一种单级无平衡结构的调压器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单级无平衡结构的调压器，它包括主壳体，在主壳体内设有阀垫组件，所述阀垫组件把主壳体分隔成上游压力腔和下游压力腔；所述上游压力腔内设有主阀座、与主阀座相匹配的阀芯，与主阀座、阀芯连接的关闭弹簧；所述下游压力腔内设有膜片组件，调节下游压力大小的调压弹簧，与调压弹簧相匹配的调压弹簧座，安装在主壳体顶部的主调盖上的调压螺钉；顶杆穿过所述阀垫组件，一端与膜片组件连接，另一端与阀芯传动连接；所述阀垫架上开有一组流道孔，所述阀芯为一管状结构，管状结构的内孔为流道。本实用新型专利技术具有设计合理、结构简单，并能保证调压精度和关闭精度高的特点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种单级无平衡结构的调压器，属于压力控制领域。
技术介绍
单级无平衡结构的调压器是指能控制关闭压力在一定的精度范围，且 不受进口侧压力变化的影响，同时又无需附加平衡结构的单级的调压阀门。 关闭压力是指当下游流体的流量为零，调压器处于关闭状态时下游的流 体压力。现有的调压器为了控制关闭压力在一定的精度范围，且不受进口侧压力 变化的影响， 一般采用两种方法， 一是采用连续的双级调压结构，用以减 弱上游压力对关闭压力的影响；二是采用单级调压结构的同时附加一个平 衡结构用以清除上游压力的变化对关闭压力的影响。因此调压器的结构比 较复杂。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种设计合理、结构简单，并能保证调压精度 和关闭精度高的单级无平衡结构的调压器。为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案 一种单级无平衡 结构的调压器，它包括主壳体，在主壳体内设有阀垫组件，所述阀垫组件 把主壳体分隔成上游压力腔和下游压力腔；所述上游压力腔内设有主阀座、 与主阀座相匹配的阀芯，与主阀座、阀芯连接的关闭弹簧；所述下游压力腔内设有膜片组件，调节下游压力大小的调压弹簧，与调压弹簧相匹配的调压弹簧座，安装在主壳体顶部的主调盖上的调压螺钉；顶杆穿过所述阀 垫组件， 一端与膜片组件连接，另一端与阀芯传动连接；所述阀垫架上开 有一组流道孔，所述阀芯为一管状结构，管状结构的内孔为流道。所述主阀座上具有阶梯内孔，对阀芯的运动起导向作用。所述主阀座 上的阶梯孔内可安装推动阀芯趋于关闭的关闭弹簧。所述主阀座和主壳体 之间，阀芯与主阀座之间通过密封圈密封，以保证阀芯处于关闭状态时可 靠隔离上游压力腔和下游压力腔。所述阀垫组件由阀垫和阀垫架按连接而成。所述阀垫架上开有一组顶杆的导向孔。所述膜片组件由膜片夹板、膜 片、承力盘连接而成。所述主调盖上设有一个呼吸小孔。采用上述方案，由于采用了上述结构，在调压器运行时阀芯所受到的 上游压力均匀地作用在阀芯内孔的孔壁上，互相抵消，所以阀芯的运动不 受到上游压力的影响，因此省略了平衡机构，故调压器的结构大大简化， 本技术的单级无平衡结构的调压器具有设计合理、结构简单，并能保 证调压精度和关闭精度高的特点。实际使用中达到了如下效果1. 产品的一次合格率有较大幅度提高；2. 调压器运行的可靠性大大提高；3. 给使用过程的维护保养带来了方便；4. 产品的制造成本可降低30%以上。附图说明图1是本技术的单级无平衡结构的调压器的结构示意图图中l-主壳体，2-密封圈，3-调压螺钉，4-主阀座，5-关闭弹簧， 6-阀芯，7-顶杆，8-与主阀座，9-阀垫，10-膜片，11-膜片夹板，12-承力 盘，13-调压弹簧，14-主调盖，15-调压弹簧座。具体实施方式如图1所示，本技术的单级无平衡结构的调压器包括主壳体1， 置于主壳体l内的主阀座4，与主阀座相匹配的阀芯6，与阀芯6相匹配的 由阀垫架8和阀垫9组成的阀垫组件，主壳体1和主阀座4之间起密封作 用的密封圈2，主阀座4和阀芯6之间起密封作用的密封圈，位于阀芯6 一侧推动阀芯6趋于关闭的关闭弹簧5，作用于阀芯6另一侧推动阀芯6 趋于开启的一组顶杆7，膜片组件，调压弹簧13，调压弹簧座15，调压螺 钉16，与主壳体1相匹配的主调盖14。所述的阀垫组件由阀垫架7和阀垫9按一定的顺序通过一定的方式紧固 连接。阀垫架上具有一组导向小孔和一组流道小孔， 一组顶杆7通过导向 小孔作用在阀芯6上， 一组顶杆7可在导向小孔内自由滑动；流体可以通过流道小孔流向下游。所述的膜片组件由膜片10、膜片夹板11和承力盘12按一定顺序通过 一定的方式连接紧固在一起。整个膜片组件具有反馈下游压信号的柔软性， 膜片夹板11上具有一个平整的表面，可作用在一组顶杆7的头部以控制顶 杆的进退。所述的主调盖14上开有一个呼吸小孔，以保证膜片组件进退自如。 膜片组件与主壳体1、主调盖14之间按一定的顺序，通过一定的方式 被紧固在一起，组成调压器的内腔体，调压器腔体对外界是密封的。主壳体1与主阀座4之间装有密封圈2，主阀座4与阀芯6之间装有密 封圈3，所以在阀芯6与阀垫15接触而处于关闭状态时，调压器内腔被分 隔成上游压力腔和下游压力腔。上游压力腔的流体只能在阀芯6离开阀垫9而处于开启状态时，通过阀 芯6与阀垫9之间的缝隙流向下游。所述的调压弹簧13的弹力比所述的关闭弹簧5的弹力大得多。在调压器腔内无流体流动时，由于调压弹簧13的弹力比关闭弹簧5的 弹力大得多，因此调压弹簧13通过作用链调压弹簧13—膜片组件一一 组顶杆7—阀芯6—关闭弹簧5使关闭弹簧5压縮。阀芯6处于离阀垫9的 最远点，调压器处于全开平衡状态。当调压器的上游腔通入压力高于调压器出口设定压力的流体时，会通过 阀芯6和阀垫9之间的流道流向下游。假如此时下游无负载，随着流体不 断流入下游，调压器的下游压力腔内的压力会渐渐升高；随着下游压力腔 的压力不断升高，下游压力腔内的压力通过作用链下游压力腔压力一膜 片组件一调压弹簧13，使调压弹簧13压縮，使膜片组件离开一组顶杆7， 此时在关闭弹簧5的作用下阀芯6朝着阀垫9方向移动。随着阀芯6不断 地朝着阀垫9方向运动，阀芯6会接触阀垫9，此时阀芯6和阀垫9之间 的流道被关断，上游流体不再流向下游，下游压力也不再升高，调压器处 于一种新的平衡状态——关闭平衡状态。当调压器下游有一个在调压器额定流量范围内的任意大小流量的负载 工作时，在工作开始的一瞬间，由于调压器尚处于关闭状态，或者开启的 行程尚小而使上游流入下游的流量小于该负载工作的流量，所以下游的压力会渐渐降低，此时下游压力作用在膜片组件上的力就会减小，调压弹簧13会推动膜片组件向使调压弹簧13伸长的方向运动，膜片组件通过作用 链膜片组件一一组顶杆7—阀芯6—关闭弹簧5使关闭弹簧5压縮，迫使 阀芯6朝离开阀垫9的方向运动，阀芯6与阀垫9之间的流道会渐渐增大， 上游流入下游的流量会不断增加；当流道增大到一定大小，使上游流入下 游的流量与负载工作的流量相等时，下游的压力不再变动，调压弹簧13、 膜片组件、 一组顶杆7、阀芯6、关闭弹簧5这些部件的运动即告停止，此 时调压器处于一种工作的平衡状态。由于任意负载的工作流量在调压器的额定流量范围内，所以任意负载工 作时所对应的阀芯6的行程都小于调压器的最大有效行程，对任意大小的 调压器，阀芯6的最大有效行程是一定的，因此在阀芯(6)的有效行程内， 调压弹簧13和关闭弹簧5的弹簧力的最大变化量也是一定的，只要膜片组 件9的有效作用面积足够大，就能保证调压器在运行过程中的下游压力变 化足够小，即下游压力能够稳定在一定的预定范围内。在调压器运行过程中，上游流体是通过阀芯6中间的管状结构流向下 游的，因此在调压器关闭时，上游流体的压力均匀作用在阀芯6管状结构 的内壁上，对整个阀芯6来说这些作用力始终是互相抵消的，故而无论上 游流体的压力产生多大的波动，都不会对调压器的关闭产生任何影响。8权利要求1、一种单级无平衡结构的调压器，它包括主壳体(1)，在主壳体(1)内设有阀垫组件，所述阀垫组件把主壳体(1)分隔成上游压力腔和下游压力腔；所述上游压力腔内设有主阀座(4)、与主阀座(4)相匹配的阀芯(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单级无平衡结构的调压器，它包括主壳体（１），在主壳体（１）内设有阀垫组件，所述阀垫组件把主壳体（１）分隔成上游压力腔和下游压力腔；　所述上游压力腔内设有主阀座（４）、与主阀座（４）相匹配的阀芯（６），与主阀座（４）、阀芯（６）连接 的关闭弹簧（５）；　所述下游压力腔内设有膜片组件，调节下游压力大小的调压弹簧（１３），与调压弹簧（１３）相匹配的调压弹簧座（１５），安装在主壳体（１）顶部的主调盖（１４）上的调压螺钉（３）；　顶杆（７）穿过所述阀垫组件，一端与膜 片组件连接，另一端与阀芯（６）传动连接；　其特征在于所述阀垫架（８）上开有一组流道孔，所述阀芯（６）为一管状结构，管状结构的内孔为流道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨广宇，陈镜兔，贝正海，孟海峰，宋立，黄杭勇，
申请(专利权)人：浙江春晖智能控制股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]