[发明专利]具有多条气体流道的气体流量调节器

说明书

发明背景

符合本发明的装置、系统和方法涉及一种用于提供一体化的气体流量调节器和流量计的方法和设备。

在某些类型的焊接操作（比如气体保护金属极电弧焊（GMAW））期间，使用保护气体。这些保护气体可以例如是氩气或者二氧化碳。保护气体典型地从高压罐或者气源（可以高达3000磅/平方英寸（psi））被递送到焊接操作。虽然气体源的压力是高的，但是在焊接操作所需要的气体的压力是低很多的，典型地在10至50磅/平方英寸之间。另外，典型地要求在焊缝的保护气体的流率被控制为恒定流率。由此，典型地有必要在气体源（例如，罐）和焊接操作之间的气体流动管线中具有气体流量调节器和气体流量计。典型地，气体流量调节器和流量计中的每个是单独的部件，因此，要求被连接到气体管线的不同装置不少于两个。这增加了使用气体的成本和复杂度。

发明内容

为了克服这个问题，描述了根据权利要求1的气体流量调节器组件和根据权利要求2的气体流量调节器本体。可以从从属权利要求获得特别优选的实施方案。本发明的示例性实施方案是一种气体流量调节器组件，所述气体流量调节器组件具有包括被耦合到气体入口端口的腔的调节器本体，被耦合到流量阀组件的阀组件，所述流量阀组件被耦合到流量阀端口。阀组件控制在调节器本体中的气体流量。该组件附加地具有被耦合到压力计端口的压力计组件，监控流过流量监控组件的气体的流率并且被耦合到流率端口的流量监控组件，以及出口端口，所述气体通过所述出口端口离开所述调节器本体。调节器本体还具有流入通道和流出通道，所述流入通道将来自所述入口端口的气体的至少一些的流量提供给流率端口，所述流出通道将流率端口耦合到出口端口，以使气体流动到出口端口，并且其中所述流出通道的最小截面积大于所述进入通道的最大截面积。

附图说明

通过详细描述本发明的示例性实施方案，并参考所述附图，本发明的上述和/或其他方面将更加明显，其中：

图1说明本发明的流量调节器组件的示例性实施方案的图示；

图2说明示于图1中的本发明的流量调节器组件的示例性实施方案的附加图示；

图3说明采用在本发明的示例性实施方案中的流量阀组件的图示；以及

图4说明依照本发明的示例性实施方案的调节器本体的截面的图示。

具体实施方式

现在本发明的示例性实施方案将参考附图被描述如下。所描述的示例性实施方案旨在帮助理解本发明，而不是意图以任何方式限制本发明的范围。在全文中，类似的参考数字是指类似的要素。

现在转到图1和图2，示出本发明是示例性实施方案。具体地，描述了本发明的气体流量调节器组件100的实施方案。气体流量调节器组件100包含许多部件，包括调节器本体101、阀组件139、压力计107、出口配合件105和流量管组件103。气体流量调节器组件100既控制气体（比如氩气（举例））的流率又监控来自气源（比如罐）的气体的压力。本发明的实施方案提供一恒量，所述恒量具有独立于来自气体源的压力的流率。

具体地，当焊接过程开始时，在现有技术中的气体流量调节器中，由于在过程开始时的流量尖峰，在调节器的出口的气体流可以高达20或者30磅/平方英寸。这种情况的发生是由于当没有发生操作或气体使用时，压力被允许在气体管线中建立。在最初的气体（以20或者30磅/平方英寸）突然增加之后，压力接着降到操作压力，所述操作压力可以例如是大约4或者5磅/平方英寸。然而，当使用本发明的实施方案时，在操作的所有阶段（即从流动的最初启动到停止）期间，避免这个最初的“尖峰”并且获得期望的操作压力/流率。这在许多不同的应用（包括焊接）中是非常有利的。

再次转到图1和图2，针对调节器本体101的预期用途，调节器本体101可以由任何适当的材料制成，包括例如黄铜，但本发明不在这点上受限制。本体101包含至少四个螺纹的端口，其他部件可以被连接到所述端口。气体通过入口端口115流入本体101。本发明不受被提供到入口端口的气体源限制，然而所述气体源可以是罐或者压缩机式系统。入口端口115被耦合到腔150，从而入口端口115与腔150是气体流动联通的。