气压控制装置以及调节阀制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种阀座的正确位移不受压缩螺旋弹簧压缩或伸长时的影响、且不会发生排气泄漏或调压不良的气压控制装置以及调节阀。气压控制装置具备：第1壳体(22)及第2壳体(23)；膜片(42)，其将壳体内分隔为第1气室(25)(一个气室)和第2气室(43)(另一个气室)；及阀座(44)，其支承在膜片(42)上。还具备：阀芯(32)，其配置在第1气室内，对阀座的通孔(48)进行开闭；以及调压机构(压力调整用螺栓(53)、上座(54))，其调整从第2气室侧施加至膜片的力。还具备主弹簧(41)(压缩螺旋弹簧)，该主弹簧收纳在第2气室内，对设置在阀座上的下座(51)(弹簧支座构件)施加弹簧力。在阀座与下座之间装配有轴承(52)。

【技术实现步骤摘要】
气压控制装置以及调节阀
本专利技术涉及一种气压控制装置以及配备该气压控制装置的调节阀，所述气压控制装置具备支承在膜片上的阀座和对该阀座施力的压缩螺旋弹簧。
技术介绍
以往，在通过气压来驱动执行器的气动设备中，配备有气压控制装置，以控制执行器的动作。这种气压控制装置例如像专利文献1中记载的那样，采用的是对从气压供给源送来的空气的压力进行减压的构成。这种气压控制装置当中，作为构成最简单的气压控制装置，例如有图5中图示那样的减压阀1。图5所示的减压阀1具备膜片5，所述膜片5将壳体2内分隔为图5中位于下侧的第1气室3和位于上侧的第2气室4。第1气室3与未图示的执行器的空气入口连接。此外，第1气室3经由提升阀7与图5中位于最下方的上游侧气室6连接。第2气室4通过未图示的连通孔而开放至大气中。上游侧气室6从未图示的气压供给源得到高压空气的供给。提升阀7具备：连通孔8，其连通第1气室3与上游侧气室6；阀芯9，其对该连通孔8的上游侧(图5中为下侧)的开口部进行开闭；以及弹簧构件10，其朝关闭方向对该阀芯9施力。阀芯9具有从连通孔8突出至第1气室3内的销11。在膜片5上安装有阀座12和面积板13。阀座12贯通膜片5。在阀座12上穿设有连通第1气室3与第2气室4的通孔14。该通孔14与上述阀芯9的销11置于同一轴线上。通孔14的孔径比销11的外径小。该通孔14中的与销11相对的开口部形成为孔径朝开口端逐渐增大的锥状。销11的顶端部被插入在该开口部内。面积板13用以承受压缩螺旋弹簧15的弹簧力，在第2气室4内被固定在阀座12上。在该面积板13上立设有卡入至压缩螺旋弹簧15的内周部内的多个爪片16。压缩螺旋弹簧15用以朝第1气室3对膜片5施力，一端部被保持在上述面积板13上，另一端部被保持在上座17上。上座17形成为与压缩螺旋弹簧15的另一端部重叠的圆板状，且具有供压力调整用螺栓18的尖锐的顶端部插入的凹陷部17a。压力调整用螺栓18螺合在壳体2上。该减压阀1的膜片5以压缩螺旋弹簧15的弹簧力与第1气室3内的压力达到平衡的方式进行位移。当从压缩螺旋弹簧15的弹簧力与第1气室3内的压力平衡的状态起第1气室3内的压力降低时，膜片5由于压缩螺旋弹簧15的弹簧力而朝第1气室3侧位移，阀座12被推压至阀芯9的销11。此时，销11将阀座12的通孔14闭塞，由此解除第1气室3与第2气室4的连通状态。继而，销11被阀座12进一步推压，由此，连通孔8打开，空气从上游侧气室6通过该连通孔8而流入至第1气室3。该空气从第1气室3供给至执行器。另一方面，当第1气室3内的压力大于压缩螺旋弹簧15的弹簧力时，膜片5朝第2气室4侧位移，阀座12离开阀芯9的销11。在该状态下，阀芯9将连通孔8关闭，上游侧气室6与第1气室3的连通状态被解除。此外，第1气室3内的空气通过通孔14而流入至第2气室4，并从第2气室4排出至大气中。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利实开平7-8604号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】在如此构成的减压阀1中，存在如下情况：阀座12的通孔14的中心略微偏离销11的轴线，通孔14与阀芯9的销11之间产生间隙而引起排气泄漏(逸出)。该排气泄漏成为输出压力变得不稳定的因素，还会导致能量的损失。此外，还存在排气声变为噪音这一问题。进而，在发生排气泄漏时，存在提升阀7的销11的顶端部反复撞击阀座12的情况。在这种情况下，销11与阀座12的接触部会发生磨耗，从而不断发生较大的排气泄漏。此外，若销11与阀座12的接触部的磨耗发展下去，则减压阀会成为调压不良状态而发生调整阀的动作不良(不动作、动作慢等)，有时会对所连接的后级产品组产生影响。以往，为了防止这种排气泄漏，会实施提高阀芯9的位置的稳定性、在制造过程中将阀芯9的销11与通孔14置于同一轴线上等对策。但是，由于膜片5为橡胶制，因此阀座12会受到压缩螺旋弹簧15的压缩时或伸长时的行为的强烈影响而使得位置发生变化，从而导致通孔14的中心略微偏离销11的轴线。在压缩螺旋弹簧15被压缩时，主要发生如以下所说明的3种现象。第1现象为，如图6的(A)所示，压缩螺旋弹簧15的以与中心线C正交的形态形成的端面15a在压缩后像图6的(B)所示那样倾斜。当压缩螺旋弹簧15的端面15a倾斜时，面积板13和上座17也随之倾斜，伴随于此，阀座12的位置发生变化。第2现象为，如图7所示，由于面积板13和上座17始终垂直地受到弹簧力，因此这些构件所受到的弹簧力的大小不均匀。图7中，是以箭头的长度来表现弹簧力的大小。若像这样面积板13和上座17所受到的弹簧力不均匀，则会导致面积板13和上座17发生倾斜。第3现象为，压缩螺旋弹簧15从图8的(A)所示的状态起像图8的(B)所示那样被压缩，由此，压缩螺旋弹簧15的两端部发生拧转，也就是进行所谓的“扭转”。源于该“扭转”的旋转力传递至面积板13和上座17，由此，发生膜片5的拧转或褶皱，从而导致阀座12的位置发生变化。上座17是以点接触的状态与压力调整用螺栓18接触，因此有可能与压缩螺旋弹簧15的端面15a一起倾斜或拧转。但是，上座17与压力调整用螺栓18的接触部分有源于接触的摩擦阻力，由于受到压缩螺旋弹簧15的反力(弹簧力)，因此产生较大的摩擦力，从而还存在上座17相对于压力调整用螺栓18偏心或者发生磨耗而变得难以滑动的情况。此外，该摩擦力因压力调整螺栓18的位置和压缩螺旋弹簧15的压缩量而大幅变化，使得接触状态不稳定，而且使压力调整螺栓18的旋转力增大。因此，由于该上座17的倾斜和旋转，难以消除伴随上述3种现象而产生的问题。再者，为了消除这种不良情况，考虑对面积板13和上座17设置限制这些构件的作动方向的引导件(未图示)。但是，引导部的滑动阻力会导致作动力增加、引导件发生磨耗、在滑动部发生卡滞，因此不能使用这种引导件。本专利技术是为了消除这种问题而成，其目的在于提供一种支承在膜片上的阀座正确地位移而不受压缩螺旋弹簧压缩或伸长时的行为的影响、不会发生排气泄漏和调压不良的气压控制装置以及配备该气压控制装置的调节阀。【解决问题的技术手段】为了达成该目的，本专利技术的气压控制装置具备：膜片，其支承在壳体中，将壳体内分隔为一个气室和另一个气室；阀座，其以贯通所述膜片的状态支承在所述膜片上，穿设有连通所述一个气室与所述另一个气室的通孔；阀芯，其配置在所述一个气室内，与所述阀座接触分离而对所述通孔进行开闭；调压机构，其调整从所述另一个气室侧施加至所述膜片的力；以及压缩螺旋弹簧，其被收纳在所述另一个气室内，对设置在所述阀座上的弹簧支座构件施加弹簧力，在所述阀座与所述弹簧支座构件之间装配有轴承。在本专利技术的所述气压控制装置中，所述调压机构可以具备：压力调整用螺栓，其螺合在所述壳体上；推压构件，其与所述压缩螺旋弹簧上的与所述弹簧支座构件相反那一侧的端部接触；以及轴承，其装配在所述压力调整用螺栓与所述推压构件之间。在本专利技术的所述气压控制装置中，所述轴承可以是容许倾斜和旋转的球面滑动轴承。本专利技术的调节阀通过配备所述专利技术的气压控制装置的阀门定位器来进行阀开度控制。【专利技术的效果】根据本专利技术，轴承容许弹簧支座构件相对于阀座的移动。因此，阀座不易受压缩螺旋弹簧压缩或伸长时发生的上述3种现象即端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气压控制装置，其特征在于，具备：膜片，其被支承在壳体中，将壳体内分隔为一个气室和另一个气室；阀座，其以贯通所述膜片的状态支承在所述膜片上，穿设有连通所述一个气室与所述另一个气室的通孔；阀芯，其配置在所述一个气室内，与所述阀座接触分离而对所述通孔进行开闭；调压机构，其调整从所述另一个气室侧施加至所述膜片的力；以及压缩螺旋弹簧，其被收纳在所述另一个气室内，对设置在所述阀座上的弹簧支座构件施加弹簧力，在所述阀座与所述弹簧支座构件之间装配有轴承。

【技术特征摘要】
2017.04.18 JP 2017-0818821.一种气压控制装置，其特征在于，具备：膜片，其被支承在壳体中，将壳体内分隔为一个气室和另一个气室；阀座，其以贯通所述膜片的状态支承在所述膜片上，穿设有连通所述一个气室与所述另一个气室的通孔；阀芯，其配置在所述一个气室内，与所述阀座接触分离而对所述通孔进行开闭；调压机构，其调整从所述另一个气室侧施加至所述膜片的力；以及压缩螺旋弹簧，其被收纳在所述另一个气室内，对设置在所述阀座上的弹簧支座构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上和久，
申请(专利权)人：阿自倍尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP