一种先导式动线圈燃气比例阀的制作方法

本实用新型涉及燃气比例阀技术领域，尤其涉及一种先导式动线圈燃气比例阀。

背景技术：

目前的先导式燃气比例阀，多数采用一个主控制阀用于控制燃气主流道的开闭，一个先导控制阀用于控制先导流道的开闭，因此驱动主控制阀和先导控制阀需要设置两个驱动线圈，由此会增加产品的成本，且会增加产品结构的复杂性。

此外，现有的先导式燃气比例阀一般设置有压力调节装置，但是压力调节装置的动铁芯动作时容易与压力调节装置的外壳相接触并产生摩擦，导致压力回差，影响压力调节装置的正常运作，且驱动压力调节装置的动铁芯动作需要设置较大的电磁线圈，由此会造成产品性能较差，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型的目的在于提出一种先导式动线圈燃气比例阀，其结构简单，产品性能稳定、可靠。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

一种先导式动线圈燃气比例阀，包括阀体，所述阀体具有燃气入口和燃气出口，在所述燃气入口和所述燃气出口之间形成用于燃气流动的燃气流道，所述燃气流道包括第一燃气主流道、先导流道和第二燃气主流道，在所述阀体内设置有用于控制所述燃气流道开闭的切断阀总成及用于调节所述第二燃气主流道流量大小的压力调节装置，所述切断阀总成由一个电磁线圈控制，包括用于控制所述第一燃气主流道开闭的第一控制阀、用于控制所述先导流道开闭的先导控制阀和用于控制所述第二燃气主流道开闭的第二控制阀；

所述压力调节装置包括调节皮膜和动线圈调节器，其中所述调节皮膜固定于所述阀体上，在所述调节皮膜和所述阀体之间形成比例调节腔，所述比例调节腔与所述先导流道相连通，所述动线圈调节器包括动圈外壳、导磁铁芯板、永磁体、导磁板和动线圈组，所述动圈外壳固定于所述阀体上，所述导磁铁芯板、所述永磁体和所述导磁板依次设置于所述动圈外壳内形成磁性回路，在所述导磁铁芯板的中心形成导磁部，在所述导磁部和所述导磁板之间形成环形磁性通路，该动圈外壳在接近所述比例调节腔的一端形成开口，所述动线圈组设置于所述开口和所述磁性通路内，在所述动线圈组和所述开口之间连接簧片，使该动线圈组通过所述簧片悬浮于该磁性通路内。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，在所述调节皮膜中心设有皮膜座，所述动线圈组包括动线圈和线圈pcb板，其中所述动线圈和所述线圈pcb板固定于所述簧片上，且所述动线圈通过所述簧片悬浮于该磁性通路内，所述动线圈接近所述比例调节腔的一端抵接于所述调节皮膜中心的皮膜座上；

在所述动圈外壳中心设置有延伸至所述导磁部内的容置孔，在所述容置孔内设置有调节螺钉，在所述调节螺钉和所述动线圈之间设有调节弹簧。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述簧片包括有一连接固定在所述动圈外壳上的外圈固定部、一连接在所述动线圈上的内圈固定部、以及复数个连接在所述外圈固定部和所述内圈固定部之间的弹性活动部，该外圈固定部和该内圈固定部均呈封闭环状，该弹性活动部呈抛物线状分别连接于内圈固定部的外围以及外圈固定部的内围。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，在所述动线圈上设置有中心定位凸台、复数个固定卡扣和正负极出线导柱，其中所述簧片的内圈固定部和所述线圈pcb板均与所述中心定位凸台定位连接，且通过所述固定卡扣将所述线圈pcb板和所述内圈固定部与所述动线圈固定在一起，所述动线圈的正负极线分别绕接于所述正负极出线导柱上。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述动线圈调节器还包括设置在所述导磁板上的输入pcb板，在所述输入pcb板上设置有第一正负极焊盘和用于连接电源的接线端子，所述第一正负极焊盘与所述接线端子电性连接；

在所述线圈pcb板上设置有第二正负极焊盘，所述动线圈的正负极线对应焊接于所述第二正负极焊盘上，所述第一正负极焊盘和所述第二正负极焊盘之间通过焊接导线对应连接在一起。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，第一控制阀包括磁轭、电磁线圈、固定磁芯、主活动阀芯和主活动阀杆，其中所述磁轭安装于所述阀体上，所述电磁线圈设置于所述磁轭里面，所述固定磁芯固定于所述磁轭远离所述阀体的一侧且所述固定磁芯插入到所述电磁线圈的中心孔内，所述主活动阀芯设置于所述电磁线圈的中心孔内且可相对所述固定磁芯滑动，所述主活动阀杆设置于所述主活动阀芯远离所述固定磁芯的一端上，在所述主活动阀杆远离所述主活动阀芯的一端上设置有主封闭胶塞用于开启或者关闭所述第一燃气主流道。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述先导控制阀包括先导活动阀芯和先导阀杆，其中所述先导活动阀芯设置于所述主活动阀杆内且可相对所述主活动阀芯滑动，所述先导阀杆设置于所述主活动阀杆内且与所述先导活动阀芯远离所述主活动阀芯的一端连接，在所述先导阀杆远离所述先导活动阀芯的一端上设置有先导阀胶塞用于开启或者关闭所述先导流道。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，在所述主封闭胶塞和所述磁轭之间设置有第一主弹簧，在所述主封闭胶塞和所述先导阀胶塞之间设置有先导弹簧。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，在所述先导活动阀芯和所述主活动阀芯之间形成移动间隙，在所述先导活动阀芯接近所述主活动阀芯的一端上设置有凹槽，所述先导阀杆接近所述主活动阀芯的一端设置于所述凹槽里面，所述先导阀杆接近所述主活动阀芯的一端与所述凹槽的开口之间形成缓冲间隙。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述第二控制阀包括橡胶皮膜、阀座、球形主阀胶塞和主阀杆，其中所述橡胶皮膜设置于所述阀体上，在所述橡胶皮膜和所述阀体之间形成背压控制腔，所述背压控制腔和所述先导流道相连通，所述阀座设置于所述阀体上，在所述阀座内形成所述第二燃气主流道，所述球形主阀胶塞设置于所述阀座上用于开启或者关闭所述第二燃气主流道，所述主阀杆设置于所述阀座上且可相对所述阀座滑动，且所述主阀杆一端和所述球形主阀胶塞相连接，另一端和所述橡胶皮膜相抵，在所述阀座和所述主阀杆之间设置有第二主弹簧。

与现有技术相比，本实用新型的至少包括以下有益效果：

(1)本实用新型通过采用动线圈调节器，动线圈组悬浮设置使得动线圈组不会与其他部件相接触产生摩擦，其压力回差小、比例线性好，由此提高压力调节装置的灵敏性和精确性，达到精确流量调节的目的。

(2)通过第一控制阀的电磁线圈可驱动第一控制阀和先导控制阀动作，其结构简单、可靠，产品成本低，可在一定程度上提升产品的市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型燃气电磁阀的结构示意图；

图2为本实用新型第一控制阀和先导控制阀的结构示意图；

图3为本实用新型压力调节装置的结构示意图；

图4为本实用新型动线圈调节器的立体结构剖面图

图5为本实用新型动线圈组的立体结构剖面图

图6为本实用新型簧片的立体结构示意图；

图7为本实用新型动线圈立体结构示意图；

图8为本实用新型动线圈组与输入pcb板连接的立体结构示意图；

图9为本实用新型导磁铁芯板的立体结构剖面图；

具体实施方式

以下实施例对本实用新型进行说明，但本实用新型并不受这些实施例所限制。对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

实施例一：如图1至图9所示，本实施例提供一种先导式动线圈燃气比例阀，包括阀体1，阀体1具有燃气入口101和燃气出口102，在燃气入口101和燃气出口102之间形成用于燃气流动的燃气流道，燃气流道包括第一燃气主流道11、先导流道12和第二燃气主流道13，在阀体1内设置有用于控制燃气流道开闭的切断阀总成及与先导流道12连通用于调节第二燃气主流道流量13大小的压力调节装置2，切断阀总成由一个电磁线圈控制，包括用于控制第一燃气主流道11开闭的第一控制阀3、设置于第一控制阀3下方且与第一控制阀3连接用于控制先导流道12开闭的先导控制阀4、和位于第一控制阀3下游用于控制第二燃气主流道13开闭的第二控制阀5；

压力调节装置2包括调节皮膜21和动线圈调节器，其中通过调节皮膜压板212将调节皮膜21固定于阀体1上，在调节皮膜21和阀体1之间形成比例调节腔210，比例调节腔210与先导流道12之间设置有连通管路211用于将两者连通，动线圈调节器包括动圈外壳22、导磁铁芯板23、永磁体24、导磁板25和动线圈组26，动圈外壳22固定于阀体1上，导磁铁芯板23、永磁体24和导磁板25依次设置于动圈外壳22内形成磁性回路，如图4中实心箭头所示方向，在导磁铁芯板23的中心形成呈柱状的导磁部231，在导磁部231和导磁板25之间形成环形磁性通路230，该动圈外壳22在接近比例调节腔210的一端形成开口220，动线圈组26设置于开口220和磁性通路230内，在动线圈组26和开口220之间连接簧片27，使该动线圈组26通过簧片27悬浮于该磁性通路230内。进一步的，在调节皮膜21中心设有皮膜座28，动线圈组26包括动线圈261和线圈pcb板262，其中动线圈261和线圈pcb板262固定于簧片27上，且动线圈261通过簧片27悬浮于该磁性通路230内，动线圈230接近比例调节腔210的一端抵接于调节皮膜21中心的皮膜座28上；在动圈外壳22中心设置有延伸至导磁部231内的容置孔232，在容置孔232内设置有调节螺钉233，在调节螺钉233和动线圈261之间设有调节弹簧234，由此可通过调节螺钉233调整该调节弹簧234驱动该动线圈261的弹力。

本实施例的燃气比例阀通过采用动线圈调节器，动线圈组26悬浮设置使得动线圈组26不会与其他部件相接触产生摩擦，其压力回差小、比例线性好，由此提高压力调节装置的灵敏性和精确性，达到精确流量调节的目的。

具体的，在先导流道12开启后压力通过连接管路211流入比例调节腔210，通过调节调节螺钉233压缩调节弹簧234推动动线圈261压缩皮膜座28，精确控制调节皮膜21的位置，增加流入比例调节腔210的压力，减少流入背压控制腔510的压力，实现精确的小火流量预设；当动线圈调节器通电后，通过改变电流大小，改变动线圈261压缩调节皮膜21的位置，改变流入比例调节腔210的压力来增加或减少背压控制腔510的压力，实现精确的流量调节。

本实施例中，导磁铁芯板23采用一体成型结构，利于降低成本，提高导磁铁芯板23的性能。

在本实施例中，簧片27包括有一连接在动圈外壳22上的外圈固定部271、一连接在动线圈261上的内圈固定部272、以及复数个连接在外圈固定部271和内圈固定部272之间的弹性活动部273，该外圈固定部271和该内圈固定部272均呈封闭环状，该弹性活动部273呈抛物线状，弹性活动部273在动线圈261移动的过程中产生弹性变形，该弹性活动部273的两端分别连接在该封闭环状外圈固定部271的内围以及该封闭环状内圈固定部272的外围，其簧片27的结构简单，方便实现动线圈261和动圈外壳22之间的弹性连接，且使得动线圈261悬浮于该磁性通路230内，大幅度降低动线圈261与其他部件之间的干涉和摩擦，仅需小电流就可驱使动线圈261调节第二燃气主流道13的流量大小，提升控制该动线圈261移动的灵敏性和精确性。改善现有动线圈261容易因为偏移而与其他部件之间的干涉、摩擦而影响正常运作的缺失。

优选的，在动线圈261上设置有中心定位凸台263、复数个固定卡扣264和正负极出线导柱265，其中簧片27的内圈固定部272和线圈pcb板262均与中心定位凸台263定位连接，且通过固定卡扣264将线圈pcb板262和内圈固定部272与动线圈261固定在一起，动线圈261的正负极线分别绕接于正负极出线导柱265上，其结构简单，方便实现簧片27、线圈pcb板262和动线圈261之间的定位、固定连接、电性连接。

更优选的，动线圈调节器2还包括设置在导磁板25上的输入pcb板29，在输入pcb板29和导磁板25之间设置有平垫212，通过输入pcb板29将外圈固定部271固定于平垫212上，在输入pcb板29上设置有第一正负极焊盘291和用于连接电源的接线端子292，第一正负极焊盘291与接线端子292电性连接；

在线圈pcb板262上设置有第二正负极焊盘266，动线圈261的正负极线对应焊接于第二正负极焊盘266上，第一正负极焊盘291和第二正负极焊盘266之间通过焊接导线对应连接在一起。外部电源通过接线端子292、输入pcb板29的第一正负极焊盘291、线圈pcb板262的第二正负极焊盘266输入到动线圈261，其结构简单，可提高电性连接的方便性和可靠性。

在本实施例中，第一控制阀3包括磁轭31、电磁线圈32、固定磁芯33、主活动阀芯34和主活动阀杆35，其中磁轭31安装于阀体1上，电磁线圈32设置于磁轭31里面，固定磁芯33固定于磁轭31远离阀体1的一侧且固定磁芯33插入到电磁线圈32的中心孔320内，主活动阀芯34设置于电磁线圈32的中心孔320内且可相对固定磁芯33滑动，主活动阀杆35设置于主活动阀芯34远离固定磁芯33的一端上，在主活动阀杆35和主活动阀芯34之间设置有密封圈，以提高主活动阀杆35和主活动阀芯34之间连接的密封性，在主活动阀杆35远离主活动阀芯34的一端上设置有主封闭胶塞36用于开启或者关闭第一燃气主流道11。通电后，电磁线圈32对固定磁芯33励磁产生磁吸力，吸引主活动阀芯34相对固定磁芯33滑动并吸合，带动主活动阀杆35打开第一燃气主流道11，吸合后主活动阀芯34具强磁吸力。

进一步的，先导控制阀4包括先导活动阀芯41和先导阀杆42，其中先导活动阀芯41设置于主活动阀杆35内且可相对主活动阀芯34滑动，先导阀杆42设置于主活动阀杆35内且与先导活动阀芯41远离主活动阀芯34的一端连接，在先导阀杆42远离先导活动阀芯41的一端上设置有先导阀胶塞43用于开启或者关闭先导流道12。先导控制阀4内先导活动阀芯41受与固定磁芯33吸合后的主活动阀芯34磁吸力作用，先导活动阀芯41相对主活动阀芯34滑动并吸合，带动先导阀杆42打开先导流道12。

更进一步的，在主封闭胶塞36和磁轭31之间设置有第一主弹簧37，在主封闭胶塞36和先导阀胶塞43之间设置有先导弹簧44。当断电后，被压缩的第一主弹簧37将推动主封闭胶塞36复位，主封闭胶塞36复位的过程中将带动主活动阀杆35和主活动阀芯34复位。同时，被压缩的先导弹簧44将推动先导阀胶塞43复位，先导阀胶塞43复位的过程中将带动先导阀杆42和先导活动阀芯41复位。

优选的，在先导活动阀芯41和主活动阀芯34之间形成移动间隙38，在先导活动阀芯41接近主活动阀芯34的一端上设置有凹槽410，先导阀杆42接近主活动阀芯34的一端设置于凹槽410里面，先导阀杆42接近主活动阀芯34的一端与凹槽410的开口之间形成缓冲间隙411。

在本实施例中，第二控制阀5包括橡胶皮膜51、阀座52、球形主阀胶塞53和主阀杆54，其中橡胶皮膜51设置于阀体1上，在橡胶皮膜51和阀体1之间形成背压控制腔510，背压控制腔510和先导流道12相连通，阀座52设置于阀体1上且在阀座52和阀体1之间设置有密封圈，以提高阀座52和阀体1之间连接的密封性，在阀座52内形成第二燃气主流道13，球形主阀胶塞53设置于阀座52上用于开启或者关闭第二燃气主流道13，主阀杆54设置于阀座52上且可相对阀座52滑动，且主阀杆54一端和球形主阀胶塞53相连接，另一端和橡胶皮膜51相抵，在阀座52和主阀杆54之间设置有第二主弹簧55。

使用时，第一控制阀3在电磁线圈32通电后，固定磁芯33励磁产生磁吸力并吸合主活动阀芯34，主活动阀芯34带动主活动阀杆35打开第一燃气主流道11，主活动阀芯34在吸合后产生强磁吸力；

先导控制阀4内先导活动阀芯41受与固定磁芯33吸合后的主活动阀芯34磁吸力作用，先导活动阀芯41相对主活动阀芯34滑动并吸合，带动先导阀杆42打开先导流道12；

在先导流道12打开后压力流入背压控制腔510，推动橡胶皮膜51向另一侧移动，主阀杆54在橡胶皮膜51推动下产生位移，在主阀杆54位移过程中，开启球形主阀胶塞53封闭的第二燃气主流道13。

在先导流道12打开后压力通过连接管路211流入比例调节腔210，通过调节调节螺钉233压缩调节弹簧234推动动线圈261压缩皮膜座28，精确控制调节皮膜21的位置，增加流入比例调节腔210的压力，减少流入背压控制腔510的压力，实现精确的小火流量预设；当动线圈调节器通电后，通过改变电流大小，改变动线圈261压缩调节皮膜21的位置，改变流入比例调节腔210的压力来增加或减少背压控制腔510的压力，实现精确的流量调节。

第一控制阀3和先导控制阀4由同一个电磁线圈32进行励磁驱动，主活动阀芯34在电磁线圈32通电后与固定磁芯33吸合，带动主活动阀杆35上的主封闭胶塞36打开第一燃气主流道11；主活动阀芯34在吸合后产生强磁吸力，吸合先导活动阀芯41，带动先导阀杆42上的先导阀胶塞43打开先导流道12；当电磁线圈32断电后，电磁线圈32励磁消失，主活动阀芯34在第一主弹簧力37的作用下与固定磁芯33分离，从而推动主封闭胶塞36切断第一燃气主流道11的燃气供应；同时先导活动阀芯41在先导弹簧44的作用下与主活动阀芯主活动阀芯34分离，从而推动先导阀胶塞43切断先导流道12；先导流道12关闭后，背压控制腔510内无燃气压力进入，第二控制阀5在第二主弹簧55的作用下，推动主阀杆54带动球形主阀胶塞53封闭第二燃气主流道13，由此满足安全性能的要求。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。