一種自動燃氣調壓器的制造方法
【專利摘要】一種自動燃氣調壓器，涉及一種氣體介質輸送管道上的調壓器，本發明閥芯利用骨關節的結構以及磁鐵同性相斥的原理進行柔性連接和自動對中，能與閥口進行完美吻合。與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明內的閥芯利用磁鐵同極相斥和骨關節連接的原理進行柔性連接，不僅解決了因制造和裝配精度或者長時間使用磨損加劇而造成的閥芯和閥口吻合度降低，穩定性下降，從而使調壓器的關閉壓力升高，以至于超出了壓力系統所要求的關閉壓力精度的問題。同時因為本閥芯內部具有磁鐵，可以在不影響閥芯的運作的情況下吸附燃氣氣流內的細微鐵屑，防止細微鐵屑沖擊調壓器和下游管內壁。
【專利說明】—種自動燃氣調壓器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種氣體介質輸送管道上的調壓器，尤其是一種燃氣調壓器。
【背景技術】
[0002]燃氣調壓器俗稱燃氣減壓閥，是通過自動改變調壓器的節流口節流面積，從而將系統壓力降低至某個范圍，同時也必須滿足下游的流量要求的設備。通常分為直接作用式和間接作用式兩種。當下游用戶無流量需求時，調壓器閥芯靠近閥口，縮小通道以限制流量。當下游流量增加時，閥芯遠離閥口，增加其打開程度，增大流量。從流體力學的觀點看，調壓器是一個局部阻力可以變化的節流元件，即通過改變節流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達到減壓的目的。然后依靠控制系統(主要由主膜片與主彈簧構成)與調節系統(主要指連接膜片的主閥桿及與其連接的杠桿、閥桿、閥芯、節流口等)的調節，使下游壓力保持在一個相對穩定的值。
[0003]燃氣調壓器應能夠將上游壓力減低到一個穩定的下游壓力；同時當下游無流量需求時，上游高壓力燃氣不能泄露入下游低壓力燃氣，以免下游發生超壓，即關閉壓力要在一定的范圍內，這就要求調壓器的閥芯與閥口有較好的吻合度才能關閉嚴實。現有的燃氣調節裝置閥芯都采用剛性連接，由于制造和裝配的誤差以及長時間使用時的磨損，極易造成閥芯與閥口的吻合度下降，從而造成關閉壓力比理論上的關閉壓力高。又因為采用剛性連接時長時間受到燃氣氣流的沖擊，尤其是流體內具有雜質和腐蝕性成分時，會造成閥芯的磨損加劇，出現閥芯與閥口吻合偏差，不能精確的相互對中，對關閉壓力精度也造成了影響。

【發明內容】

[0004]本發明針對現有技術中的不足，提供了一種自動燃氣調壓器，本發明內的閥芯利用磁鐵同極相斥和骨關節連接的原理進行柔性連接，不僅解決了因制造和裝配精度或者長時間使用磨損加劇而造成的閥芯和閥口吻合度降低，穩定性下降，從而使調壓器的關閉壓力升高，以至于超出了壓力系統所要求的關閉壓力精度的問題。同時因為本閥芯內部具有磁鐵，可以在不影響閥芯的運作的情況下吸附燃氣氣流內的細微鐵屑，防止細微鐵屑沖擊調壓器和下游管內壁。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決:一種自動燃氣調壓器，包括殼體和調壓裝置，所述的殼體內設有甲通道和乙通道，所述的甲通道和所述的乙通道之間設有閥口，所述的閥口正上方設置有閥芯，所述的閥芯包括閥桿、閥座、甲固定座、乙固定座和活動座，所述的活動座活動設置在所述的甲固定座上，所述的甲固定座固定連接有所述的閥座，所述的閥座上設置有通孔，所述的乙固定座固定設置在所述的通孔內，所述的活動座上設置有甲磁鐵，所述的乙固定座上設置有與所述甲磁鐵相對應的乙磁鐵，所述的甲磁鐵與所述乙磁鐵同極相對，所述的閥桿一端連接有所述的調壓裝置，另一端穿過所述的甲固定座連接有所述的活動座。這樣設置，活動座與甲固定座柔性連接，活動座連接閥桿，在閥桿帶動活動座時，活動座與甲固定座之間可以發生偏移轉動，提高活動座和閥口的吻合度。又因為同極磁鐵同性相斥，利用磁鐵同性相斥的原理又能使活動座與甲固定座自動對中，恢復豎直狀態，讓閥座可以豎直對中閥口。同時磁鐵的磁力較為恒定，在使用過程中可以長久使用。閥座底部設置有開口，磁鐵始終與外部聯通，這樣磁鐵可以吸取燃氣氣流中的細微鐵屑，保護整個裝置受到鐵屑沖擊。
[0006]上述技術方案中，優選的，所述的殼體內設置有襯套，所述的襯套設置在所述的閥口正方上，所述的閥芯還設置有支撐座，所述的支撐座固定設置在所述的襯套上，所述的閥桿一端連接有所述的調壓裝置，另一端穿過所述的支撐座和所述的甲固定座連接有所述的活動座。這樣設置，設置有襯套，通過襯套和支撐座隔絕調壓腔和甲通道，又使閥芯可以在襯套內上下調節，保持閥芯豎直調節的穩定性。
[0007]上述技術方案中，優選的，所述的甲固定座上設置有球形凹槽，所述的活動座上設置有與所述球形凹槽相配合的球形凸起，所述的閥桿穿過所述的球形凹槽連接所述的球形凸起。這樣設置，球形凸起與球形凹槽類似骨關節結構，相互滑動較為順暢，通過這種結構可以使甲固定座與活動座之間靈敏活動。
[0008]上述技術方案中，優選的，所述的甲固定座與所述的閥座之間固定設置有橡膠膜片，所述的橡膠膜片另一邊固定設置在所述的襯套與所述支撐座之間，所述的支撐座與所述的甲固定座之間形成活動腔，所述的活動腔通過設置在所述的甲固定座上的甲傳導孔和所述的甲固定座與所述活動座之間的縫隙連通有所述的甲通道。這樣設置，甲固定座與支撐座之間形成活動腔，活動腔與甲通道連通，這樣閥桿帶動活動座和閥座移動時兩邊氣壓平衡。
[0009]上述技術方案中，優選的，所述的甲磁鐵是圓餅形磁鐵，所屬的乙磁鐵是圓環形磁鐵，所述的甲磁鐵與所述乙磁鐵直徑相等且上下對齊。這樣設置甲磁鐵是圓餅形磁鐵，乙磁鐵是圓環形磁鐵可以降低兩塊磁鐵之間的力矩，使兩塊磁鐵之間所受的力絕大多數為相斥力，減少吸引力。
[0010]上述技術方案中，優選的，所述的通孔下端設置有錐形開口，所述的錐形開口從里到外逐漸變大。這樣設置，方便燃氣氣流中的細微鐵屑被磁鐵吸取。
[0011]與現有技術相比，本發明的有益效果是:內的閥芯利用磁鐵同極相斥和骨關節連接的原理進行柔性連接，不僅解決了因制造和裝配精度或者長時間使用磨損加劇而造成的閥芯和閥口吻合度降低，穩定性下降，從而使調壓器的關閉壓力升高，以至于超出了壓力系統所要求的關閉壓力精度的問題。還因為本閥芯內部具有磁鐵，可以在不影響閥芯的運作的情況下吸附燃氣氣流內的細微鐵屑，防止細微鐵屑沖擊調壓器和下游管內壁。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發明剖視示意圖。
[0013]圖2是本發明閥芯示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步詳細描述。
[0015]如圖1、圖2所示，一種燃氣調壓器，包括殼體1，殼體I內設置有調壓腔，調壓腔在分隔膜片8的作用下分成兩個互不連通的上調壓腔2和下調壓腔3，調壓腔內設置有調壓裝置4。殼體I內還設有甲通道5和乙通道6，甲通道5和乙通道6之間設有閥口 7，閥口 7上方設置有閥芯9，閥芯9與調壓裝置4相連接，閥芯9包括閥桿91，閥桿91與調壓裝置4的一端設置有水平方向的乙通孔911。
[0016]調壓裝置4包括設置在上調壓腔2內的調壓彈簧41，調壓彈簧41下端連接有甲連接柱42，甲連接柱42穿過分隔膜片8延伸到下調壓腔3內，甲連接柱42下端設置有甲連接條43，甲連接柱42下部設置有水平方向的甲通孔421，甲連接條43穿過甲通孔421內并且固定在甲通孔421內，為了更好的使用效果，甲連接條43伸出在甲通孔421左右兩端的部分長度對稱。甲連接條43兩端分別轉動設置有甲夾持件441和乙夾持件442，甲夾持件441和乙夾持件442，分別轉動連接有甲轉動條451和乙轉動條452。下調壓腔3內固定設置有甲固定柱461和乙固定柱462，甲轉動條451和乙轉動條452上分別設置有甲固定孔453和乙固定孔454，甲轉動條451和乙轉動條452通過設置在甲固定孔453和乙固定孔454上的固定件轉動固定在甲固定柱461和所述的乙固定柱462上。甲轉動條451和乙轉動條452的另一端伸入到閥桿91的乙通孔911內，且形狀為球形，這樣甲轉動條451和乙轉動條452就能與閥桿91無縫連接，同時相互活動更加順暢反應更加靈敏。
[0017]通常而言，乙通道6為流體的上游，甲通道5為流體的下游，甲通道5連通有用戶終端。上調壓腔2與外界大氣壓相通，甲通道5與下調壓腔3相通，同為流體的下游壓力。分隔膜片8所受向上的氣體壓力與調壓彈簧41向下的力平衡。當甲通道5內的下游流體需求增加時，甲通道5內壓力下降，分隔膜片8向下運動，因為調壓裝置4使用杠桿原理，則閥芯9向上運動，使閥芯9與閥口 7間節流面積增加，讓甲通道5內的下游壓力增加，從而又保持上調壓腔2與下調壓腔3之間的壓力平衡。反之亦然，當甲通道5內的下游流體需求減少時，分隔膜片8向上運動，閥芯9向下運動使閥芯9與閥口 7間節流面積減小，讓甲通道5內的下游壓力降低，隨后保持上調壓腔2與下調壓腔3之間的壓力平衡。當甲通道5內的下游流體無需求時，又因為調壓裝置4的杠桿原理，使得閥芯9會獲得較大的關閉壓力，提聞了關閉壓力的精度。
[0018]殼體I內設置有襯套10，襯套10設置在閥口 7的正方上，閥芯9設置在襯套10上，閥芯9不僅包括閥桿91還包括支撐座92、閥座93、甲固定座94、乙固定座96和活動座95。支撐座92固定設置在襯套10上，閥桿91穿過支撐座92和甲固定座94連接有活動座95。甲固定座94固定連接閥座93，在甲固定座94和閥座93之間設置橡膠膜片11，橡膠膜片11另一邊固定設置在襯套10與支撐座92之間。甲固定座94上設置有球形凹槽941，活動座95上設置有與球形凹槽941活動配合的球形凸起951，球形凸起951與球形凹槽941類似骨關節結構，相互滑動順暢，通過這種結構可以靈敏調節甲固定座94與活動座95。閥座93上設置有通孔931，通孔931內固定設置有乙固定座96，乙固定座96與活動座95上下對齊，通孔931向下開口處設置有錐形開口 932，錐形開口 932從里到外逐漸變大。活動座95下端設置有甲磁鐵952，甲磁鐵952是一塊圓餅形磁鐵，乙固定座96上設置有與甲磁鐵952同極相對上下對齊的的乙磁鐵962，乙磁鐵962是圓環形磁鐵。這樣設置，可以降低兩塊磁鐵之間的力矩，使兩塊磁鐵之間所受的力絕大多數為相斥力，減少吸引力。甲固定座94與支撐座92之間形成活動腔12，活動腔12通過設置在甲固定座94上的甲傳導孔941和甲固定座94和活動座95之間的縫隙連通所述的甲通道5。這樣可以在閥桿91進行調節時保持活動腔12和甲通道5之間的壓力平衡。
[0019]燃氣調壓器的工作原理是:乙通道6為流體的上游，甲通道5為流體的下游，甲通道5連通有用戶終端。上調壓腔2與外界大氣壓相通，甲通道5與下調壓腔3相通，同為流體的下游壓力。燃氣從乙通道6通過閥口 7進入甲通道5，甲通道5與下調壓腔3連通，上調壓腔2 —般與外界大氣連通，分隔膜片8起到傳感的作用，當甲通道5燃氣氣壓低時，分隔膜片8向下運動，迫使調節裝置4驅動閥芯9向上移動，增加從乙通道6進入甲通道5的氣體流量；反之甲通道5燃氣氣流壓力升高時，閥芯9向下移動，減少從乙通道6進入甲通道5的氣體流量。這樣燃氣調壓器始終能保持下游壓力穩定。在關閉閥口 7的過程中，因為閥芯9內部通過使用球形凸起951與球形凹槽941類似骨關節結構進行柔性連接，可以讓活動座95先與閥口 7吻合，然后在甲磁鐵952和乙磁鐵962同級相斥的作用下自動對中，使得在閥芯9關閉閥口 7的過程中可以有效的克服實際調節壓力比理論值大的問題。閥芯9具有一定的自變形能力的同時還具有自動回復豎直狀態的能力，在長時間使用時保證了燃氣調壓器的穩定性，調壓靈敏性和準確性。最后甲磁鐵952和乙磁鐵962與管路連通，能吸取燃氣氣流中細微鐵屑，保護整個裝置避免受到鐵屑沖擊。
【權利要求】
1.一種自動燃氣調壓器，包括殼體(I)和調壓裝置(4)，所述的殼體(I)內設有甲通道(5)和乙通道(6)，所述的甲通道(5)和所述的乙通道(6)之間設有閥口(7)，其特征為，所述的閥口(7)正上方設置有閥芯(9)，所述的閥芯(9)包括閥桿(91)、閥座(93)、甲固定座(94)、乙固定座(96)和活動座(95)，所述的活動座(96)活動設置在所述的甲固定座(94 )上，所述的甲固定座(94 )固定連接有所述的閥座(93 )，所述的閥座(93 )上設置有通孔(931)，所述的乙固定座(96)固定設置在所述的通孔(931)內，所述的活動座(95)上設置有甲磁鐵(952 )，所述的乙固定座(96 )上設置有與所述甲磁鐵(952 )相對應的乙磁鐵(962 )，所述的甲磁鐵(952)與所述乙磁鐵(962)同極相對，所述的閥桿(91) 一端連接有所述的調壓裝置(4)，另一端穿過所述的甲固定座(94)連接有所述的活動座(95)。
2.根據權利要求1所述的一種自動燃氣調壓器，其特征為，所述的殼體(I)內設置有襯套(10)，所述的襯套(10)設置在所述的閥口(7)正方上，所述的閥芯(9)還設置有支撐座(92)，所述的支撐座(92)固定設置在所述的襯套(10)上，所述的閥桿(91)一端連接有所述的調壓裝置(4)，另一端穿過所述的支撐座(92)和所述的甲固定座(94)連接有所述的活動座(95)。
3.根據權利要求2所述的一種自動燃氣調壓器，其特征為，所述的甲固定座(94)上設置有球形凹槽(941)，所述的活動座(95)上設置有與所述球形凹槽(941)相配合的球形凸起(951)，所述的閥桿(91)穿過所述的球形凹槽(941)連接所述的球形凸起(951)。
4.根據權利要求2所述的一種自動燃氣調壓器，其特征為，所述的甲固定座(94)與所述的閥座(93)之間固定設置有橡膠膜片(11)，所述的橡膠膜片(11)另一邊固定設置在所述的襯套(10)與所述支撐座(92)之間，所述的支撐座(92)與所述的甲固定座(94)之間形成活動腔(12)，所述的活動腔(12)通過設置在所述的甲固定座(94)上的甲傳導孔(951)和所述的甲固定座(94)與所述活動座(95)之間的縫隙連通有所述的甲通道(5)。
5.根據權利要求1所述的一種自動燃氣調壓器，其特征為，所述的甲磁鐵(952)是圓餅形磁鐵，所屬的乙磁鐵(962)是圓環形磁鐵，所述的甲磁鐵(952)與所述乙磁鐵(962)直徑相等且上下對齊。
6.根據權利要求1所述的一種自動燃氣調壓器，其特征為，所述的通孔(931)下端設置有錐形開口(932)，所述的錐形開口(932)從里到外逐漸變大。
【文檔編號】F16K17/04GK103821977SQ201410056087
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月19日 優先權日:2014年2月19日
【發明者】劉劍 申請人:森格斯輸配設備(寧波)有限公司