氣壓控制閥制造技術

本發明專利技術描述了一種氣壓控制閥，其具有閥體(11,12)，閥體(11,12)具有氣體入口(25)和氣體出口(58)。提供內帽(40)，其部分地界定著在閥體(11,12)內的腔室(47)，腔室(47)與氣體入口(25)相連通。閥體(11,12)包含了一種彈簧加載的活塞(32,33)，彈簧加載的活塞(32,33)包括活塞頭(32)和活塞桿(33)。活塞桿(33)包括管道(50)，管道(50)提供了在部分地由內帽(40)界定的腔室(47)與鄰近于活塞頭(32)的腔室(45)與氣體出口(58)之間的連通。其中活塞(32.33)可操作以在關閉配置與打開配置之間移動，在關閉配置，活塞桿(33)防止在氣體入口(25)與部分地由內帽(40)界定的腔室(47)之間的連通；在打開配置，活塞桿(33)允許在氣體入口(40)與部分地由內帽(40)界定的腔室(47)之間連通；以及活塞頭(32)經由第一密封件(37)與閥體(11,12)成密封接合，且活塞桿(33)經由第二密封件(39)與內帽(40)成密封接合，第二密封件(39)包含于部分地由內帽(40)界定的腔室(47)內。第二密封件(39)保持在腔室(47)內的固定位置。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本申請涉及氣壓控制閥，其用于從高壓源接收氣體且將較低壓力的氣體供應給使用者。更特定而言，本專利技術的實施例有關于緊湊的氣壓控制閥，其用于調節來自低容量氣體容器的氣壓(例如，對于21ml的典型商業大小而言，5至IOOml的水容量)。
技術介紹
通常，氣體存儲于高壓(例如，200巴)氣瓶/氣缸內。但是，在使用中常常需要更低的壓力。因此必需提供一種氣壓控制閥，其能調節氣壓。除了提供用于向使用者提供較低壓力氣體的器件之外，氣壓控制閥也能控制氣壓、并且將氣壓維持在相對恒定的速率，無論氣瓶是滿的還是空的，其并無顯著不同。現有技術氣壓控制閥的示例在US 4655246和US5307834中公開。盡管現有閥能進行氣壓調節，但在調節來自較大氣瓶的氣壓的情況下使用現有設計。將會需要能提供一種氣壓控制閥，其適合于調節來自較小容量氣體容器的氣壓。但是，減小現有設計的大小是較難的，因為這樣的設計對于某些設計參數而言是敏感的。使得現有設計適用于更小的氣瓶因此是較難的，因為這樣的較小的閥將會是不可靠的，除非它們被制造為過分地高的制造公差。特別地，難以對小到足以允許很小活塞的座進行高壓密封，且仍維持對于源自瓶的壓力范圍的壓力控制。因此，常規閥并不用于較小容量的氣體容器，并且來自這樣的容器的氣體流量并未被調節。這種情況已將這樣的容器的使用限于需要高壓氣體供應的應用、或備選地諸如供應液化氣體的應用，其中壓力較低且恒定，因為其受到液體蒸氣壓力的有效控制。因此需要適用于低容量氣體容器的氣壓控制閥的備選設計。
技術實現思路
根據本專利技術的一方面，提供一種氣壓控制閥，包括閥體，其具有氣體入口和氣體出口 ；內帽，其部分地界定著閥體內的腔室，其中腔室與氣體入口相連通；彈簧加載的活塞，其包含于閥體內，活塞包括活塞頭和活塞桿，活塞桿包括管道，管道提供在部分地由內帽所界定的腔室與和鄰近著活塞頭的閥體內部與氣體出口之間的連通；其中活塞可操作以在關閉配置與打開配置之間移動，在關閉配置中，活塞桿防止在氣體入口與由內帽部分地界定的腔室之間的連通，在打開配置中，活塞桿允許在氣體入口與由內帽部分地界定的腔室之間的連通；以及其中活塞頭經由第一密封件與閥體成密封接合，且活塞桿經由第二密封件與內帽成密封接合，第二密封件包含于由內帽至少部分地界定的腔室內，第二密封件保持在腔室內的固定位置。閥體可包括鄰近著氣體入口的套環，其中第二密封件保持在介于套環與內帽之間的固定位置。可提供氣體流動路徑來允許氣體通過套環以鄰近所述內帽。在某些實施例中，套環包括城堡形套環，其中套環的城堡形構造提供了允許氣體通過套環到鄰近內帽的氣體流動路徑。氣體入口可包括腔，該腔包含著一種與腔呈密封接合的孔口座，其中在腔室與氣體入口之間的連通是經由在孔口座中的孔口。活塞桿可包括一種在遠離活塞頭的端部處的密封銷，活塞桿布置于閥體內從而使得當活塞處于關閉位置時所述密封銷密封著該孔口。密封銷的頂端可倒角到一點，其中活塞桿布置于閥體內，從而使得當活塞處于關閉位置時密封銷的頂端進入到該孔口內、且密封該孔口。密封銷的頂端的倒角，以及活塞桿在閥體內的布置可隨后使得當活塞從打開位置移動到關閉位置時密封銷進入孔口，則導致密封銷將要在孔口內居中。 在某些實施例中，孔口包括了鄰近著氣體入口的下部段，錐形部段，和鄰近著腔室的上部段，其中上部段比下部段更窄。在某些實施例中，孔口的至少部分具有大約O. 3mm的直徑。在實施例中，該閥可包括壓縮彈簧，其布置于閥體內以使得活塞偏壓來朝向打開位置移動。在這些實施例中，壓縮彈簧可被布置為圍繞著內帽、且在內帽的表面與活塞頭的表面之間延伸。凹部可設于活塞頭中，且壓縮彈簧在內帽的表面之間延伸到凹部內。在某些實施例中，第一密封件包括了一種包含位于活塞頭的圓周處的凹槽內的密封件。可替代地，一種限定著凹部的臺階形凸緣可設于活塞頭的圓周處，且第一密封件包括了一種在活塞頭與閥體之間固持于凹部內的密封件。在某些實施例中，內帽可經由第三密封件與閥體成密封接合，其中在由內帽而部分地界定的腔室內的壓力的累積可操作以造成密封接合發生破壞，允許在腔室內的氣體經由設于閥體中的泄放孔口而排出。氣壓控制閥可被包括為氣體供應設備的部分，氣體供應設備包括外殼，外殼限定了一種對接站，對接站用于接納氣體容器，其中閥被布置成用以從插入于對接站的氣體容器接收氣體且將氣體傳遞到輸出部。這樣的氣體供應設備可形成用于形成非熱等離子體的裝置的部分，該裝置包括等離子體生成電池，等離子體生成電池可操作以從輸出部接收氣體且向所接收的氣體供應電勢以生成非熱等離子體。附圖說明參考所附描述和附圖，本專利技術的另外的方面和實施例將會變得顯然，在附圖中 圖1為根據本專利技術合并了氣壓控制閥、用于生成非熱等離子體的裝置的示意圖。圖2為處于關閉位置的根據本專利技術的第一實施例的氣壓控制閥的截面圖。圖3為處于打開配置的圖2的氣壓控制閥的截面圖。圖4為圖2的一部分的放大圖，其示出了密封銷與氣壓控制閥的孔口座的相互作用；以及 圖5為根據本專利技術的第二實施例的氣壓控制閥的截面圖。具體實施例方式圖1為當氣體容器在由箭頭所示的方向插入于對接站內時用于生成非熱等離子體的手持裝置I的示意圖，該裝置包括外殼2，外殼2限定了對接站3，對接站3用于接納氣體容器4。在此實施例中，氣體容器4包括IOOml的容量的氣體容器。當完全插入于對接站3內時，氣體容器4被布置成用以密封到氣壓控制閥5。如將詳細描述的那樣，氣壓控制閥5從氣體容器接4收高壓氣體、且以受控制的較低壓力將氣體傳遞到輸出部6，輸出部6具有受到促動器8控制的閥7，以及限制部9。當由促動器8啟動時，閥7打開，允許氣體通過閥7以經由限制部9到等離子體電池10。氣壓控制閥5與限制部9的組合效果是使得氣體以受控制的速率進入等離子體電池10。當電勢施加到等離子體電池10內的氣體時，生成了非熱等離子體。該裝置可承載著其自己的電源，或備選地由合適電纜連接到外部電源。圖2和圖3為示出了分別處于打開配置和關閉配置的根據本專利技術的第一實施例的氣壓控制閥5的結構的截面圖。參看圖2和圖3，氣體控制閥5包括了基本上圓柱形閥體，該閥體包括下部段11和上部段12，且上部段具有基本上中空的帽。在此實施例中，該閥體的上部段11和下部段12二者都是由諸如黃銅這樣的金屬材料制成。閥體的下部段11包括外壁15，外壁15鄰近于閥體的上部段12而在閥體下部段11的表面上方突伸。螺紋設于外壁15的外表面上，其與設在閥體上部段12的開口端的內表面上的對應螺紋相嚙合/接合，能使得閥體的兩個部件固定在一起且保持就位。將會意識到，在其它實施例中也可使用其它固定布置。在閥體的下部段11中心為中心通道17，其從最靠近閥體上部段12的閥體下部段11的表面延伸到腔18。孔口座19固持在腔18內，且由O形環20保持在腔18內密封接合。在此實施例中，孔口座19由諸如尼龍或PEEK這樣的硬質塑料制成。充當高壓氣體入口的孔口 21設于孔口座19的中心。在此實施例中，如在圖4中可最佳地看出，圖4為以孔口 21為中心的圖2的部分的放大圖，孔口 21包括下部段22，錐形部段23和上部段24，且上部段24具有比下部段22更窄的內孔。在此實施例中，上部段24具有O. 2mm至O. 3mm的直徑。這個大小接近于可在商業方本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.16 GB 1006347.71.一種氣壓控制閥，包括: 閥體，其具有氣體入口和氣體出口 ； 內帽，其部分地界定所述閥體內的腔室，其中所述腔室與所述氣體入口相連通； 彈簧加載的活塞，其包含于所述閥體內，所述活塞包括活塞頭和活塞桿，所述活塞桿包括管道，所述管道提供在部分地由所述內帽所界定的所述腔室與鄰近于所述活塞頭的所述閥體內部和所述氣體出口之間的連通； 其中所述活塞可操作以在關閉配置與打開配置之間移動，在所述關閉配置，所述活塞桿防止在所述氣體入口與部分地由所述內帽界定的所述腔室之間的連通；在所述打開配置，所述活塞桿允許在所述氣體入口與部分地由所述內帽界定的所述腔室之間的連通；以及 其中所述活塞頭經由第一密封件與所述閥體成密封接合，且所述活塞桿經由第二密封件與所述內帽成密封接合，第二密封件包含于部分地由所述內帽界定的所述腔室內，所述第二密封件保持在所述腔室內的固定位置。2.根據權利要求1所述的氣壓控制閥，其特征在于，所述閥體還包括鄰近于所述氣體入口的套環，其中所述第二密封件保持在介于所述套環與所述內帽之間的固定位置。3.根據權利要求2所述的氣壓控制閥，其特征在于，提供氣體流動路徑來允許氣體通過所述套環到鄰近于所述內帽處。4.根據權利要求3所述的氣壓控制閥，其特征在于，所述套環包括城堡形套環，其中所述套環的城堡形構造提供允許氣體通過所述套環到鄰近于所述內帽處的氣體流動路徑。5.根據前述權利要求中任一項所述的氣壓控制閥，其特征在于，所述氣體入口包括腔，所述腔包含一種與所 述腔呈密封接合的孔口座，其中在所述腔室與所述氣體入口之間的連通是經由在所述孔口座中的孔口。6.根據權利要求5所述的氣壓控制閥，其特征在于，所述活塞桿包括一種在與所述活塞頭遠離的端部處的密封銷，所述活塞桿布置于所述閥體內從而使得當所述活塞處于所述關閉位置時所述密封銷密封所述孔口。7.根據權利要求6所述的氣壓控制閥，其特征在于，所述密封銷的頂端倒角到一點，其中所述活塞桿布置于所述閥體內從而使得當所述活塞處于所述關閉位置時所述密封銷的頂端進入到所述孔口內且密封所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：ART塔塔雷克，
申請(專利權)人：蘭德股份公司，
類型：
國別省市：