专利名称：一种活塞式减压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种活塞式减压阀。
背景技术：
专利号为CN200820083711.X的实用新型专利公开了一种可调式减压阀，它解决了现有减压阀自动调节范围小，灵敏度低的问题。这个可调式减压阀包括具有进水腔和出水腔的阀体和设置在阀体内的阀杆，所述的进水腔和出水腔之间的阀体内设有中腔，进水腔和出水腔通过中腔相通，在中腔内设有密封面和可与密封面形成密封的阀芯，上述的阀杆活动地设置在进水腔内，其一端穿出进水腔与阀芯固连，在出水腔内设有下活塞，阀杆的另一端反向穿出进水腔与上述的下活塞固连，在下活塞的下部设有弹簧，弹簧的一端顶在下活塞上，另一端顶在能够调节弹簧弹力的调节机构上。这个可调式减压阀在阀杆的下端固连有下活塞，通过活塞来增加灵敏度，同时在阀体上设置用于调节弹簧弹力的调节机构， 增大了可调式减压阀的适用范围，调节结构仅由调节座和调节螺母组成，结构简单。另外有专利号为CN201020153923.8的实用新型专利公开了一种活塞式减压阀，它解决了现有的活塞式减压阀无法对启闭元件进行直接拆卸维修或更换等问题。此活塞式减压阀包括具有进、出口的阀体，阀体上端设有密封连接的上阀盖，阀体下端设有密封连接的下阀盖，阀体、 上阀盖和下阀盖组成的腔室形成一个活塞缸，阀体的出口与活塞缸连通，其进口与活塞缸通过过水通道连通，活塞缸内设有与阀体内壁密封且能滑动连接的底座和丝杆，底座与阀盖之间设有能推动上述底座和丝杆下行的弹簧，丝杆上端与底座固连，其下端固连有能调节上述过水通道开度大小的启闭件。这个活塞式减压阀的下阀体与阀体呈可拆卸连接，由此可将从丝杆下端拆卸的启闭件由下阀体与阀体的连接孔处拆卸出来，实现启闭件的维修与更换。但是上述两个发明专利公开的两种减压阀结构，均存在以下缺点1、阀芯是阀体内的一个半岛，即为阀体的一部分，并非独立部件，因此制造如锻压、铸造等难度较大，再者由于阀体内部半岛结构的限制，所以连接进水腔与中腔相通的流道大小受限，导致流道口有减压效果，而这部分减压效果是由阀体结构所决定的，是不可调的，即使如上述专利所述在阀体上设置调节机构，增大了减压阀的适用范围，但实际上减压阀的可调压范围仍然有限；2、减压阀上的止水板或称阀芯均处于下阀盖或称阀帽的腔内，随着减压阀开度的增大，止水板或称阀芯伸入阀盖或称阀帽的腔内越多，止水板或称阀芯上的受压面积在变小，如上述专利所述在阀杆的下端固连有下活塞，通过活塞增加了其灵敏度，这两种结果导致阀体内部某一压力或受压面积变化有一点点也会影响出口压力，使出口压力不恒定；3、下阀体或称阀帽与阀体呈可拆卸连接，实现了启闭件的维修与更换，由此也导致了阀体底部空间变小，减压能力下降，从而功能受影响，而且零部件增多，产品体积和重量变大。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供一种活塞式减压阀，结构简单合理，制造安装方便，将具有减压效果的流道位置集中，同时减少因阀门结构导致的减压问题，实现可调压力范围最大化；解决调节阀瓣开口大小引起阀体内某一压力或受压面积的变化而影响阀后压力的恒定问题；在不增加零部件以及产品体积和重量的情况下使产品制造、装配和维修以及拆卸变得方便。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种活塞式减压阀，包括设有进口和出口的阀体和设在阀体中的阀芯组件，阀体中设有将进口和出口连通的介质通道， 介质通道中设有节流口，阀芯组件与节流口对应并改变节流口前后的介质压力，其特征在于所述阀芯组件包括固定在阀体中的阀芯架、设在阀芯架中相对阀芯架上下移动的阀杆和设在阀杆下端随阀杆上下移动来改变介质通道介质流量的阀瓣，阀杆与阀芯架之间设有密封装置将阀芯架上部和下部隔绝开来，在阀芯架下部与阀杆之间设有降低介质通道中介质压力的减压结构，在阀芯架上方设有调节减压结构减压能力的调节结构。采用阀芯架结构使阀体制造难度降低，使装配、维修以及拆卸变得简单、方便。进一步的，所述密封装置包括固定在阀杆上部的密封圈，密封圈的外侧面与阀芯架中部的内侧壁紧密配合。进一步的，所述减压结构为设在阀杆中部的节流凸台，节流凸台位于节流口上方， 节流凸台与密封圈之间形成进口腔，节流凸台与阀芯架内侧壁之间具有间隙形成阀前压力传输通道将进口与进口腔连通。进一步的，所述阀芯架的下端外侧壁与节流口密封配合，所述减压结构还包括设在阀芯架上的节流孔，节流孔与节流凸台高度位置相对应，阀瓣随阀杆上下移动与阀芯架的下端面配合改变介质通道的介质流量。进一步的，所述减压结构还包括设在阀芯架下端的流道筒，流道筒上下两端均开口，阀杆向下穿出流道筒，阀瓣随阀杆上下移动与流道筒下端面配合改变介质通道的介质流量。将具有减压效果的流道位置集中在流道筒和节流凸台位置，增大了调压精度和范围。进一步的，所述调节结构包括与阀体密封连接的阀盖、设在阀盖中的螺纹调节件以及设在螺纹调节件与阀杆之间的调压弹簧，阀盖上端开口，调压弹簧的上端顶在螺纹调节件的下端面上，调压弹簧的下端抵在阀杆上端并将阀杆向下压，阀盖内侧壁设有与螺纹调节件配合的内螺纹。进一步的，所述螺纹调节件为带内六角孔的螺纹板，螺纹板的侧面设有与阀盖内侧壁上的内螺纹配合的外螺纹，阀盖上端设有将阀盖上端封口的盖帽。进一步的，所述阀盖与阀芯架之间设有弹簧垫片。进一步的，所述阀杆上端设有塞盖，调压弹簧的下端抵在塞盖上表面上，塞盖与阀芯架之间密封配合，塞盖下表面与阀芯架上表面之间形成出口腔，阀芯架上设有通孔，阀体中设有与通孔配合将出口腔与出口连通的阀后压力传输通道。进一步的，所述阀体上位于节流口后方设有用于外接压力表检测阀后介质压力的压力表接口。采用上述技术方案后，本发明具有如下优点采用单弹簧内调式结构，防误操作， 体积小、重量轻、便于制造、装配和维修以及拆卸；通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，使出口压力自动保持恒定。
下面结合附图对本发明作进一步说明图1为本发明一种实施例的结构示意图；图2为阀芯组件的结构示意图；图3为图2中A-A剖面图；图4为本发明在图1所示结构基础上做成斜体式结构的示意图。
具体实施例方式如图1和2所示本发明一种实施例的结构示意图，一种活塞式减压阀，包括设有进口 11和出口 12的阀体1和设在阀体中的阀芯组件，阀体中设有将进口和出口连通的介质通道13，介质通道中设有节流口 14，阀芯组件与节流口对应并改变节流口前后的介质压力，所述阀芯组件包括固定在阀体中的阀芯架2、设在阀芯架中相对阀芯架上下移动的阀杆 3和设在阀杆下端随阀杆上下移动来改变介质通道介质流量的阀瓣4，阀杆与阀芯架之间设有密封装置将阀芯架上部和下部隔绝开来，在阀芯架下部与阀杆之间设有降低介质压力的减压结构，在阀芯架上方设有调节减压结构减压能力的调节结构。所述密封装置包括固定在阀杆上部的密封圈31，密封圈的外侧面与阀芯架中部的内侧壁紧密配合，在本实施例中，密封圈的轴向定位通过塞盖和轴用挡圈实现，当然也可以采用其他常见方式来实现，在此不再赘述。所述减压结构为设在阀杆中部的节流凸台32，节流凸台位于节流口上方，节流凸台与密封圈之间形成进口腔33，节流凸台与阀芯架内侧壁之间具有间隙形成阀前压力传输通道34将进口与进口腔连通；在此基础上，还可以向下延长阀芯架，使阀芯架的下端外侧壁与节流口密封配合，所述减压结构还包括设在阀芯架上的节流孔21，节流孔与节流凸台高度位置相对应，因此，阀瓣随阀杆上下移动与阀芯架的下端面配合改变介质通道的介质流量，在这个结构中，如图3所示，节流孔共设置了四个并周向环设在阀芯架侧壁体上，一是可以消除阀芯架的进口腔结构造成的减压问题，二是防止阀芯架受力不均造成阀门震动甚至窜动和响声；此外还可以作出一些改进，在阀芯架下端增加流道筒22，流道筒上下两端均开口，阀杆向下穿出流道筒，阀瓣随阀杆上下移动与流道筒下端面配合改变介质通道的介质流量，流道筒的设计，解决了调节流道筒开口大小后引起的阀内某一压力或受压面积的变化而影响阀后压力恒定的问题；在本实施例中，节流凸台单独成型安装到阀杆上，也可以将节流凸台与阀杆制成一体，或者将节流凸台与阀芯架一体成型制造，相应地在阀芯架与节流凸台之间设置通孔作为阀前压力传输通道；流道筒与阀芯架螺纹连接固定，制造安装都非常简单方便。在节流凸台下端外侧面设有锥度面，流道筒内侧面上端口部设有锥度面，这样使介质经过流道筒时，压力下降比较稳定。所述调节结构包括与阀体密封连接的阀盖5、设在阀盖中的螺纹调节件6以及设在螺纹调节件与阀杆之间的调压弹簧7，阀盖上端开口，调压弹簧的上端顶在螺纹调节件的下端面上，调压弹簧的下端抵在阀杆上端并将阀杆向下压，阀盖内侧壁设有与螺纹调节件配合的内螺纹51。通过调整螺纹调节件在阀盖不同高度位置来改变调压弹簧的弹簧力，从而改变减压结构的减压能力，在减压阀的减压能力范围之内，螺纹调节件相对阀盖的位置越低，减压结构的减压能力越大，反之就越小。螺纹调节件可以采用螺栓等常见螺纹件，在本实施例中，为了实现防止人为误操作和防止污染物进入影响减压阀使用寿命的功能，将螺纹调节件为带内六角孔61的螺纹板，螺纹板的侧面设有与阀盖内侧壁上的内螺纹配合的外螺纹，阀盖上端设有将阀盖上端封口的盖帽8。在阀杆上端设有塞盖35，调压弹簧的下端抵在塞盖上表面上，塞盖与阀芯架之间密封配合，塞盖下表面与阀芯架上表面之间形成出口腔91，阀芯架上设有通孔23，阀体中设有与通孔配合将出口腔与出口连通的阀后压力传输通道15。另外在本实施例中，螺纹板的下表面设有向下凸出的凸台来定位弹簧的上端， 塞盖上表面设有向上凸出的凸台来定位弹簧的下端，以便于弹簧的安装和调压时的稳定。上述实施例中，阀盖与阀芯架之间设有弹簧垫片9，防止减压阀在长期使用过程中阀盖松动导致阀芯架窜动甚至渗漏等问题；阀体上位于节流口后方设有用于外接压力表检测阀后介质压力的压力表接口 16，便于外接压力表检测介质的阀后压力。本发明中的阀芯架与塞盖形成一级活塞结构，阀芯架与密封圈形成二级活塞结构，并通过阀前压力传输通道和阀后压力传输通道以及调压弹簧使密封圈下端面和塞盖下端面受到的压力以及与塞盖上端面受到弹簧的作用力达到平衡，实现稳定减压。另外本发明根据使用场合的不同可以选择直立式结构或者斜体式结构。直立式结构如图1所示，阀体体积小、重量轻；压力表接口对称设置，便于不同位置及方向的安装；斜体式结构如图4 所示，介质水力特性好，阀体容易加工；压力表安装检测方便、美观。除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。
权利要求
1.一种活塞式减压阀，包括设有进口(11)和出口(12)的阀体⑴和设在阀体中的阀芯组件，阀体中设有将进口和出口连通的介质通道(13)，介质通道中设有节流口(14)，阀芯组件与节流口对应并改变节流口前后的介质压力，其特征在于所述阀芯组件包括固定在阀体中的阀芯架O)、设在阀芯架中相对阀芯架上下移动的阀杆(3)和设在阀杆下端随阀杆上下移动来改变介质通道介质流量的阀瓣(4)，阀杆与阀芯架之间设有密封装置将阀芯架上部和下部隔绝开来，在阀芯架下部与阀杆之间设有降低介质压力的减压结构，在阀芯架上方设有调节减压结构减压能力的调节结构。
2.根据权利要求1所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述密封装置包括固定在阀杆上部的密封圈(31)，密封圈的外侧面与阀芯架中部的内侧壁紧密配合。
3.根据权利要求1所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述减压结构为设在阀杆中部的节流凸台(32)，节流凸台位于节流口上方，节流凸台与密封圈之间形成进口腔 (33)，节流凸台与阀芯架内侧壁之间具有间隙形成阀前压力传输通道(34)将进口与进口腔连通。
4.根据权利要求3所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述阀芯架的下端外侧壁与节流口密封配合，所述减压结构还包括设在阀芯架上的节流孔(21)，节流孔与节流凸台高度位置相对应，阀瓣随阀杆上下移动与阀芯架的下端面配合改变介质通道的介质流量。
5.根据权利要求4所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述减压结构还包括设在阀芯架下端的流道筒(22)，流道筒上下两端均开口，阀杆向下穿出流道筒，阀瓣随阀杆上下移动与流道筒下端面配合改变介质通道的介质流量。
6.根据权利要求1所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述调节结构包括与阀体密封连接的阀盖(5)、设在阀盖中的螺纹调节件(6)以及设在螺纹调节件与阀杆之间的调压弹簧(7)，阀盖上端开口，调压弹簧的上端顶在螺纹调节件的下端面上，调压弹簧的下端抵在阀杆上端并将阀杆向下压，阀盖内侧壁设有与螺纹调节件配合的内螺纹(51)。
7.根据权利要求6所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述螺纹调节件为带内六角孔(61)的螺纹板，螺纹板的侧面设有与阀盖内侧壁上的内螺纹配合的外螺纹，阀盖上端设有将阀盖上端封口的盖帽(8)。
8.根据权利要求6或7所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述阀盖与阀芯架之间设有弹簧垫片(9)。
9.根据权利要求1、2、3或6所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述阀杆上端设有塞盖(35)，调压弹簧的下端抵在塞盖上表面上，塞盖与阀芯架之间密封配合，塞盖下表面与阀芯架上表面之间形成出口腔(91)，阀芯架上设有通孔(23)，阀体中设有与通孔配合将出口腔与出口连通的阀后压力传输通道(15)。
10.根据权利要求9所述的一种活塞式减压阀，其特征在于所述阀体上位于节流口后方设有用于外接压力表检测阀后介质压力的压力表接口(16)。
全文摘要
本发明公开了一种活塞式减压阀，包括设有进口和出口的阀体和设在阀体中的阀芯组件，阀体中设有将进口和出口连通的介质通道，介质通道中设有节流口，阀芯组件与节流口对应，所述阀芯组件包括固定在阀体中的阀芯架、设在阀芯架中相对阀芯架上下移动的阀杆和设在阀杆下端随阀杆上下移动来改变介质通道介质流量的阀瓣，阀杆与阀芯架之间设有密封装置将阀芯架上部和下部隔绝开来，在阀芯架下部与阀杆之间设有降低介质通道中介质压力的减压结构，在阀芯架上方设有调节减压结构减压能力的调节结构。本发明采用单弹簧内调式结构，防误操作；通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，使出口压力自动保持恒定。
文档编号F16K17/20GK102313054SQ20111023858
公开日2012年1月11日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者刘潇东 申请人:浙江盾安阀门有限公司