压力控制装置的制作方法

本申请涉及压力控制设备领域，具体涉及一种压力控制装置。

背景技术：

压力控制装置可用于中性或腐蚀性气体和液体介质的压力调节，其设定值范围可调，随着新技术和新工艺的发展，针对压力控制的稳定性和精确性有了更高的要求，传统压力控制装置很难满足市场需求。

申请人发现，现有的压力控制装置对压力的控制并不稳定，开启压力和关闭压力不精确，调压困难，且难以满足零泄漏和零溢出的控制要求。

由此，本申请人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种压力控制装置，以克服现有技术的缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本申请提供一种压力控制装置，能够快速、准确和便捷的对流体的静压和动压进行密封和控制。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

本申请提供一种压力控制装置，包括：

贯通开设有中心孔的外壳和弹性控制组件；

所述中心孔包括变径密封口，所述变径密封口将所述中心孔分为控制区域和流体区域，所述弹性控制组件设于所述控制区域中，所述外壳对应于所述控制区域的壳体形成有连通所述中心孔与外壳外部的排流孔；

在外力作用下所述弹性控制组件在所述中心孔中移动形成弹性力并与所述变径密封口接触形成线密封，当所述弹性控制组件与所述变径密封口解除线密封状态时，所述排流孔与所述流体区域连通。

进一步地，所述弹性控制组件包括依次插入所述中心孔中的密封块、弹性元件和调节杆，所述调节杆与所述弹性元件的一端连接，所述调节杆在外力作用下在所述中心孔中做轴向运动向所述弹性元件施加推力，以使所述弹性元件压缩产生回弹力，所述弹性元件的另一端与所述密封块连接，所述密封块在所述回弹力的作用下与所述变径密封口紧密贴合形成线密封。

进一步地，所述装置进一步包括用于固定所述调节杆位置的锁紧块。

进一步地，所述调节杆包括插入所述中心孔中的第一调节部和与所述第一调节部连接的第二调节部，所述第二调节部的底面半径大于所述中心孔的半径。

进一步地，所述第一调节部的表面设置有导向槽，所述锁紧块可沿所述导向槽移动并与所述导向槽相对固定以对所述第一调节部在所述中心孔中的轴向运动进行限位。

进一步地，所述导向槽为第一螺纹结构，所述锁紧块外套在所述第一调节部上，所述锁紧块内侧设置有锁紧槽，所述锁紧块通过所述锁紧槽与所述第一调节部的所述导向槽配合锁紧。

进一步地，所述外壳位于中心孔中的表面形成有与所述第一螺纹结构配合的第二螺纹结构。

进一步地，所述锁紧块的外侧边缘设置有向内凹陷的异形结构。

进一步地，所述锁紧块的底面为摩擦面，对应于所述锁紧块的所述外壳的顶面为凹凸锁紧面，所述锁紧块的底面与所述外壳的顶面贴合以对所述锁紧块的移动进行限位。

进一步地，所述密封块与所述变径密封口连接的一端端面为弧面。

进一步地，所述密封块与所述变径密封口连接的一端端面为锥面。

进一步地，所述变径密封口为设置在所述中心孔的内壁上的环形凸起，所述环形凸起与所述密封块的一端端面配合形成线密封。

进一步地，所述外壳包括筒体和接头，所述接头的一端插入所述筒体中，所述接头的另一端与流体压力源连接。

进一步地，所述接头的侧壁上贯通开设有旁通孔，所述筒体的筒壁上对应所述旁通孔贯通开设有过流孔，所述接头的一端插入所述筒体中时，所述旁通孔与所述过流孔贯通连接形成所述排流孔。

由上述技术方案可知，本申请提供一种压力控制装置，通过在中心孔中设置弹性控制组件，并通过弹性控制组件自身受到外力作用时产生的弹性力与中心孔中的变径密封口形成线密封，实现对流体压力的较佳保持效果，同时在外壳上开设排流孔，当流体压力过大导致线密封解除时，流体能够从排流孔中排出，进而减小流体的压力，对流体的压力进行精确、稳定控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请所述压力控制装置的整体结构示意图；

图2是本申请所述压力控制装置的结构原理示意图；

图3是本申请所述压力控制装置开启状态示意图；

图4是本申请所述压力控制装置密封状态示意图；

图5是本申请所述压力控制装置压力控制原理示意图；

图6是本申请所述外壳结构示意图；

图7是本申请所述筒体结构示意图；

图8是本申请所述接头结构示意图；

图9是本申请所述调节杆结构示意图；

图10是本申请所述锁紧块结构示意图；

图11是本申请所述密封块结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

考虑到现有的压力控制装置对压力的控制并不稳定，密封面的开口处不灵敏，导致密封面开启压力和关闭压力不精确，调压困难，且难以满足零泄漏和零溢出的控制要求，传统压力控制装置的控制精度与灵敏度不高，因此，本申请提供了一种压力控制装置，通过在中心孔中设置弹性控制组件，并通过弹性控制组件自身受到外力作用时产生的弹性力与中心孔中的变径密封口形成线密封，实现对流体压力的较佳保持效果，同时在外壳上开设排流孔，当流体压力过大导致线密封解除时，流体能够从排流孔中排出，进而减小流体的压力，对流体的压力进行精确、稳定控制。

为了能够快速、准确和便捷的对流体的静压和动压进行密封和控制，本申请提供一种压力控制装置的实施例，参见图1、图2和图6，本实施例中，所述压力控制装置具体包含：贯通开设有中心孔30的外壳20和弹性控制组件10。

参见图6-图8，所述外壳20包括筒体5和接头6，所述接头6的一端插入所述筒体5中，所述接头6的另一端为流道入口603，与流体压力源连接，具体地，所述筒体5贯通设置有导向通道501，所述接头6贯通设置有介质流道602，所述导向通道501与所述介质流道602连接形成所述中心孔30，所述中心孔30中设置有变径密封口40，所述变径密封口40设置在所述中心孔30的孔径变化处，所述变径密封口40将所述中心孔30分为控制区域和流体区域，所述弹性控制组件10设于所述控制区域中，所述外壳20对应于所述控制区域的壳体形成有连通所述中心孔30与外壳20外部的排流孔50,具体地，所述筒体5上开设有过流孔503，所述接头6上开设有旁通孔602，所述过流孔503和所述旁通孔602对应设置形成所述排流孔50。

参见图9-图11，所述弹性控制组件10可以为自上而下插入所述中心孔30中的芯轴，所述芯轴能沿所述中心孔30的轴方向移动，具体地，所述芯轴包括依次插入所述中心孔30中的密封块4、弹性元件3和调节杆1，所述调节杆1与所述弹性元件3的一端连接，所述调节杆1在外力作用下在所述中心孔30中做轴向运动向所述弹性元件3施加推力，以使所述弹性元件3压缩产生回弹力，所述弹性元件3的另一端与所述密封块4连接，所述密封块4在所述回弹力的作用下与所述变径密封口40紧密贴合形成线密封70。

参见图10，作为一种优选地实施方式，为了起到利用所述调节杆1进行压力调节的效果，对所述调节杆1插入所述中心孔30中的长度进行具体限定，所述外壳20还包括用于固定所述调节杆1位置的锁紧块2，所述锁紧块2的底面为摩擦面203，对应于所述锁紧块2的所述外壳20的顶面为凹凸锁紧面502，所述锁紧块2的底面与所述外壳20的顶面贴合以对所述锁紧块2的移动进行限位，所述锁紧块2的外侧边缘设置有向内凹陷的异形结构202。便于执行锁紧操作。

参见图9，作为一种优选地实施方式，为了起到利用所述调节杆1进行压力调节的效果，所述调节杆1包括插入所述中心孔30中的第一调节部102和与所述第一调节部102连接的第二调节部101，所述第二调节部101的底面半径大于所述中心孔30的半径，且所述第二调节部101设置在所述中心孔30外，以此起到对所述第一调节部102的插入长度进行限定的作用，具体的，所述第一调节部102可以为表面设置有导向槽103的调节行程，所述锁紧块2可沿所述导向槽103移动并与所述导向槽103相对固定以对所述第一调节部102在所述中心孔30中的轴向运动进行限位，所述导向槽103可以为外螺纹结构，所述锁紧块2外套在所述第一调节部102上，所述锁紧块2内侧设置有锁紧槽204，所述锁紧槽204可以为内螺纹结构，所述锁紧块2通过所述锁紧槽204与所述第一调节部102的所述导向槽103配合锁紧，以对所述调节杆1伸入所述中心孔30中的长度进行限定，在本申请的其他一些实施例中，所述外壳20位于中心孔30中的表面形成有与所述第一螺纹结构配合的第二螺纹结构，所述第二螺纹结构可以为所述中心孔30内壁上开设的内螺纹，以使所述调节杆1能够在所述中心孔30中做轴向运动，并以此对所述调节杆1伸入所述中心孔30中的长度进行限定。

参见图11，作为一种优选地实施方式，为了起到较佳的密封效果，所述变径密封口40为设置在所述中心孔30的内壁上的环形凸起，所述密封块4与所述变径密封口40连接的一端端面为弧面，在本申请的其他实施例中，所述密封块4与所述变径密封口40连接的一端端面也可以为锥面或其他能够与所述变径密封口40紧密贴合的线接触弧面结构，本申请对所述密封块4的端面的形状不作具体限定，能与所述变径密封口40紧密贴合并起到密封效果即可。

参见图3，当本申请压力控制装置处于开启状态时，所述芯轴置入所述中心孔30内，所述弹性元件3处于自由状态，液压介质由所述流道入口603进入介质流道602，并通过所述排液孔流出，直至所述流道入口603处的压力与所述排液孔出口处的压力值近似相等,以使液压介质的压力稳定下降。

参见图4，当本申请压力控制装置处于密封状态时，所述调节杆1在所述中心孔30中轴向移动并压缩所述弹性元件3，进而推动所述密封块4移动，当所述密封块4的密封面401与所述变径密封口40接触时，形成线密封70，液压介质由所述流道入口603进入，形成密封腔604，所述弹性元件3受所述调节杆1的轴向压力进而储存弹性能量，所述弹性元件3的压缩量越大，储存能量越多，能够承受密封腔604的压力上限越高，当调节至设定压力后，所述锁紧块2的摩擦面203与所述筒体5的锁紧面502贴合锁紧，同时所述调节杆1的位置被所述锁紧块2锁紧固定，进而实现保压密封。

参见图5，在本申请压力控制装置对压力进行控制时，利用所述调节杆1将所述密封块4与所述变径密封口40紧密贴合接触面形成线密封70，液压介质通过所述流道入口603进入，流经所述介质流道602，在所述密封腔604内形成封闭液压，当该液压力增大，直至大于所述调节杆1调定的密封压力值时，液压介质由所述排液孔排出回流。若需增压后高压密封，可操作所述调节杆1轴向运动以压缩所述弹性元件3，根据回流量逐渐调定压力，直至回流量为零，确保所述密封腔604内压力稳定，无泄漏，随后利用所述锁紧块2锁紧所述调节杆1，实现增压后保压。

从上述描述可知，根据本申请实施例提供的压力控制装置，通过在中心孔30中设置弹性控制组件10，并通过弹性控制组件10自身受到外力作用时产生的弹性力与中心孔30中的变径密封口40形成线密封70，实现对流体压力的较佳保持效果，同时在外壳20上开设排流孔50，当流体压力过大导致线密封70解除时，流体能够从排流孔50中排出，进而减小流体的压力，对流体的压力进行精确、稳定控制。

为了更进一步说明本方案，本申请还提供一种压力控制装置的具体应用实例，具体包含有如下内容：

包括芯轴10和外壳20，外壳20包括贯穿中心孔30，内部有变径密封口40，外壳20侧壁上有排液孔50。

芯轴10与外壳20的中心孔30配合，芯轴10能沿着中心孔30轴方向移动。

芯轴10包括调节杆1、弹性元件3、密封块4。调节杆1为杆状，一端是调节端101，为便于调节异形结构，另一端足够长，满足弹性元件3变形范围，且杆外表面具有导向槽103，与外壳20中心孔30配合，同时与锁紧块2通孔201锁紧配合。

弹性元件3，具有弹性特性的结构，位于调节杆1和密封块4之间，便于能量储存或释放，转换并传递作用力。

密封块4，一端带有弧面或锥面密封面401，与外壳20上内部变径密封口40形成线密封70，另一端为作用面402，与弹性元件3接触。

外壳20包括锁紧块2、筒体5和接头6。

锁紧块2内置通孔201，通孔201内附有锁紧槽204，与调节杆1锁紧配合，外部为便于锁紧操作的异形结构202，锁紧块2底端为摩擦面203，与筒体5端面贴合禁锢，防止锁紧块2与筒体5产生相对运动，同时对调节杆1位置锁紧。

筒体5为筒状结构，导向通道501足够长，满足调节杆1行程，一端与接头6连接，另一端端面为凹凸锁紧结构502，便于锁紧块2配合，内孔为异形导向槽103，便于调节杆1轴向移动。

接头6内设置贯穿的变径通道为介质流道602，一端为流道入口603，与液压源相连，另一端与筒体5相连，与筒体5导向通道501相通，形成外壳20中心孔30，侧壁处有通孔，为旁通孔601，与筒体5过流孔相通，形成排液孔50。

当调节杆1沿着筒体5轴向下移时，弹性元件3储存能量，同时对密封块4进行实施压力，密封块4在压力作用下与接头6中心孔30接触贴合，形成线密封70。

通过调节杆1上行或下行，对弹性元件3能量进行释放或存储，利用弹性元件3能量变化对密封块4进行压力控制，实现密封腔604内的压力补偿和控制。

本具体实施方式的安装方案为：

外壳20安装组成：将筒体5与接头6联接，两通孔相连形成贯穿中心孔30，形成密封流道。锁紧块2与筒体5端面摩擦锁紧。

芯轴10安装组成：依次将密封块4、弹性元件3、调节杆1依次从筒体5端装入外壳20中心孔30内，调节杆1轴向下移压缩弹性元件3，弹性元件3储存能量，同时对密封块4进行实施压力，密封块4在压力作用下与外壳20变径处接触贴合，形成线密封70，根据密封压力需求，调节杆1位移到适当位置后，将锁紧块2与筒体5另一端面锁紧配合，对调节杆1位置锁紧。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。