一種超低壓精密減壓閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超低壓精密減壓閥，與現(xiàn)有技術(shù)相比解決了減壓閥不能產(chǎn)生超低壓的缺陷。本發(fā)明的上蓋中部螺紋連接調(diào)節(jié)磁軸座，調(diào)節(jié)磁軸座的下部固定安裝有主動(dòng)磁片，所述的壓力皿上設(shè)有進(jìn)氣嘴和出氣嘴，壓力皿上安裝有支座，支座上通過彈性柱銷安裝有傳力杠桿，傳力杠桿的兩端分別固定安裝有密封片和中心螺釘，密封片的安裝位置與進(jìn)氣嘴的位置相對(duì)應(yīng)，壓力膜片的中部安裝在中心螺釘上，限位磁座片通過中心螺釘固定安裝在壓力膜片的上方，限位磁座片的上方固定安裝有被動(dòng)磁片，所述的被動(dòng)磁片與主動(dòng)磁片同性相對(duì)且安裝位置相對(duì)應(yīng)，所述的壓力膜片的直徑為200mm。本發(fā)明使用大直徑的壓力膜片實(shí)現(xiàn)了超低壓的精密減壓。
【專利說明】—種超低壓精密減壓閥
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及減壓閥【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來說是一種超低壓精密減壓閥。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]目前傳統(tǒng)的精密減壓閥均實(shí)現(xiàn)在5000Pa以上的壓力調(diào)整，而在5000Pa以下的壓力則無法調(diào)整或調(diào)整后由于穩(wěn)定不了壓力而無法正常使用。但目前需要使用超低壓精密減壓閥的行業(yè)和領(lǐng)域非常多，例如燃?xì)獗趻鞝t、核電廠的氣密門、燃?xì)庠?、燃?xì)鉄崴骷案叻肿幽さ榷夹枰?00~5000Pa的超低壓對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)或使用。但都由于因?yàn)闆]有可以實(shí)現(xiàn)100~5000Pa的超低壓減壓設(shè)備，而不得不采用更復(fù)雜或其他檢測(cè)方法來代替。如何開發(fā)出一種可以產(chǎn)生超低壓的精密減壓閥已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中減壓閥不能產(chǎn)生超低壓的缺陷，提供一種超低壓精密減壓閥來解決上述問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種超低壓精密減壓閥，包括上蓋、壓力膜片和與上蓋安裝在一起的壓力皿，所述的壓力膜片邊緣部分安裝在上蓋與壓力皿之間，所述的上蓋中部螺紋連接調(diào)節(jié)磁軸座，調(diào)節(jié)磁軸座的下部固定安裝有主動(dòng)磁片，所述的壓力皿上設(shè)有進(jìn)氣嘴和出氣嘴，壓力皿上安裝有支座，支座上通過彈性柱銷安裝有傳力杠桿，傳力杠桿的兩端分別固定安裝有密封片和中心螺釘，密封片的安裝位置與進(jìn)氣嘴的位置相對(duì)應(yīng)，壓力膜片的中部安裝在中心螺釘上，限位磁座片通過中心螺釘固定安裝在壓力膜片的上方，限位磁座片的上方固定安裝有被動(dòng)磁片，所述的被動(dòng)磁片與主動(dòng)磁片同性相對(duì)且安裝位置相對(duì)應(yīng)，所述的壓力膜片的直徑為200mmo
[0008]所述的中心螺釘安裝在傳力杠桿的滑槽內(nèi)，中心螺釘?shù)綇椥灾N的距離是密封片到彈性柱銷距離的4.63倍。
[0009]還包括旋鈕螺釘，所述的旋鈕螺釘通過旋鈕安裝在調(diào)節(jié)磁軸座的上方。
[0010]還包括支座螺釘和上蓋螺釘，所述的支座通過支座螺釘安裝在壓力皿上，所述的上蓋通過上蓋螺釘與壓力皿固定安裝。
[0011]所述的上蓋和壓力皿的材質(zhì)為低碳鋼，所述的被動(dòng)磁片和主動(dòng)磁片的材質(zhì)為銣鐵硼，壓力膜片和密封片的材質(zhì)為丁腈橡膠，所述的限位磁座片、中心螺釘、傳力杠桿、支座、調(diào)節(jié)磁軸座和旋鈕的材質(zhì)均為鋁合金。
[0012]有益效果 本發(fā)明的一種超低壓精密減壓閥，與現(xiàn)有技術(shù)相比由于使用大直徑的壓力膜片實(shí)現(xiàn)了超低壓的精密減壓，其分辨率從IOOPa提高為10Pa，提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)的分辨率。通過被動(dòng)磁片和主動(dòng)磁片之間的同性相對(duì)設(shè)計(jì)，可以利用用磁鐵的同性相斥的非接觸施加預(yù)壓力，避免了彈簧兩端面旋轉(zhuǎn)摩擦產(chǎn)生的干擾力，提高了重復(fù)精度。通過中心螺釘安裝在傳力杠桿的滑槽內(nèi)的設(shè)計(jì)，可以更加保證更加精確的進(jìn)行超低壓調(diào)整。
[0013]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本發(fā)明所述的傳力杠桿的俯視圖 圖3為本發(fā)明所述的傳力杠桿的主視圖 圖4為本發(fā)明所述的支座的結(jié)構(gòu)示意圖
其中，1-上蓋、2-壓力皿、3-壓力膜片、4-限位磁座片、5-出氣嘴、6-被動(dòng)磁片、7-中心螺釘、8-傳力杠桿、9-彈性柱銷、10-支座、11-支座螺釘、12-進(jìn)氣嘴、13-密封片、14-上蓋螺釘、15-主動(dòng)磁片、16-調(diào)節(jié)磁軸座、17-旋鈕螺釘、18-旋鈕、19-滑槽。
[0014]
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種超低壓精密減壓閥，包括上蓋1、壓力膜片3和與上蓋I安裝在一起的壓力皿2，壓力膜片3邊緣部分安裝在上蓋I與壓力皿2之間。上蓋1、壓力膜片3和壓力皿2為現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)5000Pa以上的減壓閥所使用的，壓力膜片3整個(gè)邊緣被上蓋I與壓力皿2所夾，從而將整體閥體分成上下兩部分隔離的氣室。上蓋I中部螺紋連接調(diào)節(jié)磁軸座16，調(diào)節(jié)磁軸座16可以在上蓋I上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)磁軸座16的下部固定安裝有主動(dòng)磁片15，壓力皿2上設(shè)有進(jìn)氣嘴12和出氣嘴5。壓力皿2上安裝有支座10，支座10上通過彈性柱銷9安裝有傳力杠桿8，通過支座10用彈性柱銷9做軸心使得傳力杠桿8可繞彈性柱銷9軸心微幅度轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]如圖4所示，支座10為一個(gè)支架，其下部可以通過支座螺釘11安裝在壓力皿2上，上部可以通過彈性柱銷9來安裝傳力杠桿8。傳力杠桿8的兩端分別固定安裝有密封片13和中心螺釘7，這樣密封片13和中心螺釘7就類似如杠桿，當(dāng)中心螺釘7上升時(shí)，密封片13則下降；當(dāng)中心螺釘7下降時(shí)，密封片13則上升。壓力膜片3的中部安裝在中心螺釘7上，限位磁座片4通過中心螺釘7固定安裝在壓力膜片3的上方，限位磁座片4的上方固定安裝有被動(dòng)磁片6，通過中心螺釘7將壓力膜片3、限位磁座片4和被動(dòng)磁片6將其固定成一體。密封片13的安裝位置與進(jìn)氣嘴12的位置相對(duì)應(yīng)，密封片13用于堵住進(jìn)氣嘴12而使用，當(dāng)中心螺釘7上升時(shí)，就可以帶動(dòng)密封片13下降，從而堵在進(jìn)氣嘴12上，避免再進(jìn)氣。被動(dòng)磁片6與主動(dòng)磁片15同性相對(duì)且安裝位置相對(duì)應(yīng)，安裝在調(diào)節(jié)磁軸座16上的主動(dòng)磁片15與安裝在限位磁座片4上的被動(dòng)磁片6的相對(duì)面磁極是同性的，比如若主動(dòng)磁片15為N極，則被動(dòng)磁片6也為N極；若主動(dòng)磁片15為S極，則被動(dòng)磁片6也為S極。這個(gè)相斥力起到了柱形彈簧的作用，若使用柱形彈簧，則會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)旋鈕18時(shí)，柱形彈簧兩端面與調(diào)節(jié)磁軸座16之間產(chǎn)生摩擦力，影響調(diào)整精度。因此使用主動(dòng)磁片15與被動(dòng)磁片6相配合的方式，取消了彈性力，不會(huì)產(chǎn)生其他影響穩(wěn)定壓強(qiáng)精度的附加有害的力，實(shí)現(xiàn)了傳遞力而不接觸的目的。壓力膜片3的直徑為200mm，最好可以保證壓力膜片3在上蓋I與壓力皿2之間的有效直徑為200mm。壓力膜片3的有效直徑為200mm時(shí)，通過計(jì)算可以得出IOPa的壓強(qiáng)可對(duì)壓力膜片3產(chǎn)生0.31N的力，IOOPa的壓強(qiáng)可對(duì)壓力膜片3產(chǎn)生3.1N的力。壓力膜片3的直徑增大了，其在受壓時(shí)所承受的受壓面積也增大了，這樣便可以在接入壓力為200?600kPa的壓縮空氣時(shí)，直接將大壓力轉(zhuǎn)為小壓力，再結(jié)合調(diào)節(jié)磁軸座16進(jìn)行精密的低壓調(diào)整即可。在現(xiàn)有技術(shù)中所使用的壓力膜片直徑比較小，則它的受力面積也比較小，在接入壓力為200?600kPa的壓縮空氣時(shí),其巨大的壓力沖擊在小直徑的受力面積上,也就無法實(shí)現(xiàn)大壓力至小壓力的轉(zhuǎn)化。
[0017]如圖2和圖3所示，傳力杠桿8上可以設(shè)有滑槽19，中心螺釘7安裝在傳力杠桿8的滑槽19內(nèi)，這樣在中心螺釘7上升時(shí)，密封片13壓在進(jìn)氣嘴12上，可以在滑槽19內(nèi)進(jìn)行短距離滑動(dòng)；而中心螺釘7下降時(shí)，密封片13上升時(shí)，中心螺釘7也可以在滑槽19內(nèi)進(jìn)行短距離滑動(dòng)。提高了中心螺釘7在傳力杠桿8上的使用可靠性，并且通過中心螺釘7與傳力杠桿8的滑槽活動(dòng)設(shè)計(jì)，可以在進(jìn)行低壓調(diào)整時(shí)，增加了中心螺釘7與傳力杠桿8之間的靈活性，更增加了低壓調(diào)整的精度和準(zhǔn)確度。中心螺釘7到彈性柱銷9的距離是密封片13到彈性柱銷9距離的4.63倍，這樣被動(dòng)磁片6所接收的排斥力通過傳力杠桿8加到密封片13的力被傳力杠桿8放大了 4.63倍，使得精度調(diào)節(jié)更加準(zhǔn)確，使用很少的力都可以實(shí)現(xiàn)傳力杠桿8上微動(dòng)，達(dá)到精密減壓的要求。
[0018]為了使得旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)磁軸座16更加方便，還可以包括旋鈕螺釘17，旋鈕螺釘17通過旋鈕18安裝在調(diào)節(jié)磁軸座16的上方，這樣就可以通過旋轉(zhuǎn)旋鈕18，帶動(dòng)調(diào)節(jié)磁軸座16在上蓋I上作上下運(yùn)動(dòng)。為了組裝和維修方便，上蓋I通過上蓋螺釘14與壓力皿2固定安裝。上蓋I和壓力皿2的材質(zhì)為低碳鋼，通過使用低碳鋼，上蓋I和壓力皿2不易被磁化，對(duì)閥體內(nèi)的零部件起到磁屏蔽的作用，使得性能更穩(wěn)定不受到外界電磁干擾。被動(dòng)磁片6和主動(dòng)磁片15的材質(zhì)為銣鐵硼，尺寸為025*3，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1900Gs。壓力膜片3和密封片13的材質(zhì)為丁腈橡膠，邵氏硬度為70A，硫化模具硫化成型。限位磁座片4、中心螺釘7、傳力杠桿8、支座10、調(diào)節(jié)磁軸座16和旋鈕18的材質(zhì)均為鋁合金，金屬切削而成，不易被磁化并且密度小，自重輕。進(jìn)氣咀12和出氣咀5材料是H62黃銅，車削而成。
[0019]在進(jìn)行本發(fā)明整個(gè)組裝時(shí)，先在壓力皿2上裝入出氣嘴5，螺紋旋入時(shí)涂覆厭氧密封膠，同樣裝上進(jìn)氣嘴12，裝入支座10，用兩顆M3*6盤頭的支座螺釘11固定。在傳力杠桿8 一端嵌入密封片13，將傳力杠桿8與支座10兩孔對(duì)齊，穿入彈性柱銷9。被動(dòng)磁片6涂覆厭氧密封膠嵌入限位磁座片4，注意被動(dòng)磁片6的N極朝上，壓力膜片3的中心孔與限位磁座片4的螺孔對(duì)齊，旋入中心螺釘7并緊固。中心螺釘7對(duì)準(zhǔn)傳力杠桿8的滑槽19的大孔向下插至中心螺釘?shù)难繒r(shí)向另一端移動(dòng)，從而將中心螺釘7固定在傳力杠桿8除密封片13的另一端上。然后將主動(dòng)磁片15涂覆厭氧密封膠嵌入調(diào)節(jié)磁軸座16，注意主動(dòng)磁片15的N極朝下，從上蓋I的中心下部旋入調(diào)節(jié)磁軸座16的陽螺紋，與螺紋嚙合至螺紋的中段，放入旋鈕18，用M4*10的盤頭旋鈕螺釘17固定。最后將壓力膜片3邊緣的半圓凸出部位嵌入壓力皿2的邊槽內(nèi)，將上蓋I放入，對(duì)角固定12顆M4*12的上蓋螺釘14即可。
[0020]實(shí)際使用時(shí)，先進(jìn)行調(diào)試過程，在進(jìn)氣嘴12接入充壓設(shè)備，在出氣嘴5上接入測(cè)壓設(shè)備。當(dāng)進(jìn)氣嘴12接入壓力為200?600kPa的壓縮空氣時(shí)，壓力皿2內(nèi)氣體壓力升高，此時(shí)壓力膜片3會(huì)向上凸出，使得中心螺釘7向上移動(dòng)，通過傳力杠桿8使得密封片13對(duì)進(jìn)氣咀12的口進(jìn)行封堵，阻止了壓力皿2腔體的壓力上升。通過出氣嘴5上接的測(cè)壓設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，此時(shí)200?600kPa的壓力已經(jīng)在壓力膜片3上受力轉(zhuǎn)化成超低壓，通過調(diào)節(jié)旋鈕18，使得調(diào)節(jié)磁軸座16上升和下降，再根據(jù)出氣嘴5上所接的測(cè)壓設(shè)備進(jìn)行觀察，調(diào)節(jié)磁軸座16超往下則壓力越大；調(diào)節(jié)磁軸座16超往上則壓力越小，通過調(diào)整調(diào)節(jié)磁軸座16達(dá)到對(duì)超低壓的精密調(diào)整。調(diào)節(jié)旋鈕18，會(huì)使主動(dòng)磁鐵15和被動(dòng)磁鐵6的排斥力變化，從而改變壓力平衡點(diǎn)，達(dá)到調(diào)壓的目的。調(diào)試結(jié)束后，出氣嘴5則直接輸出所調(diào)試后的超低壓。若出氣嘴5接上的負(fù)載容積有泄漏流量時(shí)或接在出氣嘴5上的使用設(shè)備更換時(shí)，壓力皿2腔體的壓力會(huì)下降，此時(shí)壓力膜片3的中心位置會(huì)下降，通過中心螺釘7帶動(dòng)傳力杠桿8的左端翹起，密封片13與進(jìn)氣嘴12之間有了間隙，進(jìn)入的壓力皿2氣體會(huì)使壓力皿2腔體內(nèi)壓力升高，這樣壓力就可以通過自我調(diào)節(jié)使壓力保持一個(gè)恒定的值。
[0021]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種超低壓精密減壓閥，包括上蓋(I)、壓力膜片(3)和與上蓋(I)安裝在一起的壓力皿(2)，所述的壓力膜片(3)邊緣部分安裝在上蓋(I)與壓力皿(2)之間，其特征在于:所述的上蓋(I)中部螺紋連接調(diào)節(jié)磁軸座(16)，調(diào)節(jié)磁軸座(16)的下部固定安裝有主動(dòng)磁片(15)，所述的壓力皿(2)上設(shè)有進(jìn)氣嘴(12)和出氣嘴(5)，壓力皿(2)上安裝有支座(10)，支座(10 )上通過彈性柱銷(9 )安裝有傳力杠桿(8 )，傳力杠桿(8 )的兩端分別固定安裝有密封片(13)和中心螺釘(7)，密封片(13)的安裝位置與進(jìn)氣嘴(12)的位置相對(duì)應(yīng)，壓力膜片(3)的中部安裝在中心螺釘(7)上，限位磁座片(4)通過中心螺釘(7)固定安裝在壓力膜片(3)的上方，限位磁座片(4)的上方固定安裝有被動(dòng)磁片(6)，所述的被動(dòng)磁片(6)與主動(dòng)磁片(15)同性相對(duì)且安裝位置相對(duì)應(yīng)，所述的壓力膜片(3)的直徑為200mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低壓精密減壓閥，其特征在于:所述的中心螺釘(7)安裝在傳力杠桿(8)的滑槽(19)內(nèi)，中心螺釘(7)到彈性柱銷(9)的距離是密封片(13)到彈性柱銷(9)距離的4.63倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低壓精密減壓閥，其特征在于:還包括旋鈕螺釘(17)，所述的旋鈕螺釘(17)通過旋鈕(18)安裝在調(diào)節(jié)磁軸座(16)的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超低壓精密減壓閥，其特征在于:還包括支座螺釘(11)和上蓋螺釘(14)，所述的支座(10)通過支座螺釘(11)安裝在壓力皿(2)上，所述的上蓋(I)通過上蓋螺釘(14)與壓力皿(2)固定安裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超低壓精密減壓閥，其特征在于:所述的上蓋(I)和壓力皿(2)的材質(zhì)為低碳鋼，所述的被動(dòng)磁片(6)和主動(dòng)磁片(15)的材質(zhì)為銣鐵硼，壓力膜片(3)和密封片(13)的材質(zhì)為丁腈橡膠，所述的限位磁座片(4)、中心螺釘(7)、傳力杠桿(8)、支座(10)、調(diào)節(jié)磁軸座(16)和旋鈕(18)的材質(zhì)均為鋁合金。
【文檔編號(hào)】F16K27/12GK103759064SQ201410009839
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】張 林 申請(qǐng)人:合肥遠(yuǎn)智自動(dòng)化科技有限公司