[实用新型]一种滚珠式气体流量调节阀口装置

说明书

本实用新型涉及气体流量调节技术领域，特别是一种用于调节气体流量大小的滚珠式气体流量调节阀口装置。

在气体流量调节阀中，特别用于自动控制的气体流量调节阀，其阀口的结构及精度直接影响气体流量的调节线性、精度及可靠性。在现有的自动恒温燃气热水器中，往往要求其燃气调节阀必须具备调节力小、响应快、调节线性及一致性好、精度高、制造方便、可靠性高等特点。此外，在调节过程中其通径变化必须在10多倍以上，为了保留有最小火，其最小通径有时只在Ф1mm左右，为了降低成本及体积，除作调节之外也希望能同时用作封闭。

在现有的燃气流量调节阀体中，旋塞阀可以达到封闭、留小火孔及调节气量的目的。但要做到调节线性及一致性好，其加工要求则相当高，且由于其摩擦力大并会随着使用时间的加长而加大，因此其调节力大，响应慢。比例阀中的调节阀口则用一个直径约40mm的半球面与环形阀口接触，通过改变电磁力的大小来改变半球面与阀口的间隙来调节气体流量，由于阀口的直径约达40mm，因此半球面与阀口的同轴度要求很高，半球面与阀口的接触要求相当吻合，只要在阀口堆积有极少量的燃气杂质，气体流量的调节将会出现偏差，甚至不能正常工作。此外，由于半球面的动作距离很小，必然会由于电磁铁的回滞而造成气体流量的调节回差较大，整个调节控制将会比较复杂，该调节阀也不能兼作封闭用途。另一种利用橡胶阀片在阀口的等幅振动，通过改变振动的占空比来达到调节流量目的的阀口结构，则因为受到机械振动固有频率的限制而被调节的气体流量很小，且振动过程中机械磨损严重而很难实际应用。

本实用新型的目的在于提供一种滚珠式气体流量调节阀口装置，它不但所需的调节力小，响应快、制造方便、可靠性好、气体流量调节精度好，而且可以很方便地改变气体流量的调节线性。

本实用新型的目的是这样实现的，一种滚珠式气体流量调节阀口装置，包括阀口本体、阀片，在阀口本体上设有同轴且平行放置的大、小阀口，在小阀口与大阀口之间纵向均布有至少三条导轨；在小阀口、阀片与导轨之间装有能作滚动活动的滚珠；还设有一个滚珠跟随阀片机构。滚珠与小阀口及各导轨之间均留有间隙。当滚珠为导磁材料制成的钢珠时，所述滚珠跟随阀片机构由阀片及装于阀片表面或内部的磁铁块组成，该磁铁块位于与钢珠相对应的位置上。当滚珠为非导磁材料时，所述滚珠跟随阀片机构由横栓和压簧位置上。压簧一端与横栓相接，压簧另一端与滚珠底部相接。阀片由橡胶材料或硬质材料制成。

本实用新型只需采用普通的滚珠，其尺寸精度本身就比较高，而小阀口及其向大阀口延伸的导轨又可以用注塑方式获得较高的精度。工作时，通过滚珠随阀片上下活动来改变进入小阀口的气体流量的过程中，即使与导轨及小阀口产生磨擦，也是近似的滚动摩擦，其摩擦力较小，因而磨擦也小，并且在活动过程中及时地对粘附在活动接触面的杂质进行自清洗，即使长期工作都不会影响气量调节的精度。通过改变导轨与滚珠接触面的几何形状及小阀口、导轨与滚珠的间隙，就可以方便地调整气体流量的调节线性，阀片如用橡胶制成，则可以兼作封闭。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1.所需调节力小，响应快、精度高，调节线性好；

2.制造方便，可靠性好。

图1是本实用新型采用导磁材料滚珠时的结构示意图。

图2是图1去掉阀片后的A向视图。

图3是本实用新型采用非导磁材料滚珠时的结构示意图。

通过下面实施例对本实用新型作进一步详细阐述。

实施例1：

参见图1、图2所示，一种滚珠式气体流量调节阀口装置，由阀口本体4及其小阀口7、大阀口9、阀片1、横栓6、滚珠5、导轨8、滚珠跟随阀片机构组成。由于滚珠5采用导磁的钢珠，所以滚珠跟随阀片机构由阀片1及装在阀片1内部的磁铁块2组成，磁铁块2与钢珠5相对应，这样，当阀片1作上、下运动时，滚珠5就会因磁力被吸紧在阀片1上而跟随着作上、下运动，从而调节了气体流量。本实施侧中，在小阀口7与接近大阀口9之间均布有六条纵向排列的导轨8，导轨端面3见图1所示。滚珠5与各导轨8有一定的间隙。阀口本体4外层为金属层，内为塑料层，该塑料层同时将六条导轨8与小阀口7注塑成型。横栓6是为了防止滚珠5因受剧烈振动而可能使滚珠脱离阀片1不能复位而设的。使用导磁滚珠和磁铁块作滚珠跟随阀片机构可使滚珠处于浮动的自由活动状态。采用橡胶阀片1可兼作封闭之用，即使橡胶在使用过程中会出现膨胀，对调节精度的影响也是很小的。

实施例2：

参见图3所示，本例的滚珠5采用非导磁材料制成，为了使滚珠5始终跟随着阀片1，所以在横栓6与滚珠5底部之间装有一根压簧10，并以此构成滚珠跟随阀片机构。其他结构与例1相同。