专利名称：一种气动式气体流量调节装置的制作方法
技术领域：
本实^新型涉及一种气体流量调节装置，特别是一种气动式气体 流量调节装置。
(二)
背景技术：
目前气体流量调节装置主要为两种调节方式，即电磁式调节和气 动式调节。电磁式气体流量调节装置结构复杂且成本高，而且使用场 合受到限制，如果没有相应的防爆设计，不能用于易发生爆炸的可燃
气体领域；气动式气体流量调节装置多采用不锈钢波纹管或膜片结 构，但不锈钢波纹管通常采用成型波纹管，其缺点是易损坏、寿命短； 膜片有金属膜片或橡胶膜片，金属膜片同样也是易损坏、寿命短，橡 胶膜片则不能用在腐蚀性气体的场合。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种结构简单、成本低、 使用寿命长、应用范围广、安全可靠的气动式气体流量调节装置。 本实用新型的技术方案
一种气动式气体流量调节装置，其特征在于由上阀体、下阀体 和调节机构组成，上阀体设有背压腔进气孔和背压腔出气孔，用于与 外部的电磁比例阀相接，下阀体设有主阀孔、主进气口和主出气口； 调节机构位于阀体的中心，由副调节螺栓、副调节弹簧、波纹管、导 向件、主阀杆、主调节弹簧和主调节螺栓构成，副调节螺栓和副调节 弹簧用于调节波纹管的压縮量，波纹管采用不锈钢材质用焊接方式制 成，其位于上、下阀体之间并与上、下阀体固定，波纹管的中心杆上 部与副调节弹簧相接，下部与主阀杆相接，导向件位于上、下阀体之 间并与上、下阀体固定，导向件中心设有圆孔用于主阀杆上下移动的 导向作用，导向件上还设有通气孔使上、下出气腔相通，主阀杆的一 端插入导向件中心的圆孔中并4波纹管的中心杆相接，另一端与主调 节弹簧和主调节螺栓相接，主阀杆上设有半球型阀芯，通过半球型阀 芯与主阀孔的启闭调节气体流量，主调节弹簧和主调节螺栓与主阀杆 相接并使主阀杆上的半球型阀芯与主阀孔在不工作时闭合，调节机构 通过由副调节螺栓和主调节螺栓分别与上、下阀体固定；上、下阀体 通过阀体固定螺栓装配成一体，装配后波纹管与上阀体之间构成背压 腔，波纹管与导向件之间构成上出气腔，导向件与下阀体之间构成下 出气腔，装配完成后用与上阀体相配合的密封螺栓将调节机构的副调 节螺栓密封。
一种上述气动式气体流量调节装置，其特征在于背压腔出气孔 和背压腔进气孔为一个孔，通过管路分别与背压腔出气电磁比例阀和 背压腔进气电磁比例阀相连。
一种上述气动式气体流量调节装置，其特征在于导向件上的通 气孔为6个。
本实用新型的优点是结构简单、生产效率高、成本低；由于波 纹管采用不锈钢材质用焊接方式制成，所以使用寿命长;应用范围广 安全可靠，特别适用于涉及可燃气体的场合。
图1为气动式气体流量调节装置结构示意图。
图中l.密封螺栓 2.胃压腔出气孔 3.背压腔进气孔
4.副调节螺栓 5.副调节弹簧 6.背压腔 7.波纹管
8.导向件 8-I.通气孔 9.主阀孔 10.主进气口
11.主调节弹簧 12.主调节螺栓 13.主出气口
14.下阀体 15.下出气腔 16.主阀杆 17.上阀体 18.上出气腔 19.阀体固定螺栓
具体实施方式
实施例 一种气动式气体流量调节装置，由上阀体17、下阀体 14和调节机构组成，上阀体17设有背压腔进气孔3和背压腔出气孔 2，用于与外部的电磁比例阀相接，下阀体14设有主阀孔9、主进气 口10和主出气口13;调节机构位于阀体的中心，由副调节螺栓4、 副调节弹簧5、波纹管7、导向件8、主阀杆16、主调节弹簧ll和主 调节螺栓12构成，副调节螺栓'4和副调节弹簧5用于调节波纹管7 的压縮量，波纹管7采用不锈钢材质用焊接方式制成，其位于上、下 阀体17、 14之间并与上、下阀体固定，波纹管7的中心杆上部与副 调节弹簧5相接，下部与主阀杆16相接，导向件8位于上、下阀体 之间17、 14并与上、下阀体固定，导向件8中心设有圆孔用于主阀 杆16上下移动的导向作用，导向件8上还设有6个通气孔8- I使上、 下出气腔18、 15相通，主阀杆16的一端插入导向件8中心的圆孔中 并与波纹管7的中心杆相接，另一端与主调节弹簧11和主调节螺栓 12相接，主阀杆16上设有半球型阀芯，通过半球型阀芯与主阀孔9 的启闭调节气体流量，主调节弹簧11和主调节螺栓12与主阀杆16 相接并使主阀杆16上的半球型阀芯与主阀孔9在不工作时闭合，调 节机构通过由副调节螺栓4和主调节螺栓12分别与上、下阀体17、 14固定；上、下阀体17、 14通过阀体固定螺栓19装配成一体，装 配后波纹管7与上阀体17之间构成背压腔6，波纹管7与导向件8
之间构成上出气腔18，导向件8与下阀体14之间构成下出气腔15， 装配完成后用与上阀体17相配合的密封螺栓1将调节机构的副调节 螺栓4密封。使用该流量调节装置时，首先进气口10接上气源，同 时将背压腔进气孔3通过电磁比例阀接上气源，背压腔出气孔2通过 另一个电磁比例阀对大气开放。在出气口 13的管路上接上流量传感 器。可将以上两个电磁比例阀和流量传感器与闭环控制装置进行电气 连接，实现出口气体流量的自动控制。初始状态为背压腔6内部没有 压力，由于主调节弹簧11的作用，主阀杆和半球状主阀瓣16被抬起， 主阀孔9被堵死，从进气口 IO到出气口 13之间没有流量流过。当进 气口 IO接通气源后，同时闭环控制装置根据要控制的流量分别调节 背压腔进气孔3和背压腔出气孔2的电磁比例阀，使背压腔6产生一 定的压力。这个压力使波纹管7的端面下移，因此带动主阀杆和半球 状主阀瓣16下移，使主阀孔9有了一定的开度，气体可从进气口IO 通过主阀孔9流到出气口 13，其流量的大小可由流量传感器测量。
若进气口 10通过主阀孔9流到出气口 13流量增大时，闭环控制 装置可调节背压腔进气孔3和背压腔出气孔2的电磁比例阀，使背压 腔6内部的压力减小，这样由于主调节弹簧ll的弹性、上出气腔18 和下出气腔15内部气体的压力^t波纹管7端面的向上作用，使主阀 杆和半球状主阀瓣16向上移动，主阀孔9开度减小，使进气口 10通 过主阀孔9流到出气口 13流量减小。若进气口 10通过主阀孔9流到 出气口 13流量减小时，闭环控制装置可调节背压腔进气孔3和背压 腔出气孔2的电磁比例阀，使背压腔6内部的压力增大，在克服主调 节弹簧11和上出气腔18和下出气腔15内部气体的压力对波纹管7 端面的向上作用后，波纹管7的端面下移，由此带动主阀杆和半球状 主阀瓣16下移，主阀孔9开度增大，使进气口 10通过主阔孔9流到 出气口 13流量增大。
本实施例中波纹管采用不锈钢焊接制造，其余各部件采用铝材制 造、主要部件的尺寸和技术参数为阀体外径120 mm，整体高度为 170 ran;通气孔8- I直径为6 mm;进气口 10和出气口 13的直径均为 20mm;主阀孔9直径10mm;主阀杆和半球状主阀瓣16上方直径为5 mm，下方直径为8 mm,主阀杆和半球状主阀瓣16的长度为70 mm，主 阀杆和半球状主阀瓣16的球径为18mm，球状主阀瓣16可移动距离 为4mm;背压腔调节弹簧5的弹性系数为5. 88牛顿/,;波纹管7弹 性系数为6牛顿/mm，波纹管7园形端面直径为69咖；主调节弹簧 11弹性系数84牛顿/imn。本实施例在进气口压力为50kPa、出气口压 力为10kPa时，出口流量调节范围0 1500L/min。
权利要求1.一种气动式气体流量调节装置，其特征在于由上阀体、下阀体和调节机构组成，上阀体设有背压腔进气孔和背压腔出气孔，用于与外部的电磁比例阀相接，下阀体设有主阀孔、主进气口和主出气口；调节机构位于阀体的中心，由副调节螺栓、副调节弹簧、波纹管、导向件、主阀杆、主调节弹簧和主调节螺栓构成，副调节螺栓和副调节弹簧用于调节波纹管的压缩量，波纹管采用不锈钢材质用焊接方式制成，其位于上、下阀体之间并与上、下阀体固定，波纹管的中心杆上部与副调节弹簧相接，下部与主阀杆相接，导向件位于上、下阀体之间并与上、下阀体固定，导向件中心设有圆孔用于主阀杆上下移动的导向作用，导向件上还设有通气孔使上、下出气腔相通，主阀杆的一端插入导向件中心的圆孔中并与波纹管的中心杆相接，另一端与主调节弹簧和主调节螺栓相接，主阀杆上设有半球型阀芯，通过半球型阀芯与主阀孔的启闭调节气体流量，主调节弹簧和主调节螺栓与主阀杆相接并使主阀杆上的半球型阀芯与主阀孔在不工作时闭合，调节机构通过由副调节螺栓和主调节螺栓分别与上、下阀体固定；上、下阀体通过阀体固定螺栓装配成一体，装配后波纹管与上阀体之间构成背压腔，波纹管与导向件之间构成上出气腔，导向件与下阀体之间构成下出气腔，装配完成后用与上阀体相配合的密封螺栓将调节机构的副调节螺栓密封。
2. 根据权利要求1所述的气动式气体流量调节装置，其特征在于: 背压腔出气孔和背压腔进气孔为一个孔，通过管路分别与背压腔出气 电磁比例阀和背压腔进气电磁比例阀相连。
3. 根据权利要求1所述的气动式气体流量调节装置，其特征在于: 导向件上的通气孔为6个。
专利摘要一种气动式气体流量调节装置，由上阀体、下阀体和调节机构组成，调节机构位于阀体的中心，由副调节螺栓、副调节弹簧、波纹管、导向件、主阀杆、主调节弹簧和主调节螺栓构成，波纹管采用不锈钢材质用焊接方式制成，导向件中心设有圆孔用于主阀杆上下移动的导向作用，主阀杆上设有半球型阀芯，通过半球型阀芯与主阀孔的启闭调节气体流量，上、下阀体通过阀体固定螺栓装配成一体，装配后波纹管与上阀体构成背压腔、与导向件之间构成上出气腔、导向件与下阀体之间构成下出气腔。本实用新型的优点是结构简单、生产效率高、成本低；由于波纹管采用不锈钢材质用焊接方式制成，使用寿命长；应用范围广、安全可靠，适用于涉及可燃气体的场合。
文档编号G05D7/00GK201188193SQ20082007457
公开日2009年1月28日 申请日期2008年4月29日 优先权日2008年4月29日
发明者陈乃克 申请人:博益(天津)气动技术研究所有限公司