專利名稱：用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氣體混合裝置，尤其是涉及一種用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥，適用的燃氣包括天然氣、液化石油氣、沼氣等可燃氣體。
背景技術：
目前國內(nèi)外生產(chǎn)的通用小型發(fā)動機大部分采用了以汽油或柴油作燃料的機型，比如發(fā)電機組、一體式水泵、割草機和非道路車輛用的動力等。眾所周知，這些發(fā)動機所排放的尾氣對大氣的污染相當嚴重，已經(jīng)危害到人們的身心健康，也限制了其國際市場的開拓。為了改變上述狀況，人們試圖采用可燃氣體作為能源來代替汽油和柴油，比如天然氣、液化石油氣、沼氣等，因為這些可燃氣體燃燒后產(chǎn)生的尾氣中污染物很少，對環(huán)境的污染就比較小。經(jīng)過改造，現(xiàn)在部分汽車已經(jīng)在使用氣體燃料，其發(fā)動機上氣體燃料混合裝置功能完善、控制精確，但結(jié)構(gòu)復雜、成本昂貴，難以普及到通用小型發(fā)動機上，制約了其發(fā)展。燃氣發(fā)動機的關鍵是燃氣與空氣的混合裝置(氣體混合閥)。對通用小型發(fā)動機而言，該氣體混合閥必須簡單實用，且成本較低。因此有必要研制一種新型簡單實用的氣體混合閥以滿足市場的需要。專利檢索發(fā)現(xiàn)，公開號為2344563的專利“氣體燃料混合控制器”公開了一種氣體混合的結(jié)構(gòu)，它包括殼體和節(jié)風門組件，在節(jié)風門前方設有流量計閥片，該流量計閥片固定在可轉(zhuǎn)動的偏心設置的流量計軸上，在殼體的外部設有與殼體管道相通的燃氣管道體，在燃氣管道體內(nèi)設有與其管道相通的流量調(diào)節(jié)套筒，在流量調(diào)節(jié)套筒內(nèi)設有燃氣流量控制軸，由兩個搖臂和一個連接桿組成的連動機構(gòu)控制空氣和燃氣的進氣比例。這類裝置往往存在以下不足，機械配合較差，可靠性不高，控制欠穩(wěn)定，使得氣體燃燒不充分，震動大，噪聲大，容易引發(fā)機械故障等，因而適用范圍也比較小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決了現(xiàn)有技術中所存在的通用小型燃氣發(fā)動機的氣體混合閥機械配合較差，可靠性不高，控制欠穩(wěn)定，容易引發(fā)機械故障等的技術問題。
本發(fā)明還解決了現(xiàn)有技術中所存在的燃氣發(fā)動機的氣體混合閥造價昂貴，對普通發(fā)動機改造成本較高，難以普及等的技術問題。
本發(fā)明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的燃氣發(fā)動機的氣體混合閥主要由減壓穩(wěn)壓裝置、安全停氣裝置、機械調(diào)速裝置構(gòu)成。
所述減壓穩(wěn)壓裝置中，燃氣進口設置在閥體上，并向閥體內(nèi)延伸與燃氣通道相導通，所述燃氣通道另一端口處設置有搖臂杠桿，搖臂杠桿的另一端設有推桿，所述推桿的基部設置在下膜片上，下膜片的下面設置有下膜片彈簧，所述下膜片下面的下膜片彈簧的基部設有調(diào)整螺栓和鎖緊螺母，所述下膜片上側(cè)與閥體之間的空腔構(gòu)成下膜片室?？扇細怏w通過燃氣進口進入下膜片室，在進入下膜片室時，受到搖臂杠桿、下膜片、下膜片彈簧、調(diào)整螺栓和鎖緊螺母的聯(lián)合作用，對可燃氣體進行減壓，通過對調(diào)整螺栓和鎖緊螺母予緊力的調(diào)整可以調(diào)整膜片室內(nèi)的燃氣壓力，進而使其穩(wěn)壓。
所述安全停氣裝置中，與下膜片室相導通的燃氣通道向上延伸與膜桿滑道相導通，所述的膜桿滑道內(nèi)設有膜桿，其基部設置在上膜片上，上膜片的下面設有上膜片彈簧，上膜片彈簧設置在上膜片彈簧基座上，所述上膜片的下側(cè)與閥體之間的空腔構(gòu)成上膜片室，與上膜片室相導通的真空通道連接至汽缸，所述上膜片的上側(cè)與閥體之間的空腔壁上開設有與大氣相導通的通孔。上膜片的下端側(cè)與發(fā)動機運轉(zhuǎn)時汽缸產(chǎn)生的真空相連通，上膜片的上端側(cè)與大氣相通。當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，發(fā)動機將產(chǎn)生一定的真空度將上膜片吸下，使膜桿上面的燃氣通道打開，燃氣可以通過喉管處的單向孔進入到喉管處。如果發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時，汽缸將不產(chǎn)生真空度，膜桿受到上膜片彈簧的作用往上復位關閉燃氣通道，就沒有燃氣泄露。
所述的機械調(diào)速裝置中，與膜桿滑道相導通的燃氣通道上端口設置有單向孔，其上為喉管，所述喉管的一側(cè)設有阻風門，另一側(cè)設有節(jié)氣門，所述節(jié)氣門也連接至汽缸。從喉管處單向孔出來的可燃氣體進入喉管，與阻風門處吸入的空氣進行混合成可燃混合氣，緊接著通過節(jié)氣門被吸入發(fā)動機的氣缸進行燃燒，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，可自動調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度大小，從而能起到穩(wěn)定發(fā)動機轉(zhuǎn)速的作用。
作為優(yōu)選，所述燃氣通道另一端口開設在下膜片室內(nèi)，其下?lián)u臂杠桿的端部設有密封塊；所述膜桿與膜桿滑道相滑配，且膜桿的上端也設有密封塊。根據(jù)燃氣壓力大小，搖臂杠桿端部的密封塊可以自動封閉或開啟開設在下膜片室內(nèi)的燃氣通道另一端口，膜桿上端的密封塊可以自動封閉或開啟與膜桿滑道相導通的燃氣通道下端口。
作為優(yōu)選，所述膜桿的上端略高于與下膜片室相導通的燃氣通道的上端開口。
因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.結(jié)構(gòu)簡單，布局合理，設計比較巧妙；2.整體機械配合性較好，可靠性高，控制很穩(wěn)定，氣體燃燒充分，震動小，噪聲小，機械故障少；3.適用范圍比較大，可適用的燃氣包括天然氣、液化石油氣、沼氣等可燃氣體，適用于發(fā)電機組、一體式水泵、割草機和非道路車輛用的發(fā)動機等；4.生產(chǎn)成本低，對普通發(fā)動機改造比較容易，容易普及。


附圖1是本發(fā)明的一種主視圖的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明的一種左視圖結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明的一種裝配原理示意圖。
具體實施例方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例1參看圖1和圖3，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要有減壓穩(wěn)壓裝置、安全停氣裝置、機械調(diào)速裝置三個部分，這三個裝置彼此貫通成一體。其中，燃氣進口17設置在閥體19上，并向閥體19內(nèi)延伸與燃氣通道16a相導通，燃氣通道16a另一端口處設置有搖臂杠桿6，搖臂杠桿6的端部設有密封塊24，根據(jù)燃氣壓力大小，搖臂杠桿端部的密封塊24可以自動封閉或開啟開設在下膜片室18內(nèi)的燃氣通道16a端口，搖臂杠桿6的另一端設有推桿20，推桿20的基部設置在下膜片8上，下膜片8的下面設置有下膜片彈簧7，下膜片8下面的下膜片彈簧7的基部設有調(diào)整螺栓9和鎖緊螺母10，下膜片8上側(cè)與閥體19之間的空腔構(gòu)成下膜片室18。與下膜片室18相導通的燃氣通道16b向上延伸與膜桿滑道2相導通，膜桿滑道2內(nèi)設有膜桿21，膜桿21與膜桿滑道2相滑配，膜桿21的上端略高于與下膜片室18相導通的燃氣通道16b的上端開口，膜桿21的基部設置在上膜片3上，膜桿21的上端設有密封塊24，根據(jù)燃氣壓力大小，膜桿21上端的密封塊24可以自動封閉或開啟與膜桿滑道2相導通的燃氣通道16c下端口，上膜片3的下面設有上膜片彈簧4，上膜片彈簧4設置在上膜片彈簧基座5上，上膜片3的下側(cè)與閥體19之間的空腔構(gòu)成上膜片室22，與上膜片室22相導通的真空通道13連接至汽缸23，上膜片3的上側(cè)與閥體19之間的空腔壁上開設有與大氣相導通的通孔14。上膜片3的下端側(cè)通過真空通道13與發(fā)動機運轉(zhuǎn)時汽缸產(chǎn)生的真空相連通，上膜片3的上端側(cè)通過通孔14與大氣相通。與膜桿滑道2相導通的燃氣通道16c上端口設置有單向孔15，其上為喉管1，喉管1的一側(cè)設有阻風門12，另一側(cè)設有節(jié)氣門11，所述節(jié)氣門11也連接至汽缸13。
其工作過程是這樣的參看圖1、圖2、圖3，可燃氣體連接至燃氣進口17，打開氣閥后，具有一定壓力的可燃氣體通過燃氣通道16a進入下膜片室18，下膜片室18的壓力也迅速上升，此時，發(fā)動機未啟動，膜桿21封住與下膜片室18相導通的燃氣通道16b上端口，下膜片8受壓力作用被吸下，下膜片彈簧7被壓縮，推桿20帶動搖臂杠桿6轉(zhuǎn)動，搖臂杠桿6另一端部的密封塊24將燃氣通道16a端口封住，下膜片室18停止進氣，下膜片室內(nèi)的氣體壓力與下膜片彈簧的壓力達到一種動態(tài)的平衡，通過調(diào)整螺栓9和鎖緊螺母10的預緊力可以調(diào)整下膜片室內(nèi)的燃氣壓力，達到減壓、穩(wěn)壓的目的。啟動發(fā)動機的時候，發(fā)動機的汽缸23產(chǎn)生一定的真空度，通過真空通道13使得上膜片3室內(nèi)的氣壓下降，低于大氣壓，上膜片3上側(cè)通過通孔14與大氣相導通，于是上膜片3受大氣壓力作用被吸下，上膜片彈簧4被壓縮，上膜片3被吸下時帶動膜桿21下移，使膜桿滑道2內(nèi)的燃氣通道16b打開，可燃氣體可以進入燃氣通道16b，通過單向孔15進入到喉管1處，與阻風門12處被吸入的空氣進行混合，成為可燃混合氣，緊接著通過節(jié)氣門11被吸入發(fā)動機的氣缸23進行燃燒，發(fā)動機被啟動起來。發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)過程中，汽缸持續(xù)產(chǎn)生一定的真空度，膜桿滑道內(nèi)的燃氣通道一直處于打開的狀態(tài)。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，可自動調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度大小，從而能起到穩(wěn)定發(fā)動機轉(zhuǎn)速的作用。
當發(fā)動機停轉(zhuǎn)時，汽缸不再產(chǎn)生真空度，此時上膜片上下的壓力不再平衡，上膜片彈簧復位，上膜片受上膜片彈簧壓力作用也向上復位，膜桿隨之上移，膜桿滑道內(nèi)的燃氣通道被封住，膜桿頂端的密封塊24自動封閉與膜桿滑道2相導通的燃氣通道16c下端口，就不會有可燃氣體泄露。
本發(fā)明整體機械配合性較好，可靠性高，控制很穩(wěn)定，氣體燃燒充分，震動小，噪聲小，機械故障少，可適用天然氣、液化石油氣、沼氣等可燃氣體，適用于發(fā)電機組、一體式水泵、割草機和非道路車輛用的發(fā)動機等。
權(quán)利要求
1.一種用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥，由減壓穩(wěn)壓裝置、安全停氣裝置、機械調(diào)速裝置構(gòu)成，其特征在于所述減壓穩(wěn)壓裝置中，燃氣進口(17)設置在閥體(19)上，并向閥體(19)內(nèi)延伸與燃氣通道(16a)相導通，所述燃氣通道(16a)另一端口處設置有搖臂杠桿(6)，搖臂杠桿(6)的另一端設有推桿(20)，所述推桿(20)的基部設置在下膜片(8)上，下膜片(8)的下面設置有下膜片彈簧(7)，所述下膜片(8)上側(cè)與閥體(19)之間的空腔構(gòu)成下膜片室(18)；所述安全停氣裝置中，與下膜片室(18)相導通的燃氣通道(16b)向上延伸與膜桿滑道(2)相導通，所述的膜桿滑道(2)內(nèi)設有膜桿(21)，其基部設置在上膜片(3)上，上膜片(3)的下面設有上膜片彈簧(4)，上膜片彈簧(4)設置在上膜片彈簧基座(5)上，所述上膜片(3)的下側(cè)與閥體(19)之間的空腔構(gòu)成上膜片室(22)，與上膜片室(22)相導通的真空通道(13)連接至汽缸(23)，所述上膜片(3)的上側(cè)與閥體(19)之間的空腔壁上開設有與大氣相導通的通孔(14)；所述的機械調(diào)速裝置中，與膜桿滑道(2)相導通的燃氣通道(16c)上端口設置有單向孔(15)，其上為喉管(1)，所述喉管(1)的一側(cè)設有阻風門(12)，另一側(cè)設有節(jié)氣門(11)，所述節(jié)氣門(11)也連接至汽缸(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥，其特征在于所述燃氣通道(16a)另一端口開設在下膜片室(18)內(nèi)，其下?lián)u臂杠桿(6)的端部設有密封塊(24)；所述下膜片(8)下面的下膜片彈簧(7)的基部設有調(diào)整螺栓(9)和鎖緊螺母(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥，其特征在于所述膜桿(21)與膜桿滑道(2)相滑配，且膜桿(21)的上端也設有密封塊(24)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥，其特征在于所述膜桿(21)的上端略高于與下膜片室(18)相導通的燃氣通道(16b)的上端開口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于燃氣發(fā)動機的氣體混合閥。它主要由減壓穩(wěn)壓裝置、安全停氣裝置、機械調(diào)速裝置構(gòu)成?？扇細怏w進入下膜片室，受到搖臂杠桿、下膜片、下膜片彈簧、調(diào)整螺栓和鎖緊螺母的聯(lián)合作用，對可燃氣體進行減壓和穩(wěn)壓。當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，汽缸將產(chǎn)生一定的真空度將上膜片吸下，使膜桿上面的燃氣通道打開，燃氣通過單向孔進入到喉管處。如果發(fā)動機停轉(zhuǎn)，汽缸將不產(chǎn)生真空度，膜桿受到上膜片彈簧的作用往上復位關閉燃氣通道，就沒有燃氣泄露?？扇細怏w進入喉管，與阻風門處吸入的空氣混合成可燃混合氣，緊接著被吸入發(fā)動機的氣缸進行燃燒，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，可自動調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度大小，從而能起到穩(wěn)定發(fā)動機轉(zhuǎn)速的作用。
文檔編號F02M21/04GK1715633SQ20041002575
公開日2006年1月4日 申請日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者王勝昱, 張芳琴 申請人:義烏市發(fā)電設備有限公司