膜片硬芯30外缘设有 向上的翻边结构，翻边结构的内径与主弹簧3的外径相适配。膜片23为平 面结构，外缘固定在本体18与调压座13两者的结合面上，其台阶结构与 本体上端设置的环形浅槽相适配，膜片23中央固定在膜片座15与膜片硬 芯30之间。膜片座15的下端设有导正轴5，导正轴5上设有横孔29，膜 片座15的中央为密封腔24，密封腔24通过横孔29连通膜片室16，密封 腔24的上部设置带有放气孔25的密封塞4，密封塞4上放气孔25的下方 设有弹簧腔26，弹簧腔26内设置弹簧27，密封塞4的底部设有喇叭口 28， 密封塞4与膜片座15之间设有密封环31。本体18的上部设有凸起的导正 腔17，膜片座15上的导正轴5与本体18上的导正腔17构成移动副，导正 轴5与导正腔17之间设有耐磨环6，导正腔17底部设有底孔，调压柱7穿 过底孔，其上端的球面结构伸入密封塞4底部的喇叭口 28，下端的轴阶结 构与调压塞头9上设置的中心孔相连接，调压柱7与本体18之间设有密封 装置。
在调压阀上端的调压钮松开状态下，弹簧座处于调压螺杆的上端，主 弹簧及弹性膜体不受压力，调压塞头在塞头弹簧的作用下向上顶起，调压
塞头与调压阀本体之间的流道封闭，左侧进气口的气流无法到达右侧的出 气口，调压阀处于关闭状态。此时弹性膜体处于自由放松状态，密封塞弹 簧腔内的弹簧将整个弹性膜体适度顶起，密封塞底部的喇叭口与调压柱上 端的球面结构分开，膜片室的气体可以通过横孔、放气孔放出，使调压阀 处于初始状态。调压阀工作时，调压钮适度旋紧，调压钮通过调压螺杆、 弹簧座使主弹簧受力下压弹性膜体，膜片座下面的导正轴在本体的导正腔 内向下运动，同时密封塞下压调压柱，调压塞头下移，调压塞头与调压阀 本体之间的流道开启，左侧进气口的气流到达右侧的出气口。调压钮旋下 越多，流道开口就越大，出气口的气体压力也越大，反之亦然。流道开启 时，出气口的气流通过反馈导管进入膜片室，出气口压力增大时，膜片室 的压力增大，膜片上移带动密封塞上移，调压塞头受塞头弹簧的弹力作用 上移，使出气流量减少，出气口的压力下降；出气口压力减小时，膜片室 的压力减小，弹性膜体受主弹簧的弹力作用下移，带动调压塞头下移，使 进气流量增加，出气口压力上升；这样，膜片上下的压力始终维持在平衡 状态，出气口的压力也保持在稳定状态。由于弹性膜体的中心采用了导正 轴配合导正腔的同轴固定结构，彻底避免了由于膜片中心偏移造成膜片室 漏气，进而导致调压阀气体流量不稳的问题，提升了调压阀的品质。
权利要求
1.一种调压阀，调压阀的本体上设有进气口与出气口，本体下方设有阀帽，阀帽上设有调压塞头，调压座设置在本体的上面，调压座的顶端为调压钮，调压座与本体之间设有弹性膜体，弹性膜体的上方通过主弹簧连接调压钮，下方通过调压柱与调压塞头相连，弹性膜体与本体之间形成膜片室，膜片室与出气口之间设有反馈导管，其特征是所述的弹性膜体(14)的中央设有膜片座(15)，膜片座(15)的上端固定膜片(23)，下端设有导正轴(5)，膜片座(15)的中央为密封腔(24)，密封腔(24)的上部设置带有放气孔(25)的密封塞(4)，本体(18)的上部设有导正腔(17)，膜片座(15)上的导正轴(5)与本体(18)上的导正腔(17)构成移动副。
2. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述密封塞(4)上放 气孔(25)的下方设有弹簧腔(26)，弹簧腔(26)内设置弹簧(27), 密封塞(4)的底部设有喇叭口 (28)。
3. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述膜片座(15)的 导正轴(5)上设有横孔(29)，膜片座(15)中央的密封腔(24)通过 横孔(29)连通膜片室(16)。
4. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述膜片座(15)的 上端固定有膜片硬芯(30)，膜片硬芯(30)的外缘设有向上的翻边结构， 膜片(23)固定在膜片座(15)与膜片硬芯(30)之间。
5. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述的膜片(23)为平面或曲面结构，外缘固定在本体(18)与调压座(13)两者的结合面上，其外缘的台阶结构与本体上设置的环形浅槽相适配。
6. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述的导正轴(5)与 导正腔(17)之间设有耐磨环(6)，密封塞(4)与膜片座(15)之间设 有密封环(31)。
7. 根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的调压阀，其特征在 于所述导正腔(17)底部设有底孔，调压柱(7)穿过底孔，其上端的球 面结构伸入密封塞(4)底部的喇叭口 (28)，下端的轴阶结构与调压塞 头(9)上设置的中心孔相连接，调压柱(7)与本体(18)之间设有密 封装置。
8. 根据权利要求1所述的调压阀，其特征在于所述的阀帽(11)上 设有与调压塞头(9)相适配的塞头腔(10)，塞头腔(10)的外侧设有 环形凹槽(21)，环形凹槽(21)内设置塞头弹簧(22)，塞头弹簧(22) 的上端连接调压塞头(9)，所述的阀帽(11)与本体(18)之间采用螺 纹连接，阀帽(11)与本体(18)及阀帽(11)与调压塞头(9)之间均 设有密封机构。
9. 根据权利要求l或2或3或4或5或6或8所述的调压阀，其特 征在于所述的主弹簧(3)的下端设置在膜片硬芯(30)上，上端设有弹 簧座(12)，弹簧座(12)的中间设有螺孔，该螺孔与设置在调压钮(1) 中间的调压螺杆(2)螺接，调压钮(1)转动时，弹簧座(12)沿调压 螺杆(2)轴线上下移动。
10. 根据权利要求7所述的调压阀，其特征在于所述的主弹簧(3)的下端设置在膜片硬芯(30)上，上端设有弹簧座(12)，弹簧座(12) 的中间设有螺孔，该螺孔与设置在调压钮(1)中间的调压螺杆(2)螺 接，调压钮(1)转动时，弹簧座(12)沿调压螺杆(2)轴线上下移动。
全文摘要
本发明公开了一种调压阀，调压阀的本体上设有进气口与出气口，本体下方设有阀帽，阀帽上设有调压塞头，调压座设置在本体的上面，调压座的顶端为调压钮，调压座与本体之间设有弹性膜体，弹性膜体的中央设有膜片座，膜片座的上端固定膜片，下端设有导正轴，膜片座的中央为密封腔，密封腔的上部设置带有放气孔的密封塞，本体的上部设有导正腔，膜片座上的导正轴与本体上的导正腔构成移动副。它有效地解决了目前调压阀存在的膜片中心容易偏移，气体流量不够稳定的问题。本发明结构合理，气体流量稳定，调压效果好，使用寿命长，调压阀的品质得到了明显的提升。
文档编号F16K17/04GK101201128SQ20071015701
公开日2008年6月18日 申请日期2007年11月14日 优先权日2007年11月14日
发明者王世忠 申请人:宁波亚德客自动化工业有限公司