一种轮胎硫化机溢流式氮气平衡阀的制作方法

本实用新型涉及橡胶轮胎生产技术领域，尤其是一种轮胎硫化机溢流式氮气平衡阀。

背景技术：

现有技术中，轮胎硫化机在氮气硫化工艺中的定型压力控制采用自力式平衡阀。自力式平衡阀有两个缺点：1、无溢流功能，硫化机活络模合模挤压胶囊，胶囊压力超过设定值，这部分背压无法通过阀门溢流恢复到设定气压，这对胎胚在模具中定型产生负面影响；2、反馈口需外接反馈管至阀门出口取反馈气压，现场接管复杂，反馈压力有滞后。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种出气口压力在阀门内部自反馈、出气口端背压可以通过阀门的溢流口溢流来保持出口压力稳定在设定值的轮胎硫化机溢流式氮气平衡阀。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该氮气平衡阀包括顶盖、阀体和底盖，顶盖位于阀体的顶部，底盖位于阀体的底部，其结构特点是所述顶盖与阀体之间形成腔体，阀体与底盖之间形成通路；阀体内设有阀芯和阀杆，阀芯的顶端设有第二橡胶密封垫，阀杆的内部中空且侧壁上设有贯穿孔，阀杆的底端密封并与阀芯固定连接，其顶端开口并穿过阀体延伸至腔体内；在腔体内设置有上膜片、下膜片、上膜片压板和下膜片压板，上膜片压板与上膜片相固定，上膜片压板的底端设有第一橡胶密封垫，下膜片压板与下膜片相固定，上膜片、下膜片、上膜片压板和下膜片压板将腔体分隔成设定压力腔、溢流腔和压力反馈腔，溢流腔的侧壁上设有多个溢流孔；阀杆的顶端穿过下膜片压板中间的通孔，顶盖上设有与设定压力腔相通的压力设定进气口，阀体上设有将压力反馈腔和通路相连通的反馈孔；阀芯可沿底盖上下移动，且阀芯和底盖之间设置有弹簧。

本实用新型所述阀杆的顶端开口在溢流状态时与溢流腔相连通。

本实用新型所述通路的一侧为进气口，另一侧为出气口，反馈孔和贯穿孔均与出气口相连通。

本实用新型在弹簧的作用力下，阀芯顶端的第二橡胶密封垫与阀体紧密接触，阀杆顶端与上膜片压板底端的第一橡胶密封垫紧密接触。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：1、该平衡阀为双膜片结构，上下两个膜片将顶盖与阀体之间形成腔体分隔为设定压力腔、溢流腔和压力反馈腔，其中设定压力腔和压力反馈腔用来将出气口压力稳压到设定压力，溢流腔将出气口端的超压背压溢流泄放到大气；2、该平衡阀将反馈通道设置在了阀体内部，即在阀体上设置了将压力反馈腔和出气口相连通的反馈孔，将出口压力引入到压力反馈腔，出口压力可直接反馈至下膜片，无需外接管道，反馈路径短，滞后时间缩短。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实施例包括顶盖17、阀体18和底盖1，顶盖17位于阀体18的顶部，底盖1位于阀体18的底部，顶盖17与阀体18之间形成腔体20，阀体18与底盖1之间形成通路21，通路21的一侧为进气口16，另一侧为出气口13。

阀体18内设有阀芯3和阀杆4，阀芯3的顶端设有第二橡胶密封垫23，阀杆4的内部中空且侧壁上设有贯穿孔19，阀杆4的底端密封并与阀芯3固定连接，其顶端开口并穿过阀体18延伸至腔体20内。

在腔体20内设置有上膜片10、下膜片8、上膜片压板7和下膜片压板6，上膜片压板7与上膜片10相固定，上膜片压板7的底端设有第一橡胶密封垫22，下膜片压板6与下膜片8相固定，上膜片10、下膜片8、上膜片压板7和下膜片压板6将腔体20自上而下依次分隔成设定压力腔11、溢流腔9和压力反馈腔15，溢流腔9的侧壁上设有多个溢流孔14。阀杆4的顶端穿过下膜片压板6中间的通孔，顶盖17上设有与设定压力腔11相通的压力设定进气口12，阀体18上设有将压力反馈腔15和通路21相连通的反馈孔5。阀芯3可沿底盖1上下移动，由于阀芯3和阀杆4固定连接，阀芯3会带动阀杆4一起上下移动。阀芯3和底盖1之间设置有弹簧2，在弹簧2的作用力下，阀芯3顶端的第二橡胶密封垫23与阀体18紧密接触，阀杆4顶端与上膜片压板7底端的第一橡胶密封垫22紧密接触。反馈孔5和贯穿孔19均与出气口13相连通。

工作时，控制压力经压力设定进气口12进入设定压力腔11，压力作用于上膜片10的上表面，上膜片10变形产生一向下力F1，上膜片压板7推动阀杆4下移，阀杆4与连接一体的阀芯3克服弹簧2的作用力F2打开阀口，氮气从进气口16流向出气口13再通过管道流向硫化机胶囊。出气口13上端有反馈孔5，出口压力通过反馈孔5进入压力反馈腔15，压力作用于下膜片8的下表面，下膜片8产生一向上力F3，向上力F3通过下膜片压板6与上膜片压板7向下力F1相互作用。随着流向胶囊的出气口压力逐渐增大，向上力F3也逐渐增大，上膜片10变形逐渐减小，阀杆4和阀芯3逐渐上移，阀口逐渐减小。当出气口13的出口压力达到设定压力，这时F3+F2=F1，上膜片10变形消除，阀杆4不受向下力，阀芯3将阀口关闭，胶囊充气结束。

当胶囊受到外部模具挤压，体积变小，内部压力被动升高，形成背压。这时为了使胶囊压力恢复设定压力，高于设定压力的出气口压力，通过反馈孔5进入压力反馈腔15，这时F3+F2>F1，上膜片10被推向上变形，上膜片压板7随之上移，阀杆4受阀芯3位置的限制不能跟随上移，阀杆4顶端与上膜片压板7脱离产生一空隙。阀杆4中空且其顶端开口，阀杆4内部的贯穿孔19与出气口13相通，出气口13的气体通过阀杆4的中空通道与顶端开口和阀杆4与上膜片压板7之间的空隙流向溢流腔9；溢流腔9有多个溢流孔14与大气沟通，出气口13通过溢流孔14溢流到大气，随着溢流，胶囊压力下降，出气口13的出口压力逐渐降至设定压力，这时F3+F2=F1，上膜片10变形消除，上膜片压板7与阀杆4顶端面相压合密封，溢流结束。