气压控制阀制造技术

本发明专利技术描述了一种气压控制阀，其具有阀体(11,12)，阀体(11,12)具有气体入口(25)和气体出口(58)。提供内帽(40)，其部分地界定着在阀体(11,12)内的腔室(47)，腔室(47)与气体入口(25)相连通。阀体(11,12)包含了一种弹簧加载的活塞(32,33)，弹簧加载的活塞(32,33)包括活塞头(32)和活塞杆(33)。活塞杆(33)包括管道(50)，管道(50)提供了在部分地由内帽(40)界定的腔室(47)与邻近于活塞头(32)的腔室(45)与气体出口(58)之间的连通。其中活塞(32.33)可操作以在关闭配置与打开配置之间移动，在关闭配置，活塞杆(33)防止在气体入口(25)与部分地由内帽(40)界定的腔室(47)之间的连通；在打开配置，活塞杆(33)允许在气体入口(40)与部分地由内帽(40)界定的腔室(47)之间连通；以及活塞头(32)经由第一密封件(37)与阀体(11,12)成密封接合，且活塞杆(33)经由第二密封件(39)与内帽(40)成密封接合，第二密封件(39)包含于部分地由内帽(40)界定的腔室(47)内。第二密封件(39)保持在腔室(47)内的固定位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及气压控制阀，其用于从高压源接收气体且将较低压力的气体供应给使用者。更特定而言，本专利技术的实施例有关于紧凑的气压控制阀，其用于调节来自低容量气体容器的气压(例如，对于21ml的典型商业大小而言，5至IOOml的水容量)。
技术介绍
通常，气体存储于高压(例如，200巴)气瓶/气缸内。但是，在使用中常常需要更低的压力。因此必需提供一种气压控制阀，其能调节气压。除了提供用于向使用者提供较低压力气体的器件之外，气压控制阀也能控制气压、并且将气压维持在相对恒定的速率，无论气瓶是满的还是空的，其并无显著不同。现有技术气压控制阀的示例在US 4655246和US5307834中公开。尽管现有阀能进行气压调节，但在调节来自较大气瓶的气压的情况下使用现有设计。将会需要能提供一种气压控制阀，其适合于调节来自较小容量气体容器的气压。但是，减小现有设计的大小是较难的，因为这样的设计对于某些设计参数而言是敏感的。使得现有设计适用于更小的气瓶因此是较难的，因为这样的较小的阀将会是不可靠的，除非它们被制造为过分地高的制造公差。特别地，难以对小到足以允许很小活塞的座进行高压密封，且仍维持对于源自瓶的压力范围的压力控制。因此，常规阀并不用于较小容量的气体容器，并且来自这样的容器的气体流量并未被调节。这种情况已将这样的容器的使用限于需要高压气体供应的应用、或备选地诸如供应液化气体的应用，其中压力较低且恒定，因为其受到液体蒸气压力的有效控制。因此需要适用于低容量气体容器的气压控制阀的备选设计。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供一种气压控制阀，包括阀体，其具有气体入口和气体出口 ；内帽，其部分地界定着阀体内的腔室，其中腔室与气体入口相连通；弹簧加载的活塞，其包含于阀体内，活塞包括活塞头和活塞杆，活塞杆包括管道，管道提供在部分地由内帽所界定的腔室与和邻近着活塞头的阀体内部与气体出口之间的连通；其中活塞可操作以在关闭配置与打开配置之间移动，在关闭配置中，活塞杆防止在气体入口与由内帽部分地界定的腔室之间的连通，在打开配置中，活塞杆允许在气体入口与由内帽部分地界定的腔室之间的连通；以及其中活塞头经由第一密封件与阀体成密封接合，且活塞杆经由第二密封件与内帽成密封接合，第二密封件包含于由内帽至少部分地界定的腔室内，第二密封件保持在腔室内的固定位置。阀体可包括邻近着气体入口的套环，其中第二密封件保持在介于套环与内帽之间的固定位置。可提供气体流动路径来允许气体通过套环以邻近所述内帽。在某些实施例中，套环包括城堡形套环，其中套环的城堡形构造提供了允许气体通过套环到邻近内帽的气体流动路径。气体入口可包括腔，该腔包含着一种与腔呈密封接合的孔口座，其中在腔室与气体入口之间的连通是经由在孔口座中的孔口。活塞杆可包括一种在远离活塞头的端部处的密封销，活塞杆布置于阀体内从而使得当活塞处于关闭位置时所述密封销密封着该孔口。密封销的顶端可倒角到一点，其中活塞杆布置于阀体内，从而使得当活塞处于关闭位置时密封销的顶端进入到该孔口内、且密封该孔口。密封销的顶端的倒角，以及活塞杆在阀体内的布置可随后使得当活塞从打开位置移动到关闭位置时密封销进入孔口，则导致密封销将要在孔口内居中。 在某些实施例中，孔口包括了邻近着气体入口的下部段，锥形部段，和邻近着腔室的上部段，其中上部段比下部段更窄。在某些实施例中，孔口的至少部分具有大约O. 3mm的直径。在实施例中，该阀可包括压缩弹簧，其布置于阀体内以使得活塞偏压来朝向打开位置移动。在这些实施例中，压缩弹簧可被布置为围绕着内帽、且在内帽的表面与活塞头的表面之间延伸。凹部可设于活塞头中，且压缩弹簧在内帽的表面之间延伸到凹部内。在某些实施例中，第一密封件包括了一种包含位于活塞头的圆周处的凹槽内的密封件。可替代地，一种限定着凹部的台阶形凸缘可设于活塞头的圆周处，且第一密封件包括了一种在活塞头与阀体之间固持于凹部内的密封件。在某些实施例中，内帽可经由第三密封件与阀体成密封接合，其中在由内帽而部分地界定的腔室内的压力的累积可操作以造成密封接合发生破坏，允许在腔室内的气体经由设于阀体中的泄放孔口而排出。气压控制阀可被包括为气体供应设备的部分，气体供应设备包括外壳，外壳限定了一种对接站，对接站用于接纳气体容器，其中阀被布置成用以从插入于对接站的气体容器接收气体且将气体传递到输出部。这样的气体供应设备可形成用于形成非热等离子体的装置的部分，该装置包括等离子体生成电池，等离子体生成电池可操作以从输出部接收气体且向所接收的气体供应电势以生成非热等离子体。附图说明参考所附描述和附图，本专利技术的另外的方面和实施例将会变得显然，在附图中 图1为根据本专利技术合并了气压控制阀、用于生成非热等离子体的装置的示意图。图2为处于关闭位置的根据本专利技术的第一实施例的气压控制阀的截面图。图3为处于打开配置的图2的气压控制阀的截面图。图4为图2的一部分的放大图，其示出了密封销与气压控制阀的孔口座的相互作用；以及 图5为根据本专利技术的第二实施例的气压控制阀的截面图。具体实施例方式图1为当气体容器在由箭头所示的方向插入于对接站内时用于生成非热等离子体的手持装置I的示意图，该装置包括外壳2，外壳2限定了对接站3，对接站3用于接纳气体容器4。在此实施例中，气体容器4包括IOOml的容量的气体容器。当完全插入于对接站3内时，气体容器4被布置成用以密封到气压控制阀5。如将详细描述的那样，气压控制阀5从气体容器接4收高压气体、且以受控制的较低压力将气体传递到输出部6，输出部6具有受到促动器8控制的阀7，以及限制部9。当由促动器8启动时，阀7打开，允许气体通过阀7以经由限制部9到等离子体电池10。气压控制阀5与限制部9的组合效果是使得气体以受控制的速率进入等离子体电池10。当电势施加到等离子体电池10内的气体时，生成了非热等离子体。该装置可承载着其自己的电源，或备选地由合适电缆连接到外部电源。图2和图3为示出了分别处于打开配置和关闭配置的根据本专利技术的第一实施例的气压控制阀5的结构的截面图。参看图2和图3，气体控制阀5包括了基本上圆柱形阀体，该阀体包括下部段11和上部段12，且上部段具有基本上中空的帽。在此实施例中，该阀体的上部段11和下部段12二者都是由诸如黄铜这样的金属材料制成。阀体的下部段11包括外壁15，外壁15邻近于阀体的上部段12而在阀体下部段11的表面上方突伸。螺纹设于外壁15的外表面上，其与设在阀体上部段12的开口端的内表面上的对应螺纹相啮合/接合，能使得阀体的两个部件固定在一起且保持就位。将会意识到，在其它实施例中也可使用其它固定布置。在阀体的下部段11中心为中心通道17，其从最靠近阀体上部段12的阀体下部段11的表面延伸到腔18。孔口座19固持在腔18内，且由O形环20保持在腔18内密封接合。在此实施例中，孔口座19由诸如尼龙或PEEK这样的硬质塑料制成。充当高压气体入口的孔口 21设于孔口座19的中心。在此实施例中，如在图4中可最佳地看出，图4为以孔口 21为中心的图2的部分的放大图，孔口 21包括下部段22，锥形部段23和上部段24，且上部段24具有比下部段22更窄的内孔。在此实施例中，上部段24具有O. 2mm至O. 3mm的直径。这个大小接近于可在商业方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.16 GB 1006347.71.一种气压控制阀，包括: 阀体，其具有气体入口和气体出口 ； 内帽，其部分地界定所述阀体内的腔室，其中所述腔室与所述气体入口相连通； 弹簧加载的活塞，其包含于所述阀体内，所述活塞包括活塞头和活塞杆，所述活塞杆包括管道，所述管道提供在部分地由所述内帽所界定的所述腔室与邻近于所述活塞头的所述阀体内部和所述气体出口之间的连通； 其中所述活塞可操作以在关闭配置与打开配置之间移动，在所述关闭配置，所述活塞杆防止在所述气体入口与部分地由所述内帽界定的所述腔室之间的连通；在所述打开配置，所述活塞杆允许在所述气体入口与部分地由所述内帽界定的所述腔室之间的连通；以及 其中所述活塞头经由第一密封件与所述阀体成密封接合，且所述活塞杆经由第二密封件与所述内帽成密封接合，第二密封件包含于部分地由所述内帽界定的所述腔室内，所述第二密封件保持在所述腔室内的固定位置。2.根据权利要求1所述的气压控制阀，其特征在于，所述阀体还包括邻近于所述气体入口的套环，其中所述第二密封件保持在介于所述套环与所述内帽之间的固定位置。3.根据权利要求2所述的气压控制阀，其特征在于，提供气体流动路径来允许气体通过所述套环到邻近于所述内帽处。4.根据权利要求3所述的气压控制阀，其特征在于，所述套环包括城堡形套环，其中所述套环的城堡形构造提供允许气体通过所述套环到邻近于所述内帽处的气体流动路径。5.根据前述权利要求中任一项所述的气压控制阀，其特征在于，所述气体入口包括腔，所述腔包含一种与所 述腔呈密封接合的孔口座，其中在所述腔室与所述气体入口之间的连通是经由在所述孔口座中的孔口。6.根据权利要求5所述的气压控制阀，其特征在于，所述活塞杆包括一种在与所述活塞头远离的端部处的密封销，所述活塞杆布置于所述阀体内从而使得当所述活塞处于所述关闭位置时所述密封销密封所述孔口。7.根据权利要求6所述的气压控制阀，其特征在于，所述密封销的顶端倒角到一点，其中所述活塞杆布置于所述阀体内从而使得当所述活塞处于所述关闭位置时所述密封销的顶端进入到所述孔口内且密封所...

【专利技术属性】
技术研发人员：ART塔塔雷克，
申请(专利权)人：兰德股份公司，
类型：
国别省市：