一种减压阀结构及气泡水机的制作方法

1.本技术涉及气泡水机技术领域，尤其是涉及一种减压阀结构及气泡水机。


背景技术：

2.气泡水机是用于制作气泡水的机器，主要是通过装有压缩二氧化碳的气瓶，瞬间将二氧化碳注入至水瓶内，使气体在水或果汁等液体中达到一定溶解值。
3.气瓶在使用过程中，采用进气针直接打开气瓶上的阀门，将气瓶内的高压气体输送至水瓶内，在气瓶口部若没有设置可靠的减压装置，高压气体充入水瓶途中易发生意外，其瞬间产生的气压会对使用者造成严重伤害。
4.本技术的目的在于提供一种用于气泡水机上的结构紧凑、使用可靠的减压阀，以实现打气时水瓶内的气压能始终维持设定压力（安全压力）。


技术实现要素：

5.本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种减压阀结构，包括气瓶及安装在气瓶上的阀体，所述阀体上固定安装有阀盖，所述阀体与阀盖之间具有活动空间，所述活动空间内设置有可活动的阀芯；
6.所述阀体设置依次相连通的第一通道、气室及第二通道，所述第一通道连接气瓶口，所述第二通道连接水瓶连接端；所述阀芯设置有与所述气室相通的第三通道；
7.所述阀芯与阀体间设置有弹簧，施加阀芯以抵压住阀盖的作用力；
8.第一状态时，所述第三通道的出口被所述阀盖阻隔，气体流经第一通道、气室及第二通道输送至水瓶连接端；
9.第二状态时，所述水瓶连接端至所述第三通道处的气压升高，高压的气体同时作用在所述阀芯的大端，使所述阀芯克服弹簧的作用力及第一通道出口处施加阀芯向上的作用力，阀芯反向活动，以达到减小阀芯与第一通道之间的距离直至阻隔所述第一通道实现减压或限压；
10.由所述水瓶连接端至所述第三通道处气压值的变化来实现第一状态和第二状态的切换。
11.上述技术方案中，进一步的，所述阀体上设置有控制部，所述控制部用于驱动进气针打开气瓶。
12.上述技术方案中，进一步的，所述控制部为进气轴，所述进气轴的第一端设置有凸轮结构和通气槽；所述进气轴的第二端伸出于阀体的外部并连接操作件或电动传动机构。
13.上述技术方案中，进一步的，所述进气轴与气瓶口之间设置所述进气针，通过转动所述进气轴，使所述凸轮结构驱动所述进气针来打开气瓶的单向阀，同时使通气槽与所述第一通道连通。
14.上述技术方案中，进一步的，所述阀芯包括大端和小端，所述小端朝下设置靠近于所述阀体，所述大端朝上设置靠近于所述阀盖的内壁；所述大端及小端的外周设置有密封
圈，以此来保持阀芯与阀盖，及阀芯与阀体为密封配合。
15.上述技术方案中，进一步的，所述第三通道包括设置在所述阀芯的小端并与其侧向相通的横向孔，以及设置在阀芯内部区域的纵向孔；所述纵向孔下端连通所述横向孔，上端与所述阀盖的顶壁相通。
16.上述技术方案中，进一步的，所述小端上设置有密封垫，所述密封垫用于在所述第二状态时阻隔所述第一通道。
17.上述技术方案中，进一步的，所述阀体设置有第一凸环和第二凸环，所述第一凸环和第二凸环之间形成定位凹槽，所述弹簧置于所述定位凹槽内。
18.上述技术方案中，进一步的，所述水瓶连接端为与所述阀体螺纹配合的快速接头。
19.上述技术方案中，进一步的，所述阀盖的内壁设置有连通所述活动空间和外部的横向通孔，当所述阀芯的小端上的密封圈密封失效时，所述气室内的气体将从所述阀芯与阀体间流出至所述活动空间内并从横向通孔排出。其目的在于，如不设置该横向通孔，则当阀芯小端上的密封圈失效时，气室内的气体将从阀芯与阀体之间的间隙至活动空间内，而导致阀芯不再实施上下活动来平衡水瓶内的气压，进而使水瓶内的高压无法及时有效排出，存在安全隐患。
20.基于上述减压阀结构，本技术还提供一种气泡水机，包括上述减压阀结构，所述气泡水机包括水瓶，所述水瓶通过气管与所述水瓶连接端相连接；当所述水瓶的气压高于设定值时，所述减压阀从第一状态切换至第二状态，同时根据水瓶内的气压高低来回切换，以平衡所述水瓶内的气压。
21.本技术专利的有益效果是：使用时通过水瓶内的气压情况可实现减压来使水瓶内的气压维持设定气压值，使用可靠；用于打气的控制部及连接端集成于本减压阀上，结构紧凑；适用于电动打气控制，也适用于手动打气控制；通过本减压阀的设置，可保证使用安全性，且保持水瓶内的二氧化碳溶解度，保证口感。
附图说明
22.下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
23.图1是本技术的减压阀结构爆炸图。
24.图2是本技术的气泡水机整体连接示意图。
25.图3是本技术的减压阀外形结构示意图。
26.图4是本技术的减压阀处于第一状态的内部结构示意图。
27.图5是本技术的图4的i-i向内部结构示意图。
28.图6是本技术的减压阀处于第二状态的内部结构示意图。
29.图7是本技术的图6的y-y向内部结构示意图。
30.图中，1.气瓶，2.阀体，21.第一通道，22.气室，23.第二通道，24.第一凸环，25.第二凸环，26.定位凹槽，3.阀盖，31.横向通孔，4.活动空间，5.阀芯，51.大端，511.密封圈a，52.小端，521.密封垫，522.密封圈b，53.第三通道，531.横向孔，532.纵向孔，6.水瓶连接端，7.水瓶，8.弹簧，9.进气轴，91.凸轮结构，92.通气槽，93.操作件，931.旋钮，932.螺钉，94.轴套，10.o型圈，11.进气针，12.气瓶密封垫，13.固定套，14.气路。
具体实施方式
31.如图1-7所示，一种减压阀结构及气泡水机，包括气瓶1及安装在气瓶上的阀体2，该阀体2的下端与气瓶口形成固定配合，本实施例中优选为螺纹连接。
32.所述阀体2的上部固定安装有阀盖3，所述阀盖3与阀体2螺纹固定。
33.所述阀盖3与阀体2之间具有活动空间4，该活动空间4内设置有一个可上下活动的阀芯5。所述阀芯5截面为大致t型，其包括大端51和小端52，其小端52朝下设置靠近于阀体2，其大端51朝上设置靠近于阀盖3的内壁。该大端51的外周设置有安装槽以及套设在安装槽上的密封圈a511，以此来保持阀芯5与阀盖3的内壁为密封配合。
34.所述阀体2设置有依次相连通的第一通道21、气室22及第二通道23；所述阀芯5内设置有与所述气室22相通的第三通道53。其中，所述第三通道53包括设置在所述阀芯5下端并与其侧向相通的横向孔531，以及设置在阀芯5中心区域的纵向孔532；所述纵向孔532下端连通所述横向孔531，上端与所述阀盖3的顶壁相通。
35.如图2所示，所述阀体2上设置有与所述第二通道23相通的水瓶连接端6，所述连接端6通过气路14连接至水瓶7，本实施例中连接端具体为与阀体2螺纹配合的快速接头。
36.所述阀芯5与阀体2之间安装有弹簧8，所述弹簧8提供使所述阀芯5远离阀体2的力，使阀芯2的大端51抵压住阀盖3，并阻隔住第三通道53排气。
37.为了便于弹簧8的放置，所述阀体2设置有第一凸环24和第二凸环25，所述第一凸环24和第二凸环25之间形成定位凹槽26，所述弹簧8即可置于该定位凹槽26内。所述第一凸环24的内部为半开放式，与所述阀体2的小端52密封配合后形成所述气室22。所述阀芯5的小端51外周也设置有密封圈b522，来保持阀芯5与阀体2（及第一凸环24的内壁）的密封配合。
38.所述阀体2上设置有进气轴9，所述进气轴9的第一端设置有凸轮结构91和通气槽92；所述进气轴9的第二端伸出于阀体2的外部并连接一个操作件93，所述进气轴9通过一个黄铜材质的轴套94来实现转动安装在阀体2上而不会轴向脱出。本实施例中，该操作件93为通过螺钉932锁紧在进气轴9上的旋钮931，此为手动操作方式。作为另一实施方式，该进气轴9也可以通过传动机构连接电机元件，以此来实现电动操作。
39.第一状态时，阀芯5的大端51在弹簧8的作用下抵触在阀盖3的内壁上，使所述第三通道53的出口端被阻隔（即阀芯5与阀盖3保持零间距或较小间距），气体流经第一通道21、气室22及第二通道23输送至水瓶连接端6；第二状态时，所述水瓶连接端6至所述第三通道53处的气压升高，高压的气体同时作用在所述阀芯5的大端，使所述阀芯5克服弹簧8的作用力及第一通道21出口处施加阀芯5向上的作用力，使阀芯5与阀盖3之间保持间距，驱动阀芯5反向活动，以达到减小阀芯5与第一通道21出口之间的距离直至阻隔所述第一通道21的出口实现减压或限压；由所述水瓶连接端6至所述第三通道53处气压值的变化来实现第一状态和第二状态的切换。
40.进一步的，所述阀芯5的小端52上设置有密封垫521，所述密封垫521用于在所述第二状态时阻隔所述第一通道21。
41.为了保证气瓶1口部的密封性，在所述阀体2与气瓶1之间还设置有气瓶密封垫12，该气瓶密封垫12通过黄铜材质的固定套13压装在阀体2上。同时，在进气轴9的外圈及水瓶连接端6的外圈均设置有o型圈来与阀体2进行密封配合。
42.为了进一步提升安全性，所述阀盖3的内壁设置有连通所述活动空间4和外部的横向通孔31，当所述阀芯5的小端52上的密封圈b522密封失效时，所述气室22内的气体将从所述阀芯5与阀体2间流出至所述活动空间4内并从横向通孔31排出。其目的在于，如不设置该横向通孔，则当阀芯5小端52上的密封失效时，气室22内的气体将从阀芯5与阀体2之间的间隙至活动空间4内，而导致阀芯5不再实施上下活动来平衡水瓶7内的气压，进而使水瓶7内的高压无法及时有效排出，存在安全隐患。
43.具体使用时，通过手动或电动的方式转动所述进气轴9，使进气轴9内端，即第一端上的凸轮结构91偏转进而驱动进气针11向下来打开气瓶1的单向阀，气体从进气针11与单向阀之间的空隙上并从通气槽92（第一通道21）进入至气室22内。此时气体分为两路，一路从第二通道23经过水瓶连接端6进入至水瓶7内进行充气，另一路通向第三通道53至阀芯5的大端51处。由于上述的通道都是相连通的，当水瓶7内的气压逐步升高时，所述阀芯大端51处的气压也随之升高，当大端51处的气压升高至大于弹簧8的反作用力加上阀芯小端52向上的作用力时，所述阀芯5连同周向的密封圈一并向下直至堵塞住所述第一通道21的出口，实现水瓶7内的泄压；当水瓶7内的气压下降时，所述阀芯大端51处的压力相应减小，此时在弹簧8及第一通道22处气体压力的作用下，所述阀芯5向上再次打开第一通道21的出口使气体进入至水瓶7内，直至水瓶7内的气压达到设定值后重新驱动阀芯5堵塞第一通道21的出口，以此达到实时平衡水瓶内气压的作用。
44.本实施例所示的气泡水机采用手动（或电动）控制气瓶的打开或关闭，对于长期不使用气泡水的客户来说，可以关闭气瓶，以避免气瓶长期打开对本减压阀密封件造成损伤。
45.以上所述，只是本技术的较佳实施例，并非对本技术作出任何形式上的限制，在不脱离本技术的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本技术的保护范围。