一种流量调节阀芯及燃料切换装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃料切换装置技术领域，具体涉及一种流量调节阀芯及燃料切换装置。


背景技术：

2.现有的内燃机通常会使用多种燃料，通常包括液体燃料和气体燃料，液体燃料一般为汽油或酒精汽油，气体燃料一般为液化石油气和天然气两种。液体燃料一般是在一个单独的液体燃料通道中，两种气体燃料共用另一个气体燃料通道。在使用液体燃料时，气体燃料通道需要关闭，而在使用气体燃料时(只会使用液化石油气或天然气其中的一种)，液体燃料通道则需要关闭(现有技术中，液体燃料通道的关闭一般通过化油器中的电子系统切换)。
3.液体燃料和气体燃料的切换一般是通过燃料切换装置来实现的，燃料切换装置就是通过切换液体燃料通道或气体燃料通道的开闭从而实现液体燃料和气体燃料的切换。
4.在使用气体燃料时，由于液化石油气和天然气的空燃比不同，所需的液化石油气或天然气的流量也不一样。目前的燃料切换装置，需要加装复杂的流量调节机构才能够实现在通入天然气或液化石油气时不同流量大小的调节，这样一来，不仅增加了切换装置结构的复杂性，体积庞大，占用了较大的空间位置，并且，也会使得操作繁琐，费时费力。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种流量调节阀芯，能够在通入同种介质或者分别通入两种不同介质时，实现不同的流量需求。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种流量调节阀芯，包括阀芯本体和管体，所述阀芯本体呈球状结构，所述阀芯本体贯穿有流道、第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔分别与所述流道连通，所述管体分别密封穿设在所述第一安装孔和所述第二安装孔内；
7.所述流道的横截面积记为s1，所述管体内孔的横截面积记为s2，所述管体在所述流道内所占的横截面积记为s3，所述s1与所述s3之差记为s4，所述s4大于所述s2。
8.优选地，所述管体和所述流道均穿过所述阀芯本体的球心。
9.优选地，所述流道与所述管体垂直设置。
10.优选地，所述管体呈圆管状。
11.本实用新型的另一目的是提供一种燃料切换装置，以对应通入液化石油气或天然气时的不同流量需求。
12.为了实现上述目的，本实用新型提供一种燃料切换装置，安装有上述的流量调节阀芯，包括壳体、第一密封件和第二密封件，所述壳体设置有内腔、进气口和出气口，所述阀芯本体、所述第一密封件和所述第二密封件均设置在所述内腔中，所述第一密封件靠近所述进气口并贯穿有第一通孔，所述第二密封件靠近所述出气口并贯穿有第二通孔，所述第
一密封件和所述第二密封件分别密封贴合在所述阀芯本体的球面上；
13.所述阀芯本体具有第一工位、第二工位和第三工位，当所述阀芯本体旋转至所述第一工位时，所述进气口、所述第一通孔、所述流道、所述第二通孔和所述出气口依次连通；
14.当所述阀芯本体旋转至所述第二工位时，所述进气口、所述第一通孔、所述管体、所述第二通孔和所述出气口依次连通；
15.当所述阀芯本体旋转至所述第三工位时，所述阀芯本体阻断所述进气口与所述出气口的连通。
16.优选地，所述壳体内密封转动设置有阀杆，所述阀杆的一端与所述阀芯本体连接。
17.优选地，所述壳体呈一端敞口一端封闭结构，所述进气口设置在所述壳体的敞口端，所述出气口设置在所述壳体的封闭端。
18.本实用新型的有益效果：
19.1、本实用新型公开了一种流量调节阀芯，由于管体密封穿设在第一安装孔和第二安装孔内，管体不会与流道发生干涉。并且，由于s4大于s2，因此，介质通过流道的流量是大于通过管体的流量的，从而使得该流量调节阀芯具有了两种工作状态，分别为通过流道的大流量状态，以及通过管体的小流量状态，这样一来，该流量调节阀芯就能够在通入同种介质或者分别通入两种不同介质时，根据实际需求，从而切换到不同的工作状态，以此实现不同的流量需求。
20.同时，由于管体是后期密封穿设在阀芯本体上，因此，降低在对阀芯打孔加工过程中的难度，简化了生产制造工艺。该流量调节阀芯结构简单，通过调节阀芯本体的位置状态，实现介质通路与流道或管体的导通，从而实现流量调节的功能。
21.2、本实用新型公开了一种燃料切换装置，其具有了最大燃气流量和最小燃气流量两种燃气工作状态，以此对应通入液化石油气或天然气时的不同流量需求，使内燃机在使用液化石油气或天然气时能够实现两种最佳工作状态。并且，装置整体结构紧凑，占用空间小，能够快速实现液化石油气或天然气的切换，安全可靠，通用性好，可使内燃机的动力性和经济性得到有效改善。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
23.图1为本实用新型一实施例提供的流量调节阀芯的结构示意图；
24.图2为阀芯本体位于流道一侧的正视图；
25.图3为阀芯本体位于管体一侧的正视图；
26.图4为图2中的a-a剖面示意图；
27.图5为图2中的b-b剖面示意图；
28.图6为本实用新型一实施例提供的燃料切换装置的结构示意图；
29.图7为该燃料切换装置处于第一种燃气工作状态时的结构示意图；
30.图8为该燃料切换装置处于第二种燃气工作状态时的结构示意图；
31.图9为该燃料切换装置处于燃气关闭工作状态时的结构示意图。
32.附图标记：
33.10-阀芯本体，11-流道，12-第一安装孔，13-第二安装孔；
34.20-管体；
35.30-壳体，31-内腔，32-进气口，33-出气口；
36.40-第一密封件，41-第一通孔；
37.50-第二密封件，51-第二通孔；
38.60-阀杆。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
40.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
41.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
43.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
44.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
45.实施例一
46.如图1-5所示，在本实用新型的实施例一中，提供一种流量调节阀芯，包括阀芯本体10和管体20，阀芯本体10呈球状结构，阀芯本体10贯穿有流道11、第一安装孔12和第二安装孔13，第一安装孔12和第二安装孔13分别与流道11连通，管体20分别密封穿设在第一安装孔12和第二安装孔13内。流道11的横截面积记为s1，管体20内孔的横截面积记为s2，管体20在流道11内所占的横截面积记为s3，s1与s3之差记为s4，s4大于s2。
47.本实施例的流量调节阀芯，由于管体20密封穿设在第一安装孔12和第二安装孔13内，管体20不会与流道11发生干涉。并且，由于s4大于s2，因此，介质通过流道11的流量是大于通过管体20的流量的，从而使得该流量调节阀芯具有了两种工作状态，分别为通过流道11的大流量状态，以及通过管体20的小流量状态，这样一来，该流量调节阀芯就能够在通入同种介质或者分别通入两种不同介质时，根据实际需求，从而切换到不同的工作状态，以此实现不同的流量需求。
48.同时，由于管体20是后期密封穿设在阀芯本体10上，因此，降低在对阀芯本体10打孔加工过程中的难度，简化了生产制造工艺。该流量调节阀芯结构简单，通过调节阀芯本体10的位置状态，实现介质通路与流道11或管体20的导通，从而实现流量调节的功能。
49.在一个实施例中，管体20和流道11均穿过阀芯本体10的球心，流道11与管体20垂直设置。该设计使得在将该阀芯本体10安装到阀体结构中去后，通过九十度旋转阀芯本体10，就能够实现介质通路与流道11或管体20的导通，从而实现流量调节的功能，进而方便对阀芯本体10的转位角度进行有效的控制。
50.在一个实施例中，管体20呈圆管状，由于管体20会穿过流道11，介质在流经流道11的过程中会被管体20阻挡，因此，通过将管体20设计成圆管状的结构，从而有效地减小了管体20对流动介质的阻碍。
51.实施例二
52.如图6-9所示，在本实用新型的实施例二中，提供一种燃料切换装置，安装有上述的流量调节阀芯，燃料切换装置包括壳体30、第一密封件40和第二密封件50，壳体30设置有内腔31、进气口32和出气口33，阀芯本体10、第一密封件40和第二密封件50均设置在内腔31中，第一密封件40靠近进气口32并贯穿有第一通孔41，第二密封件50靠近出气口33并贯穿有第二通孔51，第一密封件40和第二密封件50分别密封贴合在阀芯本体10的球面上。
53.该阀芯本体10在上述燃料切换装置中的作用主要是分别导通两种不同气体燃料，阀芯本体10具有第一工位、第二工位和第三工位。参阅图7，当阀芯本体10旋转至第一工位时，进气口32、第一通孔41、流道11、第二通孔51和出气口33依次连通。因此，该燃料切换装置会实现第一种燃气工作状态(燃气流量最大)，进气口32会通入天然气进行工作。
54.参阅图8，当阀芯本体10旋转至第二工位时，进气口32、第一通孔41、管体20、第二通孔51和出气口33依次连通。因此，该燃料切换装置会实现第二种燃气工作状态(燃气流量最小)，进气口32会通入液化石油气进行工作。
55.参阅图9，当阀芯本体10旋转至第三工位时，阀芯本体10阻断进气口32与出气口33的连通，从而使得该燃料切换装置实现燃气关闭状态，又或者实现其他燃料的工作状态。
56.因此，该燃料切换装置具有三种工作状态，即第一种燃气工作状态、第二种燃气工作状态和燃气关闭工作状态。
57.该燃料切换装置具有了最大燃气流量和最小燃气流量两种燃气工作状态，以此对应通入液化石油气或天然气时的不同流量需求，使内燃机在使用液化石油气或天然气时能够实现两种最佳工作状态。并且，装置整体结构紧凑，占用空间小，能够快速实现液化石油气或天然气的切换，安全可靠，通用性好，可使内燃机的动力性和经济性得到有效改善。
58.在一个实施例中，壳体30上密封转动设置有阀杆60，阀杆60的一端与阀芯本体10连接。阀芯本体10可设计卡槽(图中未示出)，而阀杆60上可设计与上述卡槽相配合的卡头，
通过驱动阀杆60转动，从而实现阀芯本体10在内腔31中的转动，进而实现该燃料切换装置工作状态的切换。
59.在一个实施例中，为了便于将阀芯本体10装配在壳体30内，壳体30呈一端敞口一端封闭结构，进气口32设置在壳体30的敞口端，出气口33设置在壳体30的封闭端。
60.当然，还可在壳体30内设计与阀芯本体10联动的燃油阀芯，通过对阀芯本体10位置的调节，从而实现液化石油气、天然气和燃油的切换，使内燃机的动力性和经济性得到有效改善。燃油阀芯结构可采用现有技术结构，在此不再赘述。
61.本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
62.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。