本实用新型属于流体传动技术领域，具体涉及一种可调式活塞减压控制阀。
背景技术：
减压阀是一种常见的流体控制器，是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的生活生产器具。
而目前减压阀存在高压状态下，输出压力低且不稳定，可调式的灵敏度较低的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种可调式活塞减压控制阀，解决了现有的减压阀高压状态下，存在输出压力低且不稳定的问题。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀，包括主阀芯、主阀座、主阀顶杆、活塞、放气阀芯、放气阀座、放气阀顶杆、调节杆和放气弹簧，其中，主阀芯上套装有主阀芯压套，主阀芯与主阀芯压套之间设置有主弹簧；主阀芯的一端安装在主阀座内，且该一端的端部连接有主阀顶杆，主阀顶杆的一端伸入活塞的一端内；
活塞的另一端内腔中设置有放气阀芯，放气阀芯的一端连接有放气弹簧，另一端连接有放气阀座；
同时，放气阀顶杆的一端穿过放气阀座与放气阀芯相接触，另一端与固定在调节杆内的锁位螺杆固定连接。
优选地，主阀顶杆上开设有中心孔和两个进气孔，其中，进气孔的轴线与中心孔的轴线互相垂直。
优选地，活塞为凸字型结构，其大端端部设置有圆台型凸起结构；活塞的小端上开设有外螺纹，通过外螺纹与主弹簧座上的内螺纹配合连接。
优选地，放气阀芯为台阶轴结构，包括第一台阶轴、第二台阶轴和第三台阶轴，其中，第一台阶轴的端部为锥形结构，所述锥形结构与放气阀顶杆上开设的锥形槽相配合；第二台阶轴的径向截面为内六边型结构，所述第二台阶轴与活塞的内侧壁相配合；第三台阶轴上套装有副弹簧。
优选地，主弹簧座为凸字形结构，所述凸字形结构的大端与活塞上的凸台小端螺纹连接；主弹簧座的凸台小端上开设有锥形槽，所述锥形槽与大端端部开设的内螺纹相通。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀，放气阀芯的初始状态因受到放气弹簧的作用力与放气阀座紧密接触；当出口端的压力过大时，活塞受到较大作用力向上运动，超过活塞的自动调节能力时，再向上运动时，放气阀芯与放气阀顶杆接触，将放气阀芯打开；出口端的低压气体经过主阀顶杆上的两个孔进入放气阀位置，此时放气阀芯与放气阀座具有间隙，进而进入到上壳体的空隙，因上壳体与外界直接相通，故将出口端的高压气体排出，保护设备。此外，出口端的压力过大时，一部分气体也会经过主阀顶杆通过主阀芯进入主阀芯的底部，对主阀芯产生一个向上的作用力，减小主阀芯与主阀座的间隙，进而减小出口端压力；本实用新型通过增加放气阀芯等零部件，保证了无论进口端输入压力有多大，只要通过增大主弹簧的刚度，能保持活塞的平衡，此减压阀的输出端就能输出稳定的气压。
附图说明
图1是活塞式减压阀结构示意图；
图2是主阀顶杆结构示意图；
图3是活塞结构示意图；
图4是放气阀芯结构示意图；
图5是主弹簧座结构示意图；
图6a是调节杆剖视图；
图6b是调节杆的俯视图；
图7是进口端气体流动方向及所到达位置；
图8是出口端气体流动方向及所到达位置；
图9是放气阀芯打开时气体的流动方向及所到达位置；
其中，1、堵头 2、主阀芯 3、主阀芯压套 4、下壳体 5、主阀座 6、主阀顶杆 7、活塞 8、活塞式密封压板 9、主弹簧座 10、放气阀芯 11、放气阀座 12、放气阀顶杆 13、调节杆 14、主弹簧压块 15、主弹簧压块螺套 16、限位塑料套 17、上壳体 18、手柄 19、锁位螺杆 20、第一挡圈 21、推力轴承 22、内六角沉头螺钉 23、主弹簧 24、第二挡圈 25、放气弹簧 26、齿型滑环式组合密封 27、副弹簧 28、O型圈 29、C型滑环式组合密封。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型提供的一种可调式活塞减压控制阀，包括堵头1、主阀芯2、主阀芯压套3、下壳体4、主阀座5、主阀顶杆6、活塞7、活塞式密封压板8、主弹簧座9、放气阀芯10、放气阀座11、放气阀顶杆12、调节杆13、主弹簧压块14、主弹簧压块螺套15、限位塑料套16、上壳体17、手柄18、锁位螺杆19、第一挡圈20、推力轴承21、内六角沉头螺钉22、主弹簧23、第二挡圈24、放气弹簧25、齿型滑环式组合密封26、副弹簧27、O型圈28和C型滑环式组合密封29，其中，主阀芯2安装在主阀芯压套3内，同时，主阀芯2与主阀芯压套3之间设置有副弹簧27。
主阀芯压套3的一端安装在堵头1内，另一端安装在下壳体4的一端；堵头1与下壳体4之间设置有O型圈28。主阀芯压套3与堵头1之间设置有C型滑环式组合密封29。
主阀芯2的一端端部连接有主阀顶杆6，如图2所示，主阀顶杆6的一端伸入主阀芯2端部的安装孔中，另一端伸入活塞7的下端。
主阀顶杆6上开设有中心孔和两个进气孔601，其中，进气孔601的轴线与中心孔的轴线互相垂直。
如图3所示，活塞7上套装有活塞式密封压板8，活塞式密封压板8和下壳体4之间设置有齿型滑环式组合密封26，齿型滑环式组合密封26套装在活塞7上。
活塞7为凸字型结构，其大端端部设置有圆台型凸起结构，所述凸起结构使得主阀顶杆6易于插入活塞7中。
活塞7内腔的上端安装有放气阀芯10，如图4所示，放气阀芯10的下端连接有放气弹簧25，放气阀芯10的上端连接有放气阀座11。
所述放气阀芯10为台阶轴结构，包括第一台阶轴1001、第二台阶轴1002和第三台阶轴1003，其中，第二台阶轴1002的直径依次大于第三台阶轴1003和第一台阶轴1001的直径。
第一台阶轴1001的端部为锥形结构，所述锥形结构与放气阀顶杆12上开设的锥形槽相配合，使得放气阀顶杆12和放气阀芯10易对中。
第二台阶轴1002的径向截面为内六边型结构，所述第二台阶轴1002与活塞7的内侧壁相配合，使得活塞7与放气阀芯10之间形成有间隙。
第三台阶轴1003上套装有副弹簧27。
活塞7的凸台上开设有外螺纹，通过外螺纹与主弹簧座9上的内螺纹配合连接。
如图5所示，主弹簧座9置于上壳体17的内腔中，主弹簧座9为凸字形结构，所述凸字形结构的大端与活塞7上的凸台螺纹连接；凸台上开设有锥形槽，所述锥形槽与大端端部开设的内螺纹相通。
当放气阀顶杆向下移动时，通过锥形槽增大了放气阀顶杆12与主弹簧座9的间隙，避免两者间隙过小、放气速度慢甚至堵死的可能性。
主弹簧座9的凸台上套装有主弹簧23，主弹簧23的一端固定在主弹簧座9大端的上端面上，另一端固定在主弹簧压块14上，主弹簧压块14的内腔上安装有主弹簧压块螺套15，所述主弹簧压块螺套15的内腔中安装有调节杆13，如图6a、图6b所示，调节杆13的内腔中安装有放气阀顶杆12，所述放气阀顶杆12的一端与主弹簧座9的上端端部相接触，另一端连接有锁位螺钉19；其中，锁位螺钉19与调节杆13螺纹连接。
主弹簧压块14上配合有限位塑料套16，所述限位塑料套16经过内六角沉头螺钉22与主弹簧压块14固定连接，同时，内六角沉头螺钉22的端部卡装在主弹簧压块螺套15的外侧壁上，用于控制主弹簧压块螺套15沿其轴向方向运动。
限位塑料套16的目的是为了减轻调节杆与主弹簧压块的摩擦，因为两者为同种材料；同时也将减小转动调节杆时施加的作用力。
调节杆13靠近主弹簧座9的一端上安装有第二挡圈24，通过第二挡圈避免手动转动调节杆13时，调节杆13向上位移过大退入到主弹簧压块14里面。
调节杆13的一端伸出上壳体17，置于上壳体17的外侧，同时，调节杆13上还套装有推力轴承21，所述推力轴承21置于上壳体17与主弹簧压块14之间。
同时，调节杆13上还固定连接手柄18；调节杆13与手柄18连接的一端为键型结构，所述键型结构与手柄18上的键型孔相配合，且在手柄18和调节杆13之间的连接处均设置有第一挡圈20，通过第一挡圈20限定两者之间的上下距离。
通过拧转手柄18，将带动调节杆13的转动，调节杆13的转动将引起主弹簧压块14的向下运动。推力轴承21的作用是降低人手拧动的作用力；主弹簧压块螺套15与主弹簧压块14固定在一起，其材质为尼龙，目的是避免调节杆13与主弹簧压块14的直接接触，降低摩擦力。主弹簧23初始状态没有作用力，受到主弹簧压块14的向下作用力时，受到一定的挤压，产生压力，传递给主弹簧座9并使其向下运动。主弹簧座9与活塞7经螺纹链接，故活塞7运动状态和主弹簧座9一样。活塞7的运动状态又经过主阀顶杆6传递给主阀芯2。故当一定的作用力施加在手柄18上时，最终将引起主阀芯2的向下运动。
如图7所示，箭头为下壳体4上开设的高压气体的入口，其中，外界的高压气体通过该入口进入下壳体4的进口端，高压气体经过主阀座压套3上开设的六个直径为4mm的进气孔，进入主阀芯2的位置，主阀芯2与主阀座压套3接触部分为类似倒圆角的六角螺母的形状，故主阀芯2与主阀座压套3之间有一定的空隙，气体通过两者之间的空隙进入到主阀芯2的下部。
副弹簧27初始状态为受到一定的压力，其压力大于等于主阀芯2与主阀座5的密封比压。主阀芯2因受到副弹簧27的作用力，能够密封进入的气体。
如图8所示，箭头方向为下壳体4上开设的低压气体的出口，当活塞7向下运动时，主阀芯2与主阀座5有一定的空隙，气体通过此间隙进入活塞7的下端，进而流出出口端。出口端的压力由活塞7与主阀座5的空隙决定。由于主阀顶杆6有四个直径为1mm的孔，故气体会流向此孔并经过主阀顶杆6的导向进入活塞7的放气阀芯11位置(放气阀芯与活塞的接触部分类似倒圆角的六角螺母的形状，故放气阀芯与活塞有一定的空隙，气体通过两者之间的空隙进入到放气阀座的下部)；另一部分气体会进入主阀芯2的底部位置，由于此气体的压力与出口压力相等，故此压力的作用力也有利于主阀芯2的上下位置的调整。主阀芯2孔的另一个作用就是当主阀芯2向下运动时，将主阀芯2与堵头1的腔体的气体排出。
放气阀芯10的作用相当于安全阀芯的作用，当出口端因某些因素压力突然增大时，出于保护设备的目的，应保证出口端的压力不能过大。出口端压力过大时，气体的流动方向如图9。工作原理如下：放气阀芯10的初始状态因受到放气弹簧25的作用力与放气阀座11紧密接触。当出口端的压力过大时，活塞7受到较大作用力向上运动，超过活塞7的自动调节能力时，再向上运动时，放气阀芯10与放气阀顶杆12接触，将放气阀芯10打开。出口端的低压气体经过主阀顶杆6上的两个孔进入放气阀10位置，此时放气阀芯10与放气阀座11具有间隙，进而进入到上壳体17的空隙，因上壳体17与外界直接相通，故将出口端的高压气体排出，保护设备。此外，出口端的压力过大时，一部分气体也会经过主阀顶杆6通过主阀芯2进入主阀芯2的底部，对主阀芯2产生一个向上的作用力，减小主阀芯2与主阀座5的间隙，进而减小出口端压力。
本实用新型涉及的活塞式减压阀，具有以下优点：1、通入端可通入较高气体压力。无论进口端输入压力有多大，只要通过增大主弹簧的刚度，能保持活塞的平衡，此减压阀就可正常工作。2.灵敏度高。当活塞直径合理时，则能够灵敏感受到出口端的压力，进而能够积极的做出调整(理论上讲，在弹簧选用合理的情况下，活塞直径越大，则灵敏度越高)。3.放气阀芯部位相当于一个安全保护装置，当压力超过设定值时，出口端气体排出，保护设备。4.出口端气体压力可调范围广。通过旋转手柄，调整主阀芯与主阀座的间隙，则可从零调整到进口端压力范围内的任何一个压力值。5.此减压阀体积小。当所需出口压力较大时，将主弹簧换为刚度较大的碟形弹簧，则整个减压阀的体积较小。6.运用范围广。此减压阀可用在航空航天，化工行业等等。