一种燃气比例阀的制作方法

1.本发明涉及电磁控制以及燃气控制技术领域，特别涉及一种燃气比例阀。


背景技术：

2.燃气比例阀包括比例调节装置，比例调节装置包括动芯阀杆部件以及静铁芯，动芯阀芯部件包括动铁芯以及阀杆，阀杆下端连接有膜片组件，当比例调节装置处于通电模式时，动芯阀杆部件向下靠近静铁芯，两者吸合，膜片组件相对靠近比例调节阀口，当比例调节装置处于断电模式时，磁力消失，动芯阀杆部件与静铁芯脱离向上运动，膜片组件相对远离比例调节阀口，动芯和阀杆两者一般采用金属材质成型，制造成本较高且需通过过盈压装或焊接固定连接，工艺较为繁琐。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种新结构的燃气比例阀，阀杆部件与芯体部件的连接相对较为便捷，且能够相对降低产品制造成本。
4.本发明提供一种燃气比例阀，包括比例调节装置，所述比例调节装置设有容纳腔，还包括套筒部件以及阀杆芯体组件，至少部分所述阀杆芯体组件位于所述容纳腔，所述阀杆芯体组件包括芯体部件和阀杆部件，所述芯体部件包括芯体本体部和动芯部件，所述动芯部件位于所述芯体本体部的外周部，所述动芯部件能够沿所述套筒部件的套筒壁进行轴向升降运动，所述芯体本体部的上端部设有卡槽，还包括卡止部，所述阀杆部件包括卡位部，所述卡位部包括延伸部和卡扣部，所述延伸部大致沿所述阀杆部的轴线方向延伸，所述卡位部能够发生变形，所述卡扣部与所述卡止部卡合相抵，至少部分卡扣部位于所述卡槽，所述芯体本体部以及所述阀杆均由塑料材质加工成型。
5.本发明提供一种新结构的燃气比例阀，包括套筒部件以及阀杆芯体组件，阀杆芯体组件包括芯体部件和阀杆部件，芯体部件包括芯体本体部和动芯部件，动芯部件位于芯体本体部的外周部，芯体本体部的上端部设有卡槽，还包括卡止部，阀杆部件包括卡位部，卡位部包括延伸部和卡扣部，延伸部大致沿阀杆部的轴线方向延伸，卡位部能够发生变形，卡扣部与卡止部卡合相抵，至少部分卡扣部位于卡槽，芯体本体部以及阀杆均由塑料材质加工成型，通过对阀杆芯体组件结构的优化设计，能够使阀杆部件与芯体部件的连接较为便捷，且能够相对降低产品制造成本。
6.附图说明
7.图1为本技术提供的燃气比例阀整体结构剖视示意图；
8.图2为本技术提供的阀杆组件的剖视示意图；
9.图3为图1的比例调节装置剖视示意图；
10.图4为本技术提供的燃气比例阀的第一种实施方式的比例调节装置结构剖视示意
图；
11.图5为本技术提供的燃气比例阀的第二种实施方式的比例调节装置结构剖视示意图
具体实施方式
12.需要说明的是，本技术针对电磁驱动装置结构进行优化设计，重点在于保护电磁驱动装置的阀杆组件结构以及阀杆组件结构与套筒、弹性件等零部件之间的，对于其他结构例如静铁芯、膜片组件等结构可根据客户或燃气系统需求做出适应性改进。
13.如图1所示，本发明申请提供一种燃气比例阀，包括本体，本体设置有进口1a以及出口1b，本体内形成有供燃气进行泄压的通道14以及供燃气流通的通道15，燃气从进口1a流入由出口1b流出，本体可由铝合金压铸成型，本体还设有第一阀口11、第二阀口12以及第三阀口13，燃气比例阀还包括电磁驱动装置2、比例调节装置3以及压差调节装置5，电磁驱动装置2作为安全控制部件设置有两道安全阀门以对燃气的通断进行安全控制防止燃气泄漏，比例调节装置3通过膜片组件40接近或远离第三阀口13通过燃气流通通道作用于背压缓存气腔55，背压缓存气腔55内的燃气压力发生变化从而作用于压差调节装置5的阀杆53以实现压差调节装置5的主阀口52的燃气流量的调节，主阀塞51背压缓存气腔55的压差变化作用能够接近或远离主阀口52。
14.如图1结合图2-3所示，电磁驱动装置2包括静铁芯21、套管22、套筒24、弹性件23以及阀杆组件25，线圈部件位于套管22的外周部，线圈部件整体设置于导磁体27内，导磁体27作为具有导磁性能的外壳件大致将线圈部件围设，静铁芯21与导磁体27固定连接，套管22与静铁芯21固定连接，套管22与静铁芯21大致限定形成电磁驱动装置的内腔，部分套管22位于线圈部件的贯通孔，部分静铁芯21位于导磁体27的导磁体贯通孔，部分套筒24位于内腔，另一部分套筒24露出于内腔，套筒24能够沿着套管22的套管壁在内腔进行轴向升降运动，套筒24具有套筒腔，部分阀杆组件25位于套筒腔，套筒24的下端部翻边成型，且嵌装有第二阀塞101，第二阀塞101能够接近或远离第二阀口12，阀杆组件25包括阀杆部件251和动芯部件252，阀杆部件251大致呈筒状结构，可由塑料材质一体注塑成型，包括连接部2512，连接部2512嵌装有第一阀塞102，第一阀塞102能够接近或远离第一阀口11，动芯部件252包括动芯本体部、抵接部2525以及凹部2521，动芯本体部大致呈筒状部，凹部2521由抵接部2525的上表面朝靠近连接部2512方向凹陷成型，大致形成阀杆组件25的凹陷腔2523，动芯本体部位于阀杆部件251的外周部，阀杆部件251在靠近连接部2512的位置还设置有限位部2511，限位部2511与动芯本体部相抵，阀杆部件251整体大致呈中空的筒状结构，阀杆部件251设有阀杆腔25a，凹部2521与阀杆部件251的内壁压装配合，且至少部分凹部2521位于阀杆腔25a，动芯部件252还设置有大致呈环状的凹槽2524，部分阀杆部件251位于凹槽2524且夹持于凹部2521的侧壁以及动芯本体部之间，为了实现阀杆部件251和动芯部件252较为可靠的连接关系，阀杆部件251的上端部的顶壁可与凹槽2524的底壁2522相抵，动芯部件252通过下端部与限位部2511的抵接配合，上端部的凹槽2524与阀杆部件251的卡合，动芯部件252整体限位于阀杆部件251，部分弹性件23位于凹陷腔2523，且弹性件23的一端与套筒24的顶壁直接或间接相抵，另一端与凹部2521的底壁直接或间接相抵，动芯本体部能够沿套筒24的套筒壁在套筒腔进行轴向升降运动，抵接部2525能够接近或远离套筒24的顶壁。
15.当电磁驱动装置处于通电状态下时，受磁力作用影响，阀杆组件25整体朝靠近静铁芯21方向运动，阀杆组件25克服弹性件23的弹性力轴向向上运动，第一阀塞102打开第一阀口11，抵接部2525与套筒24相抵，套筒24轴向向上运动，第二阀塞101克服主弹簧力向上运动以打开第二阀口12，第一阀口和第二阀口均处于开启状态，燃气由进口1a进入后由第一阀口11和第二阀口12流入燃气流通通道15；当电磁驱动装置处于断电状态下时，磁力作用消失，阀杆组件25与静铁芯21脱离，受主弹簧力复位作用，第二阀塞101关闭第二阀口12，受弹性件23的复位力作用，抵接部2525与套筒24脱离，第一阀塞102关闭第一阀口11，需要说明的时候在实际第一阀口、第二阀口开启或关闭过程中，几乎是同时开启或者同时关闭的。
16.本发明提供一种燃气比例阀，包括电磁驱动装置，电磁驱动装置包括阀杆组件，阀杆组件包括阀杆部件以及动芯部件，阀杆部件具有阀杆腔，动芯部件包括动芯本体部以及凹部，动芯本体部位于阀杆部件的外周部，凹部与阀杆部件压装配合，至少部分凹部位于阀杆腔，动芯部件设有凹槽，部分阀杆部件位于凹槽，阀杆部件由塑料材质加工成型。
17.通过对阀杆组件结构的优化设计，阀杆部件整体由塑料材质一体加工成型，动芯部件与阀杆部件限位连接，相对于全金属材质部件成型的动芯阀杆部件，能够实现更好的降成，此外阀杆组件的整体重量能够相对减轻，从而能够从整体上相对改善燃气比例阀的重量以及制造成本。
18.下面结合图1以及图4-图5详细介绍本技术提供的燃气比例阀的比例调节装置结构，比例调节装置3包括导磁体31、线圈部件35以及导磁衬套37，线圈部件35整体设置于导磁体31内，导磁体31设有导磁体贯通孔，线圈部件35设有线圈部件贯通孔，线圈部件35包括骨架部件，导磁衬套37包括上部导磁衬套371以及下部导磁衬套372，上部导磁衬套371与骨架部件限位连接，下部导磁衬套372与骨架部件限位连接，还包括调节部32、调节杆33以及配合件34，部分配合件34位于导磁体贯通孔，比例调节装置3还包括套筒部件，导磁体31包括上部导磁体311、下部导磁体312以及连接部313，套筒部件36与下部导磁体固定连接，部分套筒部件36夹持于上部导磁衬套371与部分配合件34之间，为保证零部件之间良好的同轴度效果，配合件34可与套筒部件压装配合，配合件34可由塑料材质成型并可通过螺钉拧紧实现与导磁体31固定连接，本技术对配合件34的材料并不做限定，配合件34包括配合件内螺纹部34a，调节部32包括调节部外螺纹部32a，通过调节部外螺纹部32a与配合件内螺纹部34a螺纹配合作用，调节部32能够相对配合件34向下或向上运动以实现高压出口压力状态下的燃气流量的精确调节，调节部32可由塑料材质一体加工成型，调节部32的上方设有六角孔以方便与六角螺栓等工具进行配合使用，调节部32还设有调节部内螺纹部32b，调节杆33设有调节杆外螺纹部，调节杆外螺纹部与调节部内螺纹部32b同样也进行螺纹配合，通过两者的螺纹配合作用能够实现低压出口压力状态下的燃气流量的精确调节，比例调节装置3包括阀杆芯体组件，还设有容纳腔b，至少部分阀杆芯体组件位于容纳腔b，阀杆芯体组件包括芯体部件38和阀杆部件39，芯体部件38包括芯体本体部381、动芯部件382以及限位件383，芯体本体部381大致呈中空筒状结构，芯体本体部381的下端设有连接部3811，连接部3811与膜片组件40嵌装，芯体本体部381可采用塑料材质一体注塑加工成型，芯体本体部381在靠近连接部3811处还设置有限位凸台部，动芯部件382大致呈筒状结构，动芯部件382套设于芯体本体部381的外周部，且动芯部件382的下端面与限位凸台部直接或间接相抵，
限位件383套设于芯体本体部381的外周部，动芯部件382的上端面与限位件383直接或间接相抵，动芯部件382夹紧于限位件383与限位凸台部之间，动芯部件382的上部通过限位件383作用，下部通过限位凸台部作用以整体限位于芯体本体部381上，为了实现较为可靠的限位效果，限位件383可采用中空环状金属压片与芯体本体部381过盈压装配合，动芯部件382能够沿套筒部件36的套筒壁在容纳腔b进行轴向升降运动，需要说明的是动芯部件382也可以直接通过压装配合的方式套设于芯体本体部381的外周部，阀杆部件39大致位于芯体部件38的上方，包括抵接部391、本体部392以及卡位部393，阀杆部件39还具有阀杆腔39a，调节部32设有调节部内腔32c和缺口，下端设有大致径向朝靠近调节部32的轴线方向延伸的支撑部321，阀杆部件39的本体部392能够大致沿径向方向有缺口装入调节部内腔32c，当比例调节装置处于断电状态时，抵接部391与调节杆33相抵，抵接部391相对远离支撑部321，阀杆部件39与芯体部件38限位连接，膜片组件40也相对远离第三阀口13，第三阀口13的阀口开度较大，出口1b处于相对低压调节模式状态燃气流量相对较小；当比例调节装置处于通电状态时，动芯部件382会朝着磁通最大的方向移动，芯体部件38向下朝靠近下部导磁衬套372方向运动，直至抵接部391与支撑部321相抵，此时抵接部391相对远离调节杆33，膜片组件40相对靠近第三阀口13，第三阀口13的阀口开度较小，作用于燃气流通通道15的燃气压力较大，影响背压缓存气腔55内的燃气压力，主阀口52的开度较大，出口1b处于相对高压调节模式状态燃气流量相对较大。
19.下面结合图4和图5详细介绍阀杆部件39与芯体部件38的连接关系，芯体本体部381的上端部靠近限位件383处设置有卡槽3812，还包括卡止部3813，卡止部3813大致为沿径向朝靠近芯体本体部381的轴线方向凸起部，卡位部393包括延伸部3931以及卡扣部3932，延伸部3931大致沿阀杆部件39的轴线方向延伸，卡扣部3932大致沿径向朝远离阀杆部件39的轴线方向凸起，卡位部393能够发生弹性或塑性变形作用，卡扣部与卡止部3813卡合相抵，至少部分卡扣部3932位于卡槽3812内，以使阀杆部件39与芯体部件38整体实现卡合限位连接，阀杆腔39a是为了更方便卡位部393的变形作用，
20.当比例调节装置处于断电状态时，动芯部件382在芯体本体部381的轴线上的水平投影与上部导磁体衬套371在芯体本体部381的轴线上的水平投影存在第一重叠区域，且动芯部件382在芯体本体部381的轴线上的水平投影与下部导磁体衬套372在芯体本体部381的轴线上的水平投影不存在重叠区域，两者形成有间距l，且第一重叠区域的高度大于间距l的高度；当比例调节装置处于通电状态时，阀杆芯体组件整体向下移动，动芯部件382朝磁通最大的方向运动即朝靠近下部导磁体衬套372运动，动芯部件382在芯体本体部381的轴线上的水平投影与下部导磁体衬套372在芯体本体部381的轴线上的水平投影存在第二重叠区域，且第一重叠区域的高度大于第二重叠区域的高度，通过上述设置可以相对保证动芯部件在通电后向下移动的行程，通过对阀杆芯体组件整体结构的优化设置，可取消静铁芯部件的设置，通过分别设置上部以及下部导磁体衬套实现与动芯部件的配合即可实现阀杆芯体组件整体能够在容纳腔b进行轴向升降运动，优化了比例调节装置的整体结构，减少了零件设置。
21.本发明通过对阀杆芯体组件整体结构的优化设置，相对背景技术的阀杆动芯部件需要过盈压装或焊接等方式连接，本发明的阀杆部件与芯体部件通过较为简单的卡合限位即可实现两者的连接，两者连接方式较为便捷，此外该结构也未设有静铁芯结构，零部件数
量减少，比例调节装置的整体结构得到优化，另芯体部件38的芯体本体部381以及阀杆部件39均可由塑料材质加工成型，相对金属材料加工能够实现进一步降成，产品制造成本可大幅度降低。
22.下面结合图5介绍比例调节装置的阀杆芯体组件的另一种实施方式，与图4不同之处在于，阀杆部件与芯体本体部两者的卡合位置进行了变化，阀杆部件39'包括抵接部391'、本体部以及卡位部，卡位部包括延伸部3931'和卡扣部3932'，阀杆部件具有阀杆腔391'，阀杆腔391'还包括阀杆槽，卡扣部3932'大致沿径向方向朝靠近阀杆部件39'的轴线方向凸起，芯体本体部的上端部设有卡槽3812'，还包括卡止部3813'，卡止部3813'大致沿径向朝远离芯体本体部的轴线方向延伸，至少部分卡止部3813'位于阀杆槽内，卡位部发生变形作用，卡扣部3932'与卡止部3813'卡合限位，且至少部分卡扣部3932'位于卡槽3812'内，同样也能实现本技术的技术效果，对应技术效果已在上述图4的实施例中进行具体陈述，在此不再一一赘述。
23.需要说明的是本发明所提及的“第一、第二”等序数词以及“上、下”等方位词均是基于说明书附图进行的描述，仅仅为区分不同零部件的命名方式不应该认为对各零部件有相关次序上的限定，以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明远离的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应当视为本发明的保护范围。