用於高純度氣體的氣瓶閥的製作方法

2023-07-19 02:44:46

專利名稱：用於高純度氣體的氣瓶閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及閥的技術領域，具體講是一種用於高純度氣體的氣瓶閥。
背景技術：
現有技術的氣瓶閥，如圖I 圖3所示，它通常包括手輪01、閥體02和開關組件03，閥體02內具有閥腔04，開關組件03位於閥腔04內且與手輪01的端部連接，手輪01轉動連接在閥體02的上端，閥體02的下端與氣瓶螺紋連接；閥體02內具有第一通氣孔06、第二通氣孔07、第三通氣孔05和出氣口 08，第一通氣孔06的下端與氣瓶連通，上端通過開關組件03與閥腔04連通或關閉，即開關組件03與第一通氣孔06的上端形成閥門，第二通氣孔07同時與閥腔04、第三通氣孔05連通，第三通氣孔05與出氣口 08連通。當需要用氣時，逆時針旋轉手輪01，帶動開關組件03在閥腔04內上升，此時開關組件03與第一通氣孔06處的閥門打開，氣瓶內的氣體依次經過第一通氣孔06、閥腔04、第二通氣孔07和第三通·氣孔05後從出氣口 08出去。但是，上述這種結構的氣瓶閥存在以下的缺點是I)在一些存儲高純度氣體的氣瓶中，對氣體的純度要求很高，當氣瓶裡的氣體用完時，也就是說氣瓶裡的氣體壓力為零時，極易混入外界的汙染物和雜氣，這樣，在下次充入高純度氣體時，會由於混入的汙染物和雜氣而降低氣瓶內的氣體純度，從而導致氣體無法使用；2)當出現以上這種情況時，通常的做法是必須對氣瓶作抽真空的處理，然後再次充入高純度氣體，這樣一來,勢必增加生產成本,而且又花費更多的時間；3)此外，當有兩種氣體同時使用的情況下，如在進行氣焊時通常會用到氧氣和乙炔氣兩種氣體，而這兩種氣體的氣瓶壓力是不一樣的，因此，極易出現壓力高的氣體回流至壓力低的氣道裡，這樣，也影響氣瓶內的氣體純度；4)另外，當氣瓶內的氣體用完時，要對氣瓶進行充氣，會有可能存在誤充和錯充的情況，這樣，也會降低氣瓶內的氣體純度。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種用於高純度氣體的氣瓶閥，它可以防止外界的汙染物和雜氣進入氣瓶內，從而保證氣瓶內氣體的高純度，無需對氣瓶進行抽真空處理、節省生產成本和時間。為解決上述技術問題，本實用新型提供的用於高純度氣體的氣瓶閥，包括手輪、閥體和開關組件，所述的閥體內具有將進氣和出氣連通的閥腔，開關組件連接在手輪的端部且位於閥腔內並與閥腔內的進氣處形成閥門，手輪與閥體轉動連接，所述的氣瓶閥還包括限壓組件和專用充氣裝置，所述的限壓組件連接在閥體上，並位於出氣通道和進氣通道之間；所述的專用充氣裝置可拆式連接在出氣處的閥體上並在充氣時與限壓組件抵緊。所述的出氣通道為出氣口，所述的進氣通道包括第一通氣孔、第二通氣孔和第三通氣孔，第一通氣孔的一端與氣瓶相通，另一端與閥腔相通並與開關組件形成閥門，第二通氣孔的兩端分別與閥腔和第三通氣孔的一端相通，第三通氣孔的另一端與出氣口相通；所述的限壓組件在第二通氣孔與第三通氣孔的連接處形成單向閥門。所述的限壓組件包括螺套、滑杆、彈簧和密封圈，所述的滑杆由連為一體的活塞頭和導杆組成，所述的導杆穿過第三通氣孔後的端部位於出氣口內，導杆和活塞頭之間的連接處、第三通氣孔和第二通氣孔之間的連接處，這兩個連接處形成單向閥門；所述的螺套具有軸向空腔，滑杆的活塞頭滑動配合在軸向空腔內且通過第三密封圈密封連接；所述的彈簧的一端與活塞頭抵緊，另一端與軸向空腔的孔底抵緊；所述的螺套螺紋連接在閥體上並在螺套的自由端和根部分別通過第一密封圈和第二密封圈進行密封連接。所述的滑杆的活塞頭內具有軸向通氣小孔，導杆內具有徑向通氣小孔，所述的軸向通氣小孔的一端與螺套的軸向空腔相通，另一端與徑向通氣小孔的一端相通，徑向通氣小孔的另一端與第三通氣孔相通。所述的第二通氣孔與第三通氣孔的連接處為錐面，相應的導杆與活塞頭的連接處·也為相配的錐面，兩個錐面之間通過第四密封圈形成單向閥門。所述的專用充氣裝置包括充氣接頭、頂塊座和第五密封圈，所述的充氣接頭的一端與充氣氣源連接並相通，另一端連接在出氣口處的閥體上；頂塊座的一端螺紋連接在充氣接頭內並通過第五密封圈密封連接，另一端的端面為球面並與出氣口的錐面抵緊；頂塊座的球面頂部具有突出的頂塊，所述的頂塊與導杆的自由端抵緊；所述的頂塊座內具有連通充氣氣源和出氣口的通氣孔。所述的通氣孔包括軸向充氣孔和徑向斜孔，徑向斜孔為兩個，每個徑向斜孔的一端穿過頂塊座的球面後與出氣口相通，另一端相交後與軸向充氣孔的一端相通，軸向充氣孔的另一端與充氣氣源相通。採用以上結構後，本實用新型與現有技術相比，具有以下優點I)由於在氣瓶閥的出氣通道與進氣通道之間設置了限壓組件，並在通氣通道中形成單向閥門，換句話說，在通氣通道中設置了一個單向閥，這樣，當氣瓶裡的氣體即將用完時，也就是說氣瓶裡的氣體壓力為預先設定的正壓差值時，外界的汙染物和雜氣就不會進入氣瓶中，從而保證了氣瓶內氣體的高純度，進而無需對氣瓶進行抽真空處理、節省生產成本和時間；2)此外，當有兩種不同壓力的氣體同時使用的情況下，由於限壓組件的作用，壓力較高的氣體無法頂開導杆，從而也無法打開單向閥門，因此，可以防止較高壓力的氣體回流至氣瓶內，避免造成氣體的混雜不純，從而避免發生爆炸的危險；3)另外，當氣瓶內的氣體用完而要對氣瓶進行充氣時，在沒有專用充氣裝置的情況下，是不可能存在誤充和錯充的情況，這樣，也更加保證了氣瓶內的氣體純度。

圖I是現有技術中氣瓶閥的結構示意圖。圖2是圖I中A-A方向的結構示意圖。圖3是圖I中B-B方向的結構示意圖。圖4是本實用新型用於高純度氣體的氣瓶閥的結構示意圖。[0024]圖5是圖4中C-C方向的結構示意圖。圖6是圖4中D-D方向的放大結構示意圖。圖7是本實用新型充氣時的結構示意圖。其中現有技術01、手輪；02、閥體；03、開關組件；04、閥腔；05、第三通氣孔；06、第一通氣孔；07、第二通氣孔；08、出氣口 ；本實用新型1、手輪；2、閥體；3、開關組件；4、閥腔；5、第三通氣孔；6、第一通氣孔；7、出氣口 ；8、徑向通氣小孔；9、第二通氣孔；10、第一密封圈；11、第三密封圈；12、彈簧；13、螺套；14、第二密封圈；15、軸向空腔；16、活塞頭；17、軸向通氣小孔；18、第四密封 圈；19、導杆；20、充氣接頭；21、頂塊座；22、軸向充氣孔；23、第五密封圈；24、徑向斜孔；25、頂塊。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地說明。由圖4 圖7所示的本實用新型用於高純度氣體的氣瓶閥的結構示意圖可知，它包括手輪I、閥體2和開關組件3，所述的閥體2內具有將進氣和出氣連通的閥腔4，開關組件3連接在手輪I的端部且位於閥腔4內並與閥腔4內的進氣處形成閥門，手輪I與閥體2轉動連接。所述的氣瓶閥還包括限壓組件和專用充氣裝置，所述的限壓組件連接在閥體2上，並位於出氣通道和進氣通道之間，且在通氣通道中形成單向閥門。所述的專用充氣裝置可拆式連接在出氣處的閥體2上並在充氣時與限壓組件抵緊。所述的出氣通道為出氣口 7，所述的進氣通道包括第一通氣孔6、第二通氣孔9和第三通氣孔5，第一通氣孔6的一端與氣瓶相通，另一端與閥腔4相通並與開關組件3形成閥門，第二通氣孔9的兩端分別與閥腔4和第三通氣孔5的一端相通，第三通氣孔5的另一端與出氣口 7相通。所述的限壓組件在第二通氣孔9與第三通氣孔5的連接處形成單向閥門。所述的限壓組件包括螺套13、滑杆、彈簧12和密封圈，所述的滑杆由連為一體的活塞頭16和導杆19組成，所述的導杆19穿過第三通氣孔5後的端部位於出氣口 7內，導杆19和活塞頭16之間的連接處、第三通氣孔5和第二通氣孔9之間的連接處，這兩個連接處形成單向閥門。所述的螺套13具有軸向空腔15，滑杆的活塞頭16滑動配合在軸向空腔15內且通過第三密封圈11密封連接。所述的彈簧12的一端與活塞頭16抵緊，另一端與軸向空腔15的孔底抵緊。所述的螺套13螺紋連接在閥體2上並在螺套13的自由端和根部分別通過第一密封圈10和第二密封圈14進行密封連接。所述的滑杆的活塞頭16內具有軸向通氣小孔17，導杆19內具有徑向通氣小孔8，所述的軸向通氣小孔17的一端與螺套13的軸向空腔15相通，另一端與徑向通氣小孔8的一端相通，徑向通氣小孔8的另一端與第三通氣孔5相通。所述的第二通氣孔9與第三通氣孔5的連接處為錐面，相應的導杆19與活塞頭16的連接處也為相配的錐面，兩個錐面之間通過第四密封圈18形成單向閥門。所述的專用充氣裝置包括充氣接頭20、頂塊座21和第五密封圈23，所述的充氣接頭20的一端與充氣氣源連接並相通，另一端連接在出氣口 7處的閥體2上。頂塊座21的一端螺紋連接在充氣接頭20內並通過第五密封圈23密封連接，另一端的端面為球面並與出氣口 7的錐面抵緊。頂塊座21的球面頂部具有突出的頂塊25，所述的頂塊25與導杆19的自由端抵緊；所述的頂塊座21內具有連通充氣氣源和出氣口 7的通氣孔。所述的通氣孔包括軸向充氣孔22和徑向斜孔24，徑向斜孔24為兩個，每個徑向斜孔24的一端穿過頂塊座21的球面後與出氣口 7相通,另一端相交後與軸向充氣孔22的一端相通，軸向充氣孔22的另一端與充氣氣源相通。在本實用新型所述的結構中，第一密封圈10、第二密封圈14、第三密封圈11、第四密封圈18、第五密封圈23均為O型密封圈。本實用新型的工作過程如下I)用氣時，逆時針旋轉手輪I，帶動開關組件3上升，此時開關組件3與第一通氣孔6處的閥體2脫開，閥門打開；氣體從氣瓶內依次經過第一通氣孔6、閥腔4至第二通氣孔 9，當第二通氣孔9處的氣體壓力達到一定值時，克服彈簧12的彈簧力將活塞頭16往螺套13的軸向空腔15內部推進，此時第四密封圈18離開第二通氣孔9與第三通氣孔5連接處的錐面，換句話說，單向閥門打開，氣體從第二通氣孔9流向第三通氣孔5後從出氣口 7處流出。2)當氣瓶裡的氣體被使用後下降到一個壓差設定值時，在彈簧12的彈簧力的作用下活塞頭16往軸向空腔15的外側推，直至第四密封圈18抵住第二通氣孔9與第三通氣孔5連接處的錐面，換句話說，單向閥門關閉，此時，氣瓶內的氣體不再外洩，同樣外界的氣體也不能進入氣瓶內。3)充氣時，將專用充氣裝置往閥體2上擰，在充氣接頭20的旋進過程中，頂塊25頂開導杆19，使導杆19往螺套13方向移動，打開單向閥門的通道後，使帶有壓力的氣體依次從頂塊座21的軸向充氣孔22、徑向斜孔24、出氣口 7、第三通氣孔5、第二通氣孔9、閥腔4和第一通氣孔6後進入氣瓶內；而同時，氣體也通過導杆19上的徑向通氣小孔8和活塞頭16上的軸向通氣小孔17進入螺套13中的軸向空腔15中。由於設置了徑向通氣小孔8和軸向通氣小孔17，因此如果不藉助專用充氣裝置將導杆19頂開而打開單向閥門，是無法對氣瓶進行充氣的。這是因為，如果不頂開導杆19，充入的氣體會先進入軸向空腔15，而軸向空腔15內的面積要比導杆19在第三通氣孔5中的面積大，根據壓強原理，軸向空腔15內的壓力要比導杆19在第三通氣孔5中的壓力大，所以，導杆19在沒有外力的作用下，是不能被推開的，從而外界氣體無法進入，也就防止了誤充和錯充的操作。同樣道理，當有兩種氣體在同時混合使用時，壓力較高的氣體會回流至壓力較低的氣體通道裡，此時，壓力較高的氣體首先進入軸向空腔15，而根據壓強原理，軸向空腔15內的壓力要比導杆19在第三通氣孔5中的壓力大，所以，導杆19在沒有外力的作用下，也是不能被推開的，從而壓力較高的氣體也無法進入氣瓶內。
權利要求1.一種用於高純度氣體的氣瓶閥，包括手輪(I)、閥體(2)和開關組件(3)，所述的閥體(2)內具有將進氣和出氣連通的閥腔(4)，開關組件(3)連接在手輪(I)的端部且位於閥腔(4)內並與閥腔(4)內的進氣處形成閥門，手輪(I)與閥體(2)轉動連接，其特徵在於所述的氣瓶閥還包括限壓組件和專用充氣裝置，所述的限壓組件連接在閥體(2)上，並位於出氣通道和進氣通道之間，且在通氣通道中形成單向閥門；所述的專用充氣裝置可拆式連接在出氣處的閥體(2)上並在充氣時與限壓組件抵緊。
2.根據權利要求I所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的出氣通道為出氣口(7)，所述的進氣通道包括第一通氣孔(6)、第二通氣孔(9)和第三通氣孔(5)，第一通氣孔(6)的一端與氣瓶相通，另一端與閥腔(4)相通並與開關組件(3)形成閥門，第二通氣孔(9)的兩端分別與閥腔(4)和第三通氣孔(5)的一端相通，第三通氣孔(5)的另一端與出氣口(7)相通；所述的限壓組件在第二通氣孔(9)與第三通氣孔(5)的連接處形成單向閥門。
3.根據權利要求2所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的限壓組件包括螺套(13)、滑杆、彈簧(12)和密封圈，所述的滑杆由連為一體的活塞頭(16)和導杆(19)組成，所述的導杆(19)穿過第三通氣孔(5)後的端部位於出氣口(7)內，導杆(19)和活塞頭(16)之間的連接處、第三通氣孔(5)和第二通氣孔(9)之間的連接處，這兩個連接處形成單向閥門；所述的螺套(13)具有軸向空腔(15)，滑杆的活塞頭(16)滑動配合在軸向空腔(15)內且通過第三密封圈(11)密封連接；所述的彈簧(12)的一端與活塞頭(16)抵緊，另一端與軸向空腔(15)的孔底抵緊；所述的螺套(13)螺紋連接在閥體(2)上並在螺套(13)的自由端和根部分別通過第一密封圈(10)和第二密封圈(14)進行密封連接。
4.根據權利要求3所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的滑杆的活塞頭(16)內具有軸向通氣小孔(17)，導杆(19)內具有徑向通氣小孔(8)，所述的軸向通氣小孔(17)的一端與螺套(13)的軸向空腔(15)相通，另一端與徑向通氣小孔(8)的一端相通，徑向通氣小孔(8)的另一端與第三通氣孔(5)相通。
5.根據權利要求3所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的第二通氣孔(9)與第三通氣孔(5)的連接處為錐面，相應的導杆(19)與活塞頭(16)的連接處也為相配的錐面，兩個錐面之間通過第四密封圈(18)形成單向閥門。
6.根據權利要求I或3所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的專用充氣裝置包括充氣接頭(20 )、頂塊座(21)和第五密封圈(23 )，所述的充氣接頭(20 )的一端與充氣氣源連接並相通，另一端連接在出氣口(7)處的閥體(2)上；頂塊座(21)的一端螺紋連接在充氣接頭(20)內並通過第五密封圈(23)密封連接，另一端的端面為球面並與出氣口(7)的錐面抵緊；頂塊座(21)的球面頂部具有突出的頂塊(25)，所述的頂塊(25)與導杆(19)的自由端抵緊；所述的頂塊座(21)內具有連通充氣氣源和出氣口(7)的通氣孔。
7.根據權利要求6所述的用於高純度氣體的氣瓶閥，其特徵在於所述的通氣孔包括軸向充氣孔(22)和徑向斜孔(24)，徑向斜孔(24)為兩個，每個徑向斜孔(24)的一端穿過頂塊座(21)的球面後與出氣口(7)相通,另一端相交後與軸向充氣孔(22)的一端相通,軸向充氣孔(22)的另一端與充氣氣源相通。
專利摘要本實用新型公開的了一種用於高純度氣體的氣瓶閥，包括手輪(1)、閥體(2)和開關組件(3)，所述的氣瓶閥還包括限壓組件和專用充氣裝置，所述的限壓組件連接在閥體(2)上，並位於出氣通道和進氣通道之間，且在通氣通道中形成單向閥門；所述的專用充氣裝置可拆式連接在出氣處的閥體(2)上並在充氣時與限壓組件抵緊。採用這種結構後，由於在氣瓶閥的出氣通道與進氣通道之間設置了限壓組件，並在通氣通道中形成單向閥門，也就是說氣瓶裡的氣體壓力為預先設定的正壓差值時，外界的汙染物和雜氣就不會進入氣瓶中，從而保證了氣瓶內氣體的高純度，進而無需對氣瓶進行抽真空處理、節省生產成本和時間。
文檔編號F16K27/00GK202674421SQ20122037221
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者翁國棟, 沈雲奇, 石瑞君 申請人:寧波三安制閥有限公司