比例阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种比例阀，包括：阀体、阀盖、弹簧板、弹性件和阀芯组件。阀体具有进气口和出气口。阀盖设在阀体内以打开或关闭出气口。弹簧板设在阀体内，且阀盖设在弹簧板上。弹性件与弹簧板相连以常驱动弹簧板向出气口移动以使得阀盖关闭出气口。阀芯组件设在阀体内且阀芯组件连接至弹簧板，其中阀芯组件具有运行状态和停止状态，在运行状态，阀芯组件被构造成驱动弹簧板沿远离出气口的方向移动。根据本实用新型的比例阀，流动阻力及启闭力降低，从而使得比例阀成本低、响应快、能耗低、可靠性高，且在气体压力较大时也可使用。由于阀盖不受温度变化、震动及倾斜等情况影响，从而使得比例阀的控制精度较高，因此可应用到精密控制设备中。
【专利说明】比例阀【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及阀门领域，尤其是涉及一种比例阀。
【背景技术】
[0002]相关技术中公开的比例阀通常采用密封膜片，并通过移动密封膜片来调节密封膜片与阀口之间的距离，从而实现流量调节。其中，密封膜片的移动量完全取决于密封膜片的变形量，当比例阀遇到温度变化较大，或者震动、倾斜等情况时，比例阀的重复位置精度较差，导致无法精密控制气体流量。而且，由于气体压力过大会使得密封膜片受力过大导致坝坏，因此使用密封膜片的比例阀也不允许在压力较大的场合使用。另外，由于密封膜片是橡胶件，因此阀门关闭响应时间较长，无法满足快速响应的要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本实用新型的目的在于提供一种比例阀，该比例阀响应快，控制精度高，且不易受温度变化、震动及倾斜、气体压力过大等问题的影响。[0004]根据本实用新型的比例阀，包括:阀体，所述阀体具有进气口和出气口 ；阀盖，所述阀盖设在所述阀体内以打开或关闭所述出气口 ；弹簧板，所述弹簧板设在所述阀体内，且所述阀盖设在所述弹簧板上；弹性件，所述弹性件与所述弹簧板相连以常驱动所述弹簧板向所述出气口移动以使得所述阀盖关闭所述出气口 ；阀芯组件，所述阀芯组件设在所述阀体内且所述阀芯组件连接至所述弹簧板，其中所述阀芯组件具有运行状态和停止状态，在所述运行状态，所述阀芯组件被构造成驱动所述弹簧板沿远离所述出气口的方向移动。
[0005]根据本实用新型的比例阀，通过设置弹簧板和阀盖，使得弹簧板在受力变形后可带动阀盖完全密封出气口，从而使得比例阀的流动阻力及启闭力降低，进而使得比例阀成本低、响应快、能耗低、可靠性高。由于弹簧板的承受力较大、不易损坏，因此比例阀在气体压力较大时也可使用。由于阀盖不受温度变化、震动及倾斜等情况影响，从而使得比例阀的控制精度较高，因此可应用到精密控制设备中。
[0006]另外，根据本实用新型的比例阀还可具有如下附加技术特征:
[0007]在本实用新型的一些实施例中，所述阀盖为金属件，所述阀盖与所述出气口接触的平面为研磨加工面。从而使得阀盖与出气口之间可形成严密的密封面，进而保证比例阀响应快速。同时由于阀盖是金属件，因此可延长比例阀的使用寿命。
[0008]在本实用新型的一些实施例中，所述阀芯组件包括:线圈，所述线圈设在所述阀体的底壁上；磁芯，所述磁芯的第一端设在所述阀体的底壁上，所述磁芯内套在所述线圈内，所述磁芯内设有移动腔室；驱动轴，所述驱动轴可移动地设在所述移动腔室内且所述驱动轴的一端伸出所述移动腔室，所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端连接至所述弹簧板；衔铁，所述衔铁外套在所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端上，其中在所述运行状态，所述衔铁在所述磁芯的吸力作用下移动以带动所述驱动轴沿远离所述出气口的方向移动。从而通过改变通入线圈的电流的大小，可以实现通过比例阀的气体流量的精密控制。
[0009]具体地，所述弹性件为弹簧，且所述弹性件设在所述移动腔室内，所述弹性件的两端分别止抵在所述驱动轴和所述移动腔室的内壁上。由此，可便于弹性件的装配以及比例阀内部结构的合理布局。
[0010]进一步地，比例阀还包括用于调整所述弹性件的变形量的调整件，所述调整件伸入到所述移动腔室内以使得所述弹性件止抵在所述调整件上。从而可通过调整调整件的位置，来调整弹性件施加给弹簧板的压紧力。
[0011]更进一步地，比例阀还包括导引座，所述导引座设在所述阀体的内壁上，且所述导引座外套在所述驱动轴上。从而避免由于驱动轴过长导致驱动轴弯曲，进而保证比例阀的控制精度。
[0012]优选地，比例阀还包括直线轴承，所述导引座和所述驱动轴之间通过所述直线轴承相连。由此，可实现精密导向，确保阀盖相对出气口的位置精度，从而实现了电流值与阀盖的移动距离的线性关系，进而确保比例阀的控制精度。
[0013]在本实用新型的一个具体示例中，比例阀还包括第一密封件，所述第一密封件设在所述导引座的内壁和所述驱动轴的外壁之间。从而保证气体腔室内的气体不发生外泄。 [0014]在本实用新型的一些具体实施例中，所述驱动轴包括:顶杆，所述顶杆可移动地设在所述移动腔室内；连杆，所述连杆的第一端与所述顶杆的第一端相连，且所述衔铁外套在所述连杆上；导向轴，所述导向轴的第一端与所述连杆的第二端相连，所述导向轴的第二端与所述弹簧板相连。
[0015]进一步地，所述阀芯组件还包括连接支架，所述连接支架设在所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端上，所述弹簧板设在所述连接支架上。
[0016]更进一步地，比例阀还包括定位环，所述定位环设在所述阀体的内壁上，所述定位环外套在所述磁芯的第二端上。从而提高磁芯连接的稳固性。
[0017]具体地，所述定位环包括第一子环和第二子环，所述第一子环固定在所述阀体上，所述第一子环外套在所述第二子环上，所述第二子环外套在所述磁芯上。
[0018]可选地，所述弹簧板外套在所述阀盖上。从而使得阀盖与弹簧板之间连接简单、可
O
[0019]在本实用新型的一些实施例中，比例阀还包括:进气管，所述进气管的外周壁的一部分与所述进气口的内周壁配合；阀口管，所述阀口管的外周壁与所述出气口的内周壁配合；出气管，所述出气管的外周壁的一部分与所述阀口管的内周壁配合。
[0020]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0022]图1是根据本实用新型实施例的比例阀的剖视示意图；
[0023]图2是图1中圈示A部的放大图；
[0024]图3是图1中圈示B部的放大图；[0025]图4-图5是根据本实用新型实施例的比例阀的不同视角的结构示意图。
[0026]附图标记:
[0027]比例阀100、
[0028]阀体1、进气口 11、出气口 12、气体腔室13、容纳腔室14、安装孔15、
[0029]第一子阀体101、第二子阀体102、第三子阀体103、进气管104、出气管105、阀口管106、
[0030]阀盖2、盖体21、盖板22、连接板23、螺母24、垫圈25、第一平面26、
[0031]弹簧板31、连接孔311、弹性件32、弹簧32a、调整件33、调整螺丝33a、螺纹紧固件34、
[0032]阀芯组件4、线圈41、磁芯42、磁芯的第一端421、磁芯的第二端422、移动腔室423、贯通孔424、衔铁43、连接支架44、支撑板441、卡爪442、固定孔443、[0033]驱动轴5、顶杆51、顶杆的第一端511、顶杆的第二端512、半球面513、第 ^环514、连杆52、连杆的第一端521、连杆的第二端522、凹入部523、第二卡环524、导向轴53、导向轴的第一端531、导向轴的第二端532、第一螺纹孔533、第二螺纹孔534、
[0034]定位环6、第一子环61、第二子环62、
[0035]第一密封件71、第二密封件72、第三密封件73、
[0036]导引座8、直线轴承81
【具体实施方式】
[0037]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0038]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“径向”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0039]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0040]下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的比例阀100。
[0041]根据本实用新型实施例的比例阀100，如图1所示，包括:阀体1、阀盖2、弹簧板31、弹性件32以及阀芯组件4。
[0042]其中，阀体I具有进气口 11和出气口 12，阀盖2设在阀体I内以打开或关闭出气口 12，弹簧板31设在阀体I内，且阀盖2设在弹簧板31上，弹性件32与弹簧板31相连以常驱动弹簧板31向出气口 12移动以使得阀盖2关闭出气口 12。这里，“常”指的是未触发状态。阀芯组件4设在阀体I内且阀芯组件4连接至弹簧板31，其中阀芯组件4具有运行状态和停止状态，在运行状态，阀芯组件4被构造成驱动弹簧板31沿远离出气口 12的方向移动。
[0043]这里需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“安装”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0044]具体地，如图1所示，阀体I限定出气体腔室13，进气口 11和出气口 12分别与气体腔室13连通。阀盖2与弹簧板31均设在气体腔室13内，其中，阀盖2正对出气口 12设置。弹性件32通过弹簧板31与阀盖2相连，弹性件32施加给弹簧板31朝向出气口 12方向的弹性力，从而常驱动弹簧板31朝向出气口 12移动。在阀芯组件4的停止状态下，该弹性力驱动弹簧板31向出气口 12移动以使阀盖2关闭出气口 12，在阀芯组件4的运行状态下，阀芯组件4施加给弹簧板31远离出气口 12的驱动力，当该驱动力克服弹性件32的弹性力时，使得弹簧板31朝向远离出气口 12的方向移动以使阀盖2打开出气口 12。
[0045]由此，在比例阀100的工作过程中，可以通过移动弹簧板31来调节阀盖2与出气口 12之间的距离，从而可以改变通过比例阀100的气体的流量。换言之，气体通过进气口11进入气体腔室13内，并通过阀盖2与出气口 12之间的间隙进入出气口 12，阀盖2与出气口 12之间的间隙的大小会随着弹簧板31在气体腔室13内的移动而改变，从而可以达到控制气体流量的功能。
[0046]例如在图1所示的示例中，出气口 12设在气体腔室13的顶壁上，阀盖2设在出气口 12的下方，阀盖2的第一平面26与出气口 12配合以打开或关闭出气口 12，弹簧板31可上下移动地设在气体腔室13内。当弹性件32驱动弹簧板31向上移动时，阀盖2与出气口12之间的间隙减小，当阀芯组件4驱动弹簧板31向下移动时，阀盖2与出气口 12之间的间隙增大，由此，通过比例阀100的气体的流量可改变。
[0047]其中，由于比例阀100各零部件存在制造、装配等误差，使得阀盖2的第一平面26与出气口 12的朝向阀盖2的端面无法保持平行而无法完全贴合。因此，本实用新型实施例的比例阀100通过设有弹簧板31以解决上述问题，具体地，当弹性件32驱动弹簧板31向上移动以使阀盖2关闭出气口 12时，阀盖2的第一平面26先与出气口 12的朝向阀盖2的端面发生点接触，之后，随着弹簧板31的继续移动，弹簧板31同时受到弹性件32的弹性力以及出气口 12的朝向阀盖2的端面的阻力的影响，使得弹簧板31发生弹性变形并带动阀盖2转动，从而使得阀盖2的第一平面26与出气口 12的朝向阀盖2的端面可完全贴合。由此，阀盖2可完全密封出气口 12，从而提高比例阀100的密封性、可靠性。
[0048]由于弹簧板31的作用，使得弹性件32施加给弹簧板31较小的弹性力即可使阀盖2封闭出气口 12，因此，当需要打开出气口 12时，阀芯组件4所需施加的驱动力也较小。由此，比例阀100的流动阻力及启闭力均降低，从而提高了比例阀100的响应速度，也降低了比例阀100的能量损耗。而且，由于弹簧板31的承受力较大，当气体压力较大使得比例阀100需要的启闭力较大时，弹簧板31也不易损坏，由此，比例阀100也可在压力较大的情况下使用。
[0049]由于采用阀盖2来密封出气口 12，且在温度变化较大、震动及倾斜等情况下，阀盖2所受影响较小，从而在比例阀100成本不高的前提下，使得比例阀100的控制精度较高，因此比例阀100可应用到精密控制气体流量的设备里。例如，比例阀100可应用到呼吸机中，以实现病人的临床潮气量的精密控制。
[0050]根据本实用新型实施例的比例阀100，通过设置弹簧板31和阀盖2，使得弹簧板31在受力变形后可带动阀盖2完全密封出气口 12，从而使得比例阀100的流动阻力及启闭力降低，进而使得比例阀100成本低、响应快、能耗低、可靠性高。由于弹簧板31的承受力较大、不易损坏，因此比例阀100在气体压力较大时也可使用。由于阀盖2不受温度变化、震动及倾斜等情况影响，从而使得比例阀100的控制精度较高，因此可应用到精密控制设备中。
[0051]在本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，阀芯组件4包括线圈41、磁芯42、驱动轴5和衔铁43。
[0052]其中，线圈41设在阀体I的底壁上，磁芯42的第一端421设在阀体I的底壁上，磁芯42内套在线圈41内，磁芯42内设有移动腔室423，驱动轴5可移动地设在移动腔室423内，且驱动轴5的一端伸出移动腔室423，驱动轴5的伸出移动腔室423的一端连接至弹簧板31。具体地，磁芯42的顶壁上设有贯通磁芯42的顶壁的贯通孔424，驱动轴5从贯通孔424伸出。
[0053]衔铁43外套在驱动轴5的伸出移动腔室423的一端上，其中在运行状态，衔铁43在磁芯42的吸力作用下移动以带动驱动轴5沿远离出气口 12的方向移动。
[0054]具体地，如图1和图3所示，衔铁43固定在驱动轴5上，驱动轴5的一端连接弹簧板31，线圈41位于衔铁43的远离出气口 12的一侧。当线圈41通电时，线圈41配合磁芯42产生稳定的磁场，衔铁43受到与线圈41电流大小成正比关系的磁场吸引力，该吸引力即为阀芯组件4施加给弹簧板31远离出气口 12的驱动力。
[0055]随着线圈41电流的增加,吸引力逐渐增加，当吸引力的大小增加至弹性件32的弹性力大小时，吸引力驱动阀盖2脱离出气口 12，此时进气口 11与出气口 12连通。如果通入线圈41的电流继续增加，则线圈41与衔铁43之间的吸引力也继续增加，使得衔铁43继续向下移动，在衔铁43向下移动的过程中带动驱动轴5向下移动从而带动阀盖2向下移动，也就是说此时该吸引力使得阀盖2与出气口 12之间的间隙继续增加，进而使得通过比例阀100的气体的流量增加。反之，当通入线圈41的电流减小时，通过比例阀100的气体的流量也减小。也就是说，通过比例阀100的气体的流量与通过线圈41的电流值呈线性关系，因此，通过改变通入线圈41的电流的大小，可以实现通过比例阀100的气体流量的精密控制。
[0056]在本实用新型的一个具体示例中，如图1所示，阀体I还限定出容纳腔室14，容纳腔室14与气体腔室13间隔设置，线圈41、磁芯42和衔铁43均设在容纳腔室14内。阀体
I的底壁上设有安装孔15，安装孔15连通容纳腔室14，磁芯的第一端421与安装孔15配
八
口 ο
[0057]进一步地，如图1所示，比例阀100还包括定位环6，定位环6设在阀体I的内壁上，定位环6外套在磁芯42的第二端422上，从而提高磁芯42连接的稳固性。
[0058]具体地，如图1和图3所示，定位环6包括第一子环61和第二子环62，第一子环61固定在阀体I上，第一子环61外套在第二子环62上，第二子环62外套在磁芯42上。
[0059]进一步地，如图1所示，弹性件32为弹簧32a，弹性件32设在移动腔室423内，弹性件32的两端分别止抵在驱动轴5和移动腔室423的内壁上。也就是说，弹性件32通过驱动轴5与弹簧板31连接，此时，弹性件32通过驱动轴5向弹簧板31施加压紧力，由此，可便于弹性件32的装配以及比例阀100内部结构的合理布局。
[0060]更进一步地，如图1所示，比例阀100还包括用于调整弹性件32的变形量的调整件33，调整件33伸入到移动腔室423内以使得弹性件32止抵在调整件33上，从而可通过调整调整件33的位置，来调整弹性件32施加给弹簧板31的压紧力。由此，在气体压力确定的情况下，通过调整弹簧板31的压紧力可使得阀盖2刚好能够有效密封出气口 12，从而避免弹簧板31对阀盖2的作用力过大，进而避免开启出气口 12的力过大。因此，可避免线圈41的电流过大，从而避免不必要的浪费。
[0061]具体地，如图1所示，磁芯42形成为大体的圆柱体，移动腔室423从磁芯42的第一端421的端面向上凹入，也就是说，移动腔室423的底壁敞开。调整件33与移动腔室423的周壁之间为螺纹配合，从而便于改变调整件33的位置。更具体地，调整件33为调整螺丝33a。
[0062]在本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，驱动轴5包括顶杆51、连杆52和导向轴53，顶杆51可移动地设在移动腔室423内，连杆52的第一端521与顶杆51的第一端511相连，且衔铁43外套在连杆52上，导向轴53的第一端531与连杆52的第二端522相连，导向轴53的第二端532与弹簧板31相连。也就是说，从线圈41到出气口 12的方向上，驱动轴5的组成构件的连接顺序依次为:顶杆51、连杆52和导向轴53。
[0063]具体地，如图1和图3所示，顶杆51的第二端512支撑在弹性件32上，顶杆51的第一端511从贯通孔424伸出。其中，贯通孔424的内周壁可限定顶杆51在上下方向上移动。可选地，如图1所示，顶杆51上设有第一卡环514，第一卡环514从顶杆51的部分外周壁沿顶杆51的径向方向向外延伸,顶杆51的底端内套在弹簧32a内，第 ^环514的下表面支撑在弹簧32a上，从而将顶杆51连接在弹簧32a上。
[0064]更具体地，如图3所示，顶杆51的第一端511与连杆52的第一端521之间为面接触，例如，顶杆51的第一端511的端面形成为半球面513，连杆52的第一端521的端面上具有向上凹入的凹入部523，凹入部523与半球面513相配合从而实现顶杆51与连杆52之间的连接。
[0065]可选地，如图3所示，连杆52上设有第二卡环524，第二卡环524从连杆52的部分外周壁沿连杆52的径向方向向外延伸,衔铁43的上表面与第二卡环524的下表面相连。
[0066]可选地,如图3所不,连杆52的第二端522与导向轴53的第一端531之间为螺纹连接，在图3所示的示例中，连杆52的第二端522的外周面为螺纹面，导向轴53的第一端531的端面上设有与之配合的第一螺纹孔533。
[0067]进一步地，如图1和图2所示，阀芯组件4还包括连接支架44，连接支架44设在驱动轴5的伸出移动腔室423的一端上，弹簧板31设在连接支架44上。连接支架44与导向轴53的第二端532相连，驱动轴5通过连接 支架44与弹簧板31相连。
[0068]在图2所示的示例中，连接支架44包括:支撑板441和卡爪442，支撑板441与导向轴53之间紧固连接。可选地，支撑板441上设有固定孔443，导向轴53的第二端532的端面上设有第二螺纹孔534，比例阀100还包括螺纹紧固件34 (如螺钉、螺栓等)，螺纹紧固件34依次穿过固定孔443和第二螺纹孔534，从而将连接支架44固定在导向轴53上。卡爪442与弹簧板31的外边缘固定连接，可选地，支撑板441形成为圆形板，卡爪442为多个，多个卡爪442沿支撑板441的周向均匀间隔分布。
[0069]在本实用新型的一些实施例中，阀盖2为金属件，阀盖2与出气口 12接触的平面为研磨加工面，从而使得阀盖2与出气口 12之间可形成严密的密封面，进而保证比例阀100响应快速。同时，由于阀盖2是金属件，因此可延长比例阀100的使用寿命。可选地，阀盖2为不锈钢材料。
[0070]进一步地，弹簧板31外套在阀盖2上，从而使得阀盖2与弹簧板31之间连接简单、可靠。
[0071]在本实用新型的一个具体示例中，如图2所示，阀盖2包括盖体21、盖板22、连接板23和螺母24，盖体21形成为圆柱体，盖板22设在盖体21的顶端，盖板22的上表面构成上述第一平面26，第一平面26与出气口 12配合以打开或关闭出气口 12。连接板23从盖体21的部分外周壁沿盖体21的径向向外延伸，螺母24与盖体21的下端螺纹连接。弹簧板31上设有连接孔311，连接孔311外套在盖体21上，且弹簧板31邻近连接孔311的部分夹持在连接板23和螺母24之间，从而将弹簧板31与阀盖2连接。可选地，阀盖2还包括垫圈25，垫圈25设在弹簧板31与螺母24之间，从而增加阀盖2与弹簧板31之间的接触面积，进而增加阀盖2与弹簧板31之间的连接牢固性。
[0072]在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，比例阀100还包括导引座8，导引座8设在阀体I的内壁上，且导引座8外套在驱动轴5上，从而避免由于驱动轴5过长导致驱动轴5弯曲，进而保证比例阀100的控制精度。具体地，导引座8从阀体I的内壁向内延伸，导引座8配合阀体I的内壁限定出气体腔室13以及容纳腔室14。
[0073]进一步地，如图1-图3所示，比例阀100还包括直线轴承81，导引座8和驱动轴5之间通过直线轴承81相连。其中，直线轴承81外套在导向轴53上，导向轴53在直线轴承81内与直线轴承81的滚珠精密配合，从而实现导向轴53在上下方向上的精密移动。
[0074]由于直线轴承81对导向轴53的精密导向，使得阀盖2沿直线方向移动。同时，直线轴承81与导向轴53之间的摩擦阻力极小，该摩擦阻力相对于线圈41对衔铁43的吸引力而言几乎可以忽略不计，因此可确保阀盖2相对出气口 12的位置精度，从而实现了电流值与阀盖2的移动距离的线性关系，进而确保比例阀100的控制精度。也就是说，该机构能够使得对应于线圈41的每一个电流值，阀盖2与出气口 12之间的距离都会有一个确定值，从而保证了阀盖2移动导向的位置重复精度，进而保证了比例阀100的控制精度。
[0075]在图1所示的示例中，导向轴53在比例阀100中上下移动的移动范围为3mm，直线轴承81可确保导向轴53在上下方向上的移动位置的误差不超过0.003mm。
[0076]在本实用新型的一些实施例中，如图1、图4和图5所示，比例阀100还包括进气管104、阀口管106和出气管105，进气管104的外周壁的一部分与进气口 11的内周壁配合，阀口管106的外周壁与出气口 12的内周壁配合，出气管105的外周壁的一部分与阀口管106的内周壁配合。其中，气体通过进气管104流入气体腔室13中，气体腔室13内的气体依次通过阀口管106、出气管105排出比例阀100。
[0077]具体地，如图2所示，第一平面26可通过与阀口管106的朝向阀盖2的管口配合，从而封密出气口 12。更具体地，如图1所示，阀口管106从出气口 12朝向阀盖2的第一平面26延伸，也就是说，阀口管106伸入至气体腔室13内，从而避免驱动轴5伸入至气体腔室13内的部分过长，导致导向轴5弯曲。更具体地，阀口管106为金属管，从而使得阀盖2与阀口管106之间可形成严密的金属密封面，进而提高比例阀100响应快速。可选地，阀口管106为铜管件。
[0078]在本实用新型的一个具体示例中，如图1、图4和图5所示，阀体I包括第一子阀体101、第二子阀体102和第三子阀体103，第二子阀体102连接在第一子阀体101和第三子阀体103之间。第一子阀体101、第二子阀体102和导引座8之间限定出气体腔室13，第二子阀体102、导引座8和第三子阀体103之间限定出容纳腔室14。可选地，第二子阀体102和导引座8为一体成型件。
[0079]具体地，如图1所示，第一子阀体101大致形成为底壁敞开的圆柱形壳体，进气口
11、出气口 12设在第一子阀体101上，其中，出气口 12设在第一子阀体101的顶壁上，进气口 11设在第一子阀体101的周壁上。第二子阀体102大致形成为顶壁和底壁均敞开的圆柱形壳体，第三子阀体103大致形成为顶壁敞开的圆柱形壳体，第一子阀体101、第二子阀体102和第三子阀体103大体同轴设置。定位环6连接在第二子阀体102和第三子阀体103之间，线圈41和磁芯42固定在第三子阀体103上，安装孔15设在第三子阀体103的底壁上。
[0080]进一步地，如图1和图3所示，比例阀100还包括第一密封件71，第一密封件71设在导引座8的内壁和驱动轴5的外壁之间，更进一步地，比例阀100还包括第二密封件72和第三密封件73，第二密封件72设在第一子阀体101和第二子阀体102之间，第三密封件73设在第一子阀体101与阀口管106之间，从而保证气体腔室13内的气体不发生外泄。
[0081]具体地，第一密封件71、第二密封件72和第三密封件73分别为密封圈。更具体地，如图3所示，第一密封件71外套在导向轴53上，且第一密封件71位于直线轴承81的邻近衔铁43的一侧，也就是说，在上下方向上，第一密封件71卡设在直线轴承81和导引座8之间，在第一密封件71的径向方向上，第一密封件71卡设在导引座8和导向轴53之间。
[0082]根据本实用新型实施例的比例阀100，通过设置弹簧板31和阀盖2，从而使得比例阀100成本低、响应快、能耗低、可靠性高，通过将阀盖2设为金属件，从而延长比例阀100的使用寿命，同时保证比例阀100响应快速。通过设置线圈41、磁芯42、驱动轴5和衔铁43，从而可通过改变通入线圈41的电流的大小，实现通过比例阀100的气体流量的精密控制。通过在驱动轴5与阀体I之间设置直线轴承81，从而实现驱动轴5的精密移动，进而保证了阀盖2移动导向的位置重复精度。
[0083]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0084]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种比例阀，其特征在于，包括: 阀体，所述阀体具有进气口和出气口； 阀盖，所述阀盖设在所述阀体内以打开或关闭所述出气口； 弹簧板，所述弹簧板设在所述阀体内，且所述阀盖设在所述弹簧板上； 弹性件，所述弹性件与所述弹簧板相连以常驱动所述弹簧板向所述出气口移动以使得所述阀盖关闭所述出气口； 阀芯组件，所述阀芯组件设在所述阀体内且所述阀芯组件连接至所述弹簧板，其中所述阀芯组件具有运行状态和停止状态，在所述运行状态，所述阀芯组件被构造成驱动所述弹簧板沿远离所述出气口的方向移动。
2.根据权利要求1所述的比例阀，其特征在于，所述阀盖为金属件，所述阀盖与所述出气口接触的平面为研磨加工面。
3.根据权利要求1所述的比例阀，其特征在于，所述阀芯组件包括: 线圈，所述线圈设在所述阀体的底壁上； 磁芯，所述磁芯的第一端设在所述阀体的底壁上，所述磁芯内套在所述线圈内，所述磁芯内设有移动腔室； 驱动轴，所述驱动轴可移动地设在所述移动腔室内且所述驱动轴的一端伸出所述移动腔室，所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端连接至所述弹簧板； 衔铁，所述衔铁外套在所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端上，其中在所述运行状态，所述衔铁在所述磁芯的吸力作用下移动以带动所述驱动轴沿远离所述出气口的方向移动。
4.根据权利要求3所述的比例阀，其特征在于，所述弹性件为弹簧，且所述弹性件设在所述移动腔室内，所述弹性件的两端分别止抵在所述驱动轴和所述移动腔室的内壁上。
5.根据权利要求4所述的比例阀，其特征在于，还包括用于调整所述弹性件的变形量的调整件，所述调整件伸入到所述移动腔室内以使得所述弹性件止抵在所述调整件上。
6.根据权利要求3所述的比例阀，其特征在于，还包括导引座，所述导引座设在所述阀体的内壁上，且所述导引座外套在所述驱动轴上。
7.根据权利要求6所述的比例阀，其特征在于，还包括直线轴承，所述导引座和所述驱动轴之间通过所述直线轴承相连。
8.根据权利要求6所述的比例阀，其特征在于，还包括第一密封件，所述第一密封件设在所述导引座的内壁和所述驱动轴的外壁之间。
9.根据权利要求3所述的比例阀，其特征在于，所述驱动轴包括: 顶杆，所述顶杆可移动地设在所述移动腔室内； 连杆，所述连杆的第一端与所述顶杆的第一端相连，且所述衔铁外套在所述连杆上；导向轴，所述导向轴的第一端与所述连杆的第二端相连，所述导向轴的第二端与所述弹簧板相连。
10.根据权利要求3-9中任一项所述的比例阀，其特征在于，所述阀芯组件还包括连接支架，所述连接支架设在所述驱动轴的伸出所述移动腔室的一端上，所述弹簧板设在所述连接支架上。
11.根据权利要求3所述的比例阀，其特征在于，还包括定位环，所述定位环设在所述阀体的内壁上，所述定位环外套在所述磁芯的第二端上。
12.根据权利要求11所述的比例阀，其特征在于，所述定位环包括第一子环和第二子环，所述第一子环固定在所述阀体上，所述第一子环外套在所述第二子环上，所述第二子环外套在所述磁芯上。
13.根据权利要求1所述的比例阀，其特征在于，所述弹簧板外套在所述阀盖上。
14.根据权利要求1所述的比例阀，其特征在于，还包括: 进气管，所述进气管的外周壁的一部分与所述进气口的内周壁配合； 阀口管，所述阀口管的外周壁与所述出气口的内周壁配合； 出气管，所述出气管的外周壁的一部分与所述阀口管的内周壁配合。
【文档编号】F16K27/00GK203757116SQ201420091049
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】冀金泉 申请人:北京谊安医疗系统股份有限公司