带止回功能的减压阀的制作方法

1.本发明涉及阀体技术领域，涉及一种带止回功能的减压阀。


背景技术：

2.减压阀的作用是将较高的输入压力调到规定的输出压力(即出口压力)，并能保持输出压力的稳定，不受空气流量变化及气源压力的波动。
3.减压阀进气时，上游压力增大，经其内部调节结构实现出口压力稳定；当减压阀上游压力下降并低于出口压力时，下游气体会出现回流至进气口，影响出口压力的稳定性。但是在很多的工况下，减压阀出气口压力往往要求是稳定并不受气源压力的波动，减压阀应具备止回功能，阻止下游气体回流。
4.目前在气动装置中减压阀有回流功能，无法单独实现止回作用。许多气动装置或气动模块通过增加单独的止回阀，实现整个装置或模块的止回作用。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于解决上述技术问题之一，提供一种带止回功能的减压阀。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
7.一种带止回功能的减压阀，包括：
8.阀体：包括进气口和出气口，内部形成腔体，进气口和出气口与腔体连通；
9.阀盖：安装在阀体上，与阀体配合形成阀体腔，
10.进气接头：安装在阀体的进气口处，进气接头的进气口与阀体进气口连通；
11.止回结构：设置在进气接头的进气口处，在进气口压力大于阀体腔内部压力时，所述止回结构打开，进气口打开，当阀体腔压力大于进气口压力时，所述止回结构关闭，进气口关闭。
12.本发明一些实施例中，所述进气口沿水平方向设置，所述止回结构包括止回阀芯和止回弹簧，止回弹簧套装在止回阀芯上，止回阀芯贴合进气口设置。
13.本发明一些实施例中，所述进气口沿竖直方向设置，所述止回结构包括止回阀芯，贴合进气口设置。
14.本发明一些实施例中，所述止回结构进一步包括止回弹簧，止回弹簧套装在止回阀芯上。
15.本发明一些实施例中，所述止回结构包括弹性片；
16.阀体进气口端口处由内侧向外侧径向宽度增加，形成窄径段和宽径端；
17.进气接头插入阀体进气口的一端的外径与端口的宽径端的内径匹配；
18.弹性片设置在台阶结构的端口处，进气接头插入后，夹紧弹性片。
19.本发明一些实施例中，阀体内部腔体内设置有阀芯，包括：轴向设置的第一阀体腔和第二阀体腔，第一阀体腔和第二阀体腔之间设置有连通口，第二阀体腔位于靠近阀盖的一侧；进气口与第一阀体腔连通，出气口与第二阀体腔连通；
20.阀芯：包括头部和杆部，其头部与第一阀体腔顶之间设置有弹簧，其头部可卡在第一阀体腔和第二阀体腔的连通口处，以封闭连通口；
21.阀体与阀盖的配合端形成腔槽，腔槽内设置有活塞，所述活塞封闭腔槽径向距离，可沿腔槽运动；活塞上设置有贯通其厚度方向的活塞孔，腔槽上设置有气孔和杆孔，气孔与第二阀体腔连通，阀芯的杆部经杆孔穿出，与活塞接触；
22.所述阀盖内安装有调整结构，与活塞接触，可推动活塞运动。
23.本发明一些实施例中，所述调整结构包括：
24.调整螺钉：经阀盖上的通孔，由阀盖的外侧旋入至阀盖内侧；
25.弹簧座：与调整螺钉头部接触；
26.第一弹簧：设置在弹簧座与活塞之间；
27.第二弹簧：设置在弹簧座与活塞之间，套装在第一弹簧的外圈。
28.本发明一些实施例中，活塞外周壁与腔槽内壁之间设置有防磨导向片。
29.本发明一些实施例中，所述阀盖与阀体之间经六角螺钉连接。
30.本发明一些实施例中，所述端盖上设置由溢流口，与阀体腔连通，溢流口处设置由防水透气膜。
31.本发明提供的带止回功能的减压阀，其有益效果在于：
32.1、减压阀有实现止回功能两种方案，节省压缩空气，同时保证维持下游压力稳定。提供了不同止回结构的实施形式，止回功能可根据需要进行选装，可将减压阀产品做成模块化、系列化，节省成本。
33.2、相比单独配置止回阀的模块或装置，集成止回功能的减压阀，体积小，节省空间，安装方便。
34.3、活塞处增加防磨导向片，保证活塞不倾斜，避免溢流式减压阀漏气。
35.4、溢流口布置防水透气膜，起到防水防尘透气作用。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1a为一种实施结构减压阀第一状态结构示意图。
38.图1b为一种实施结构减压阀第二状态结构示意图。
39.图2为一种实施结构减压阀止回结构封闭示意图。
40.图3为一种实施结构减压阀止回结构打开示意图。
41.图4a为另一种实施结构减压阀第一状态结构示意图。
42.图4b为另一种实施结构减压阀第二状态结构示意图。
43.图5为另一种实施结构减压阀止回结构示意图。
44.图6溢流口局部放大图。
45.图7为阀芯与活塞配合处结构示意图。
46.以上各图中：
47.1-阀体，101-进气口，102-出气口，103-第一阀体腔，104-第二阀体腔， 105-连通口，106-腔槽，
48.2-阀盖，201-溢流口；
49.301-头部，302-杆部；
50.4-弹簧；
51.5-六角螺钉；
52.6-进气接头，601-进气口；
53.7-活塞，701-活塞孔；
54.8-阀芯；
55.9-弹簧座；
56.10-第一弹簧；
57.11-第二弹簧；
58.12-止回阀芯；
59.13-止回弹簧；
60.14-弹性片；
61.15-防磨导片；
62.16-防水透气膜；
63.17-背胶；
64.18-橡胶。
具体实施方式
65.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
66.需要说明的是，当元件被称为“设置在”，“连接”，另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
67.需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，并不暗指重要性。
68.本发明提供一种带止回功能的减压阀，与现有技术的不同在于其增加了止回结构，可防止减压阀工作过程中，气体向进气口方向的回流。
69.带止回功能的减压阀基于减压阀的基础结构而设置，首先介绍减压阀的基础结构，包括如下部分。
70.阀体1：包括进气口101和出气口102，内部形成腔体，进气口101和出气口102与腔体连通；进气口101和出气口102的位置不做限定，可以设置在阀体的顶部或侧部。本实施例中，两个气口分别设置在阀体1宽度方向的两侧。
71.进气接头6：安装在阀体1的进气口101处，进气接头6的进气口601与阀体进气口
101连通。进气接头6与阀体1之间为插装结构，二者的连接处可设置密封结构，方便拆卸。
72.阀盖2：安装在阀体1上，二者通过六角螺钉5连接，阀盖2与阀体1配合形成完整的阀体腔。
73.更进一步的，阀体内部腔体内设置有阀芯，包括：轴向设置的第一阀体腔 103和第二阀体腔104，第一阀体腔103和第二阀体腔104之间设置有连通口 105(通口105通过径向设置的台阶实现)，第二阀体腔104位于靠近阀盖2 的一侧；进气口101与第一阀体腔103连通，出气口102与第二阀体腔104连通。本实施例中，第一阀体腔103位于第二阀体腔104的上部。
74.阀芯3：包括头部301和杆部302，其头部301与第一阀体腔103顶之间设置有弹簧4，其头部301可卡在第一阀体腔103和第二阀体腔4的连通口105 处，阀芯3可运动，当其与通口105贴合时，可以封闭连通口105，此时，第一阀体腔103和第二阀体腔104的连通被关闭，当其向上运动时，脱离通口105，第一阀体腔103和第二阀体腔104连通。
75.阀体1与阀盖2的配合端形成腔槽106，腔槽106内设置有活塞7，活塞7 封闭腔槽106径向距离，可沿腔槽106运动；活塞7上设置有贯通其厚度方向的活塞孔701，腔槽106上设置有气孔107和杆孔，气孔107与第二阀体腔104 连通，阀芯3的杆部102经杆孔穿出，与活塞7接触，二者相接位置设置有硫化橡胶18，进行接触密封。活塞与腔槽106顶部接触时，向上顶起阀芯的杆部 302，封闭气孔107；当阀芯的杆部302向下运动，下压活塞7，气孔107打开。
76.阀盖2内安装有调整结构，与活塞7接触，可推动活塞7运动。
77.本发明一些实施例中，调整结构包括：
78.调整螺钉8：经阀盖上的通孔，由阀盖2的外侧旋入至阀盖2内侧，可相对向阀盖2的内外运动；
79.弹簧座9：与调整螺钉8头部接触；
80.第一弹簧10：设置在弹簧座9与活塞7之间；
81.第二弹簧11：设置在弹簧座9与活塞7之间，套装在第一弹簧10的外圈。
82.当调整螺钉8向上运动时，向上压弹簧座9，压缩第一弹簧10和第二弹簧 11，带动活塞7向上运动，可封闭气孔107。当调整螺钉8向下运动时，作用相反。
83.减压阀的工作原理如下。
84.减压阀输出压力设定好后，调整螺钉8向上挤压第一弹簧10和第二弹簧 11，带动活塞7和阀芯3向上移动，阀口c打开，上游气体从减压阀进口进入后，直接进入第二腔体104中，随着气体逐渐流入，第二腔体104中压力变大，通过孔f流向活塞7上方，气体向下挤压活塞7，第一弹簧10和第二弹簧11 压缩，同时阀芯15在复位弹簧4作用下，阀口逐渐变小。当活塞上方第二腔体 104压力与第一弹簧10和第二弹簧11的弹簧力相等时，第一腔体处所形成的阀口c关闭，进气和出气隔绝，出口压力稳定，此时减压阀输出调定的压力值，各零部件处于平衡状态。当减压阀上游压力下降并低于出口压力时，下游气体可以通过b、a两个孔回流到减压阀进气口。
85.减压阀的溢流功能取决于活塞上下两面是否有孔导通，能否将减压阀出口的气体排到大气中。当溢流式减压阀输出压力稳定时，阀芯15下部阀头与活塞 7上硫化橡胶进行接触密封，参考图7。活塞7硫化橡胶中孔与溢流孔201连通，当第二腔体104压力高于调压弹
簧力时，气体压力向下顶开活塞7，将腔室中多余的压力排出，实现了减压阀的溢流功能。
86.为了解决气体回流的问题，本发明设计了止回结构。
87.止回结构设置在进气接头6的进气口601处，在进气口601压力大于阀体腔内部压力时，止回结构打开，进气口601打开，当阀体腔压力大于进气口601 压力时，止回结构关闭，进气口601关闭。
88.止回结构的第一种实施结构如下，参考图4a、图4b和图5。
89.本发明一些实施例中，阀体进气口101沿水平方向设置，止回结构包括止回阀芯12和止回弹簧13，止回弹簧13套装在止回阀芯12上，止回阀芯2贴合进气口101设置。图4a所示为进气接头进气口601闭合状态图，图4b所示为进气接头进气口601打开状态图。
90.本发明一些实施例中，阀体进气口沿竖直方向设置，止回结构可以选择仅设置止回阀芯12，止回阀芯12贴合进气口设置，也可以选择设置：止回阀芯 12和止回弹簧13，止回弹簧13套装在止回阀芯12上。
91.原理说明：本发明的减压阀集成止回阀的功能，在减压阀进气接头6处布置小刚度的止回弹簧13和止回阀芯12，止回阀芯12上有硫化橡胶，在止回弹簧13作用下可与接头可实现密封。供风时，外部压力进入接头，气体压力一般远远大于弹簧力，止回阀芯12打开，进入到阀体内部，阀体内气体压力也随之逐渐增大。当减压阀上游压力进口压力下降时，止回弹簧13弹力作用在止回阀芯12，止回阀芯12上硫化橡胶与进气接头实现止回密封，将减压阀上游气体和阀体中气体进行隔断，阻断阀体中气体回流至上游，保证阀体内气体压力不变。同时也不改变阀体内阀芯3上的各力平衡，从而维持出气口压力不变。止回方案不限于图示结构，实现止回功能的结构都可使用，如减压阀进气口竖直向下时，可采用无止回弹簧结构方式，只保留止回阀芯，依靠止回阀芯的自身的重力实现密封。
92.止回结构的第二种实施结构如下，参考图1a至图3。
93.本发明一些实施例中，止回结构包括弹性片14；
94.阀体进气口101端口处由内侧向外侧径向宽度增加，形成窄径段和宽径端；
95.进气接头6插入阀体进气口101的一端的外径与端口的宽径端的内径匹配；
96.弹性片14设置在台阶结构的端口处，进气接头6插入后，夹紧弹性片14。
97.减压阀是否需要止回功能，可以通过拆卸止回橡胶2实现，方便做成系列化产品，节省成本。本方案的减压阀集成止回功能，在减压阀进气接头6处布置回弹性能好的弹性片14，当进气口进气时，弹性片14向左弯曲脱离阀口，此时进气通道打开。弹性片14左右两侧压力一样时，橡胶回复原状，阀口关闭。若进气压力降低，弹性片14始终与阀口密封，阻止阀内气体回流，保证减压阀输出压力稳定。弹性片14可采用回弹性好的橡胶。图1a所示为进气接头进气口601闭合状态图，图1b所示为进气接头进气口601打开状态图。
98.端盖2上设置由溢流口201，与阀体腔连通，在运用过程中，带溢流功能的减压阀还易出现溢流口201漏气现象，减压阀频繁动作时活塞易倾斜，导致活塞上硫化橡胶与阀头球面密封不严，腔室中空气从活塞中孔流出，再经溢流孔201排出，从而出现漏气故障。本发明一些实施例中，活塞外周壁与腔槽内壁之间设置有防磨导向片15。防磨导向片15安装在活塞7外周壁的沟槽内，当活塞7上下动作时，使活塞7垂直运动、不倾斜，以此保证阀芯3和活塞7 保持垂直密封接触，防止溢流式减压阀腔室气体从活塞中间通气孔排出。活塞 7导向方案除了使用防磨导向片15，还可以使用其他形式的导向结构，如直接增加活塞7的厚度，
依靠金属间隙实现导向。
99.溢流口暴露在空气中，水和灰尘容易通过溢流口进入阀体中，溢流口201 的防护也至关重要。参考图6，本发明为解决这一问题，溢流口201处设置由防水透气膜。防水透气膜16经背胶17安装在溢流口201处，起到防水防尘透气的作用，防护等级达到ip67，覆合背胶材料，符合环保要求，安装操作方便。
100.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。