专利名称:一种用于燃烧器装置的阀件的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于燃烧装置的阀件,此燃烧器装置设在一供例如气体烹调灶具或类似设备使用的汽化燃料供给通道中。
在现有技术的用于一燃烧器设备(设在一个汽化燃料供给通道中)的阀装置中,阀体是通过锻造制造,并且阀座和O形圈啮合表面是通过铣削形成。这些零部件需要很高的尺寸精度。
然而,铣削工序需很长的时间并产生很多废屑。即使在后续处理中对之进行冲洗也很难完全去掉废屑。
此外,由于锻造阀体时产生气泡,当铣削阀座和O形圈啮合表面时,气泡就往往出现在这些表面上。这就会以一定的发生率使得O形圈和O形圈啮合表面之间的密封失效。
为避免上述缺陷,通常认为有必要整体地铸造整个阀体。然而,铸造工序很难保证高尺寸精度,并且从一压铸模具中取出阀体时有可能使之不利地变形从而进一步降低尺寸精度。这就是为什么在相关工业领域中整体生产整个阀体的锻造工序尚未投入实际使用的原因。
所以,本发明的其中一个目的是提供一种用于燃烧器装置的阀件,它可通过铸造工序整体地制造整个阀体,而不采用铣削工序。
根据本发明,提供了一种用于燃烧器装置的阀件,包括一通过铸造工序制造的阀体;一设在阀体上的阀孔;一环绕阀口设置的阀座,该阀口设置在阀孔的一深端;一设在阀孔内与阀座啮合的阀端部,以便打开和关闭阀口;阀孔的内壁形成朝其入口逐渐地径向扩大的一个锥状表面,并且借助于铸造工序形成阀座的外表面。
根据本发明,还提供了一种用于燃烧器装置的阀件,其中在阀座和阀孔内壁之间的连接部分处设有一拐角部,拐角部具有一预定的曲率半径。
根据本发明,还提供了一种用于燃烧器装置的阀件,其中阀孔的入口带有一个通过铸造工序形成的锥状表面,并且-O形圈密封地与阀孔的锥状表面啮合。
根据本发明,提供了一种用于燃烧装置的阀件,其中阀孔内壁的锥度在1.0-5.0度的范围内。
根据本发明,还提供了一种用于燃烧器装置的阀件,其中拐角部的曲率半径在0.25mm-2.0mm的范围内。
采用这种带有朝其入口逐渐扩大的阀孔并且阀座外表面是通过铸造工序形成的阀体,就有可能从铁模中容易地取出阀体。这样就有可能在将其从模具中取出时尽可能减小它的变形,从而精确地决定阀座的位置,并且同时保证阀座表面的高平面度。这样就可以仅通过整体铸造工序大规模生产阀体,这种整体铸造工序在相关工业领域可以较低的成本令人满意地投入实际使用。
采用设在阀座和阀孔内壁之间连接处的拐角部,并且拐角部具有预定的曲率半径,就有可能在铸造工序完成后更容易地从模具中取出阀体。
采用通过铸造工序在阀孔的入口形成的锥状表面,就可不采用任何铣削工序而容易地使O形圈与锥状表面密封地啮合。这就使之有可能排除处理废屑的必要及气泡的出现。
下面参照图。更详细地描述本发明的这些和其它目的,方面以及实施例,附图中
图1是一燃烧器装置的纵剖视图,根据本发明一实施例的阀件即设在其中
图2是一纵剖图,示出了用于一灶具的气体调节装置,根据本发明实施例的阀件即设在其中图3是灶具的平面视图,根据本发明实施例的阀件即设在其中图4是根据本发明实施例之安全阀体的纵剖视图;
图5是根据本发明实施例之安全阀体的平面视图,和图6是根据本发明实施例之安全阀体的侧视图。
参照示出了燃烧装置的气体调节装置100的图2和3,此燃烧装置适于燃烧诸如液化天然气,煤油,石油,轻或重油之类的汽化燃料,气体调节装置100调节供给到烹调灶具200的燃料气体数量。灶具200带有一圆形的主燃烧器201和一设在主燃烧器201内的辅助燃烧器202。气体调节装置100带有一阀组件1。在阀组件1中,设有一主喷嘴11和一辅助喷嘴12,用以通过第一和第二控制阀13,14将气体燃料供给到主燃烧器201和辅助燃烧器202,第一和第二控制阀13,14则用以调节供给到主喷嘴和辅助喷嘴11和12的燃料气体数量。通过一燃料供给调节杆15操作第一控制阀13以控制流向主喷嘴11的气体数量,同时通过一个与燃料供给调节杆15连接的连杆机构16操作第二控制阀14以控制流向辅助喷嘴12的气体数量。在第一和第二控制阀13,14的上游,设有一个主阀2,并在主阀2的上游设有一个电磁安全阀3。
同时阀组件1带有一个阀体4,阀体4由铝合金压铸件构成,并带有一牢固地连接于阀体4的安全阀体5。如图1、2所示,主阀2的主阀体41一体地设在阀组件1的上游。
在气流的上游(图中的左侧),主阀体41带有一个直径增加的阀孔42,它带有一成锥状的内壁,朝其开口端逐渐加大。在气流的下游,主阀体41带有一气流通道43,其内设有一个阀杆支承缸体44,它的直径相对减小。在主阀体41和气流通道43间,设有一阀座45,其中心部分连接于主阀口46。
阀孔42的内壁的锥度(α)是四度,并且当通过铸造工序一体地制成阀体4时,未用铣削工序限定阀座45。在阀座45和阀孔42的内壁之间的连接处,设有一拐角部45a,其曲率半径(R)为2.0mm。在主阀体41中,在阀孔42的入口处设有一个O形圈啮合表面47。使O形圈啮合表面47成锥状以密封地将-O形圈48置于其上。在主阀体41的开口端的外表面,设有一凸缘49,用作与电磁安全阀3连接的部分。另一方面,阀杆支承缸体44的外端用作与操纵机构连接的部分。
主阀2带有一个穿过主阀体41的中心的阀杆21。为了打开和关闭主阀口46,借助于一保护垫圈23将一主阀体22固定在阀杆21的中部。一复位螺旋弹簧位于保护垫圈23和安全阀体5之间,如下文将要详细描述的用以朝箭头(Ar)的方向弹性地压迫阀杆21。借助于一密封装置25,阀杆21可滑动地被支承在阀杆支承缸体44中。
电磁安全阀体3带有安装于主阀体41上的安全阀体5。在电磁安全阀3的外表面上,固定有一盖板61,它连接于安全阀体5的另一侧。电磁安全阀3在安全阀体5内还带有一电磁阀6,并带有一个固定在盖板61上的出口62。
如图4-6所示,安全阀体5带有一个用作下缸体部分52的端部,下缸体部分52带有一个通过O形圈48与凸缘49气密地连接的对应凸缘51。安全阀体5的另一侧带有一阀孔50,其内壁带有一锥状缸体53,以将电磁阀6容纳于其中。锥状缸体53带有一开口端,其上限定了一个O形圈啮合表面54。在下缸体部分52和锥状缸体53之间,设有一个阀座55和一个安全阀口56。在锥状缸体53的外侧上,设有一个横向孔57,以与一供气管17连接(示于图3中)。
安全阀体5是借助于铝压铸工序制造,而未采用铣削工序,并在将它从压铸模具中取出后,最后对它施以喷丸处理。阀孔50的锥状缸体53朝开口端以2度的角度(α)径向地扩大,并且O形圈啮合表面54的锥面以90度的角度(β)倾斜。在阀座55和阀孔50内壁之间的连接处,设有一拐角部50a,其曲率半径(R)大于1.0mm。此结构使之有可能在通过压铸工序制成整个安全阀体5后方便地从阀孔50内抽出一芯杆,同时,使安全阀体5基本上不受不利变形影响,从而产生足够高的尺寸精度,以便在相关的工业生产中不需任何机加工工序使之可付诸实际使用。
考虑到安全阀体5的结构,阀孔42的锥度(α)大于1.0度,但实际中小于5度是必须的。最好要求O形圈啮合表面54(47)的锥度(β)大于60度,但小于120度。而且,阀孔42(50)的内壁和阀座45(55)之间的拐角部45a(50a)有大于0.25mm的曲杆半径是必须的,以便平滑地取出芯杆。从结构上考虑到环形阀座,曲率半径的上限是约2.0mm。
在现有技术的用于燃烧器装置的阀件中,阀座和O形圈啮合表面是在这些零部件要通过后续处理中的铣削工序进行机加工的前提下进行压铸的。为此,未采用防变形措施,这样锥度(α)和(β)就是约1度和150-180度。这样在从安全阀体取出芯杆后就常使安全阀体令人难以接受地变形,导致失去高尺寸精度。
如图1所示,电磁阀6带有一个固定在盖板61内侧的管形电磁铁63。在电磁铁63内,设有一个塞体64,其一端带有一个被复位螺旋弹簧66轴向压迫的橡胶阀体65。一O形圈67被密封地置于盖板61和O形圈啮合表面54之间。
在电磁阀6中,通电的电磁铁63能收缩复位螺旋弹簧66,以将塞体64保持在电磁铁63之内,并且断电的电磁铁63通过复位螺旋弹簧66的压迫力作用使塞体64推出电磁铁63。
在阀杆支承体44的一侧上,固定有一个点火操作机构7,以打开,关闭主阀2,并设定,预设定电磁安全阀3。点火操作机构7带有一个固定在阀杆21和阀杆支承缸体44上的设定机构71。设定机构71带有一个壳体72,一按钮73,一按钮73的复位弹簧74和一个微型开关75。
在点火操作机构7中,一旦深深地压下按钮73,按钮73的顶端就使阀杆21和塞体64分别沿箭头(Ar)的相反方向移动,如附图中的图1所示。这样就使主阀体22和橡胶阀体65移动以打开主阀口46和安全阀孔56。释放按钮73的下压力,有可能使其停止在中间位置以保持主阀口46打开,并告知我们按钮73被压下。
与按钮73的下压操作结合,灶具200被点火以提高一个热电耦的电动力,从而以磁力朝电磁铁63吸引塞体64以保持电磁安全阀3打开。
一旦再次压下按钮73,按钮73就从中间位置移回原始位置从而关闭主阀口46以熄灭灶具200。熄灭操作就有可能减小热电耦的电动力,从而移动塞体64,以便在复位螺旋弹簧66的压迫力作用下关闭电磁安全阀3。
在灶具200偶然熄灭的情况下,就能使电动力下降,而以与上述相同的方式关闭电磁安全阀。
自然可以观察到可以使用一个片簧来代替复位螺旋弹簧。
尽管已经参照具体实施例描述了本发明,应当理解这些描述不应被看作有任何限制意义,熟悉本技术者可对具体实施例作出各种改动和添加,而不超出本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种用于燃烧器装置的阀件,包括一通过铸造工序制造的阀体;一设在阀体上的阀孔;一环绕阀口设置的阀座,该阀口设置在阀孔的一深端;一设在阀孔内与阀座啮合的阀端部,以便打开和关闭阀口;阀孔的内壁朝其入口逐渐地径向扩大从而形成一锥状表面,并且在铸造阀体的同时借助于铸造工序形成阀座的外表面。
2.如权利要求1所述的用于燃烧器装置的阀件,其中在阀座和阀孔内壁之间的连接部分处设有一拐角部,拐角部具有一预定的曲率半径。
3.如权利要求1或2所述的用于燃烧器装置的阀件,其中阀孔的入口带有一个通过铸造工序形成的锥状表面,并且一O形圈密封地与阀孔的锥状表面啮合。
4.如权利要求1所述的用于燃烧器装置的阀件,其中阀孔内壁的锥度在1.0-5.0度的范围内。
5.如权利要求2所述的用于燃烧器装置的阀件,其中拐角部的曲率半径在0.25mm-2.0mm的范围内。
全文摘要
在一种用于燃烧器装置的阀件中,通过铸造工序提供一个阀体,并在阀体上设置一阀孔。绕一阀口设置一个阀座,该阀口设在阀孔的一个深端。在阀孔内设置一阀端部,此阀端部与阀座啮合以打开和关闭阀口。阀孔形成一锥状表面,朝入口逐渐扩大,并且阀座的外表面通过铸造工序形成。
文档编号F23D14/46GK1093152SQ94100298
公开日1994年10月5日 申请日期1994年1月7日 优先权日1993年1月14日
发明者清水正则, 脇田章义 申请人:林内株式会社