调压阀和调压装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械配件技术领域，尤其是涉及一种调压阀和调压装置。


背景技术：

2.目前的喷砂洁牙机利用压缩气体(通常为空气)扬起牙科喷砂粉(主要成分通常为碳酸氢钠、甘氨酸或赤藓糖醇)喷射到牙齿表面，并与一同喷射出的液体介质(通常为水)汇合，以起到清洁牙齿表面的作用。
3.在医生使用喷砂洁牙机进行喷砂洁牙时，需要结合病人不同位置的健康情况调整输出的气压，输出气压通常利用调压阀实现，然而，现有的调压阀基本都是气动调压阀，由于诊所的气源压力本身有一定的波动，导致无法准确地控制调压阀的开度大小，进而无法准确控制输出气压。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种调压阀和调压装置，具有精确调节调压阀的开度的作用，从而精确控制输出气压。
5.第一方面，本实用新型提供一种调压阀，包括：
6.阀壳，其设有依次连通的进口通道、中央孔和出口通道，其中，所述进口通道和所述出口通道的至少一者的内径尺寸大于所述中央孔的内径尺寸，以至少在所述中央孔的一端形成配合部；
7.阀芯顶针，包括相连的柱段和锥段，所述锥段与所述柱段连接的一端的外径尺寸小于所述中央孔的内径尺寸，所述锥段远离所述柱段的一端的外径尺寸大于所述中央孔的内径尺寸，所述柱段的外径尺寸小于所述中央孔的内径尺寸，所述柱段穿设于所述中央孔，且能够沿所述中央孔的轴向做往复运动，以使所述锥段贴近或远离所述配合部，以调节出口通道的流体流量。
8.在可选的实施方式中，所述配合部远离所述中央空调的位置设置有第一密封环，所述锥段能够挤压所述第一密封环或远离所述第一密封环；
9.和/或，
10.所述配合部为锥形孔，所述锥形孔的两端中直径较小的一端与所述中央孔的一端连接，所述锥段用于贴近或远离所述锥形孔的内周面。
11.在可选的实施方式中，所述阀壳还设有与所述进口通道连通的活塞孔，所述活塞孔与所述中央孔同向，所述调压阀还包括活塞，所述活塞密封配合于所述活塞孔，其中，所述活塞朝向所述中央孔的端面设有插接孔，所述柱段连接于所述插接孔，所述活塞能够在所述活塞孔内往复移动，以带动所述阀芯顶针沿所述中央孔的轴向做往复移动。
12.在可选的实施方式中，所述活塞的外周面设有周向环绕的安装槽，所述安装槽内收容有第二密封环，所述第二密封环滑动抵持于所述活塞孔的内周面。
13.在可选的实施方式中，所述活塞孔的一端贯穿所述阀壳，所述调压阀还包括驱动
机构，所述驱动机构包括支架、动力源和传动组件，所述支架设有容置腔，所述容置腔与所述活塞孔连通，所述传动组件可活动地设置于所述容置腔，并与所述活塞连接，所述动力源设置于所述支架，并与所述传动组件连接，所述动力源能够通过所述传动组件带动所述活塞在所述活塞孔内做往复移动。
14.在可选的实施方式中，所述阀壳还设有滑动孔，所述滑动孔与所述活塞孔同向，且所述滑动孔的一端与所述活塞孔连通，另一端贯穿所述阀壳，并与所述容置腔连通，所述出口通道内设有复位弹性件，所述复位弹性件抵持于所述出口通道的内壁和所述阀芯顶针之间，以对所述阀芯顶针提供弹性作用力，所述传动组件包括凸轮轴和推杆，所述凸轮轴可转动地穿设于所述支架，并与所述动力源连接，所述推杆滑动配合于所述滑动孔，且所述推杆的一端与所述活塞连接，另一端能够在所述弹性作用力下始终抵持于所述凸轮轴的廓曲面，所述动力源能够驱使所述凸轮轴转动。
15.在可选的实施方式中，所述凸轮轴为盘形凸轮轴。
16.在可选的实施方式中，所述传动组件还包括轴承，所述轴承的内圈固定于所述推杆，所述轴承的外圈在所述弹性作用下下始终抵持于所述凸轮轴的廓曲面。
17.在可选的实施方式中，所述推杆的一端和所述活塞之间通过推拉弹性件连接。
18.第二方面，本实用新型提供一种调压装置，包括压力传感器和如前述实施方式任一项所述的调压阀，所述压力传感器用于检测从所述出口通道流出的流体的实际压力，所述阀芯顶针能够根据所述实际压力运动，以调节出口通道的流体流量。
19.本实用新型实施例至少有以下有益效果：
20.通过将进口通道和出口通道的至少一者的内径尺寸设置为大于中央孔的内径尺寸，因此能够在中央孔的至少一端形成配合部，而将阀芯顶针设置为相连的柱段和锥段，且锥段与柱段连接的一端的外径尺寸小于中央孔的内径尺寸，另一端的外径尺寸大于中央孔的内径尺寸，所述柱段的外径尺寸小于所述中央孔的内径尺寸，从而在向进口通道通入气体、液体等流体时，流体会流至柱段和中央孔之间的间隙，此时若锥段与配合部贴近，则流体不会通入出口通道，而若是锥段逐渐远离配合部，相应中央孔和出口通道的连通面积逐渐增大，通入出口通道的流体的流量相应逐渐增大，因此通过控制柱段沿中央孔轴向的移动即可改变锥段与配合部的间距，从而相应改变出口通道和中央孔的连通面积，以达到精确调节调压阀的开度的作用。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例调压阀的立体图；
23.图2为图1中舵机消隐后的示意图；
24.图3为图2剖切示意图；
25.图4为图2中支架消隐后的示意图；
26.图5为图3中的a部放大图。
27.图标：10-阀壳；11-进口通道；12-出口通道；14-中央孔；16-活塞孔； 18-滑动孔；140-配合部；142-第一密封环；20-阀芯顶针；22-柱段；24-锥段；30-活塞；32-插接孔；34-安装槽；340-第二密封环；36-凸柱；40-支架；42
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容置腔；50-动力源；60-凸轮轴；62-推杆；620-安装孔；64-轴承；65-推拉弹性件；66-轴承轴；68-复位弹性件；70-密封限位盖；72-卡装孔；74-第三密封环；90-进口接头；92-出口接头；94-第四密封环；96-第五密封环。
具体实施方式
28.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
29.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
33.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.请参照图1至图5，本实用新型实施例提供了一种调压阀，其包括阀壳 10和阀芯顶针20，阀壳10设有依次连通的进口通道11、中央孔14和出口通道12，其中，进口通道11和出口通道12的至少一者的内径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，以至少在中央孔14的一端形成配合部140。阀芯顶针 20包括相连的柱段22和锥段24，锥段24与柱段22连接的一端的外径尺寸小于中央孔14的内径尺寸，锥段24远离柱段22的一端的外径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，柱段22穿设于中央孔14，且能够沿中央孔14的轴向做往复运动，以使锥段24贴近或远
离配合部140，以调节出口通道12的流体流量。
36.本实施例的调压阀，通过将进口通道11和出口通道12的至少一者的内径尺寸设置为大于中央孔14的内径尺寸，因此能够在中央孔14的至少一端形成配合部140，而将阀芯顶针20设置为相连的柱段22和锥段24，且锥段24与柱段22连接的一端的外径尺寸小于中央孔14的内径尺寸，另一端的外径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，柱段22的外径尺寸小于中央孔14的内径尺寸，从而在向进口通道11通入气体、液体等流体时，流体会流至柱段22和中央孔14之间的间隙，此时若锥段24与配合部140贴近，则流体不会通入出口通道12，而若是锥段24逐渐远离配合部140，相应中央孔14和出口通道12的连通面积逐渐增大，通入出口通道12的流体的流量相应逐渐增大，因此通过控制柱段22沿中央孔14轴向的移动即可改变锥段24与配合部140的间距，从而相应改变出口通道12和中央孔14的连通面积，以达到精确调节调压阀的开度的作用，因此，可以通过该调压阀来精确调节输出气压。
37.需要说明的是，上述进口通道11和出口通道12的至少一者的内径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，是指可以是进口通道11的内径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，从而仅在中央孔14与进口通道11连通的一端形成配合部140，此时锥段24远离柱段22的一端位于进口通道11内，而柱段22 远离锥段24的一端则位于出口通道12内；还可以是出口通道12的内径尺寸大于中央孔14的内径尺寸，从而仅在中央孔14与出口通道12连通的一端形成配合部140，此时锥段24远离柱段22的一端位于出口通道12，而柱段22远离锥段24的一端则位于进口通道11内；还可以是进口通道11 和出口通道12的内径尺寸均大于中央孔14的内径尺寸，从而在中央孔14 的两端均形成配合部140，此时锥段24远离柱段22的一端既可以在进口通道11，也可以在出口通道12，相应柱段22远离锥段24的一端则既可以在出口通道12，也可以是在进口通道11。
38.而在本实施例中，进口通道11和出口通道12的内径均大于中央孔14，因此中央孔14的两端均形成配合部140，锥段24远离柱段22的一端位于出口通道12内，柱段22远离锥段24的一端位于进口通道11内，因此当柱段22朝出口通道12移动时，锥段24与配合部140的间隙逐渐增大，而当柱段22朝进口通道11移动时，锥段24与配合部140的间隙逐渐减小，直至锥段24与配合部140贴近。
39.其中，配合部140可以是锥形孔，由于锥形孔的两端的内径大小不等，因此两端中内径较小的一端与中央孔14的一端连接，由于该配合部140为锥形，因此其内周面能够更好地与锥段24外周面贴近，以保证开度调节准确性，当然，在一些实施例中，配合部140还是可以是形成于两个内径不同的孔之间的环形棱边。
40.在本实施例中，配合部140远离中央孔14的位置设置有第一密封环 142，该第一密封环142由柔性材料制成，且具有一定的弹性，例如可以是密封圈、密封垫等环状密封元件，锥段24能够挤压第一密封环142或远离第一密封环142，具体在本实施例中，该第一密封环142是设置于中央孔14 与出口通道12连通的一端形成的配合部140上，通过设置该第一密封环 142，能够使得锥段24逐渐靠近配合部140时，锥段24能够逐渐接触并挤压该第一密封环142，从而达到更好地阻断截止流体，防止流体从中央孔14 和柱段22之间的间隙进入出口通道12。
41.阀壳10还设有与进口通道11连通的活塞孔16，活塞孔16与中央孔 14同向，具体而言可以是活塞孔16和中央孔14同轴，调压阀还包括活塞 30，活塞30密封配合于活塞孔16，
其中，活塞30朝向中央孔14的端面设有插接孔32，柱段22连接于插接孔32，从而防止阀芯顶针20角度偏移造成的开度调节不稳定现象，活塞30能够在活塞孔16内往复移动，以带动阀芯顶针20沿中央孔14的轴向做往复移动。
42.活塞30的外周面设有周向环绕的安装槽34，安装槽34内收容有第二密封环340，该第二密封环340由柔性材料制成，且具有一定的弹性，例如可以是密封圈、密封垫等环状密封元件，第二密封环340滑动抵持于活塞孔16的内周面，由此实现活塞30和活塞孔16的密封配合。
43.活塞30在活塞孔16的运动通常需要一驱动机构实现，因此，需要将活塞孔16的一端贯穿阀壳10，驱动机构包括支架40、动力源50和传动组件，支架40设有容置腔42，该容置腔42与活塞孔16连通，传动组件可活动地设置于容置腔42，并与活塞30连接，动力源50可以是舵机，其设置于支架40，并与传动组件连接，动力源50能够通过传动组件带动活塞30 在活塞孔16内做往复移动。
44.阀壳10还设有滑动孔18，滑动孔18与活塞孔16同向，具体而言滑动孔18与活塞孔16同轴，且滑动孔18的一端与活塞孔16连通，另一端贯穿阀壳10，并与容置腔42连通，从而通过该滑动孔18实现活塞孔16的一端贯穿阀壳10，并与容置腔42连通，出口通道12内设有复位弹性件68，复位弹性件68抵持于出口通道12的内壁和阀芯顶针20的锥段24之间，以对阀芯顶针20提供弹性作用力，传动组件可以能够将动力源50提供的扭矩转换为直线运动的组件，例如凸轮组件、螺旋副组件等，在本实施例中，传动组件为凸轮组件，其包括凸轮轴60和推杆62，凸轮轴60可以是盘形凸轮，其可转动地穿设于支架40，并与动力源50连接，推杆62滑动配合于滑动孔18，且推杆62的一端与活塞30连接，另一端能够在弹性作用力下始终抵持于凸轮轴60的廓曲面，动力源50能够驱使凸轮轴60转动，由此推杆62在凸轮轴60作用下带动活塞30朝出口通道12移动，以使锥段 24逐渐远离配合部140，另外，由于复位弹性件68提供的弹性作用力，因此在凸轮轴60转至廓曲面逐渐远离推杆62的位置时，该弹性作用力使得推杆62朝凸轮轴60移动，从而始终保持推杆62与凸轮轴60的廓曲面抵持，进而推杆62在动力源50带动凸轮轴60转动以及弹性件的共同作用下实现往复运动。
45.需要说明的是，在本实施例中，为了方便将阀芯顶针20插进中央孔14，因此出口通道12除了与外界连通的出口之外，该出口通道12还有一贯穿阀壳10的通口。而为了封堵该通口，阀壳10还连接有密封限位盖70，该密封限位盖70将该通孔封堵，其中，密封限位盖70和通口之间通过第三密封环74密封，该第三密封环74由柔性材料制成，且具有一定的弹性，例如可以是密封圈、密封垫等环状密封元件，另外，复位弹性件68可以是弹簧，该弹簧的两端分别连接阀芯顶针20的锥段24和密封限位盖70，具体的，该密封限位盖70设有卡装孔72，复位弹性件68的一端固定于该卡装孔72内。
46.传动组件还包括轴承64和轴承轴66，轴承轴66穿设于推杆62，且相对于推杆62固定，该轴承轴66的轴向垂直于滑动孔18的轴向，轴承64的内圈固定于推杆62，即轴承64的内圈套设于轴承轴66，且相对于轴承轴 66固定，而轴承64的外圈则在弹性作用力下始终抵持于凸轮轴60的廓曲面，从而可以降低凸轮轴60与推杆62之间的摩擦力，降低能耗。
47.另外，推杆62的一端和活塞30之间通过推拉弹性件65连接，从而起到推杆62和活塞30杆之间的缓冲作用，具体的，推拉弹性件65可以是弹簧，推杆62朝向进口通道11的一端设有安装孔620，活塞30朝向推杆62 的端面设有凸柱36，推拉弹性件65的一端固定于该安
装孔620内，另一端则套接于凸柱36。
48.本实施例还提供了一种调压装置，该调压装置包括压力传感以及上述实施例的调压阀，压力传感器用于检测从出口通道12流出的流体的实际压力，阀芯顶针20能够根据实际压力运动，即动力源50能够根据实际压力驱动阀芯顶针20运动，以调节出口通道12的流体流量。
49.详细来说，该调压装置还包括主板，该主板与动力源50(舵机)和压力传感器均电连接，因此压力传感器能够将检测到的实际压力发送至主板，而主板则在接收到该实际压力的情况下，判断该实际压力是否处于预设范围内，若实际压力小于预设范围的最小值，则相应控制动力源50，以驱动锥段24 逐渐远离配合部140，从而使得实际压力增大，若实际压力大于预设范围的最大值，则相应控制动力源50，以驱动锥段24逐渐靠近配合部140，从而使得实际压力减小，由此，能够保证输出压力保持稳定，且易于调节。
50.当然，在本实施例中，调压装置还包括进口接头90和出口接头92，进口接头90连接于进口通道11，并通过第四密封环94密封，出口接头92连接于出口通道12，并通过第五密封环96密封，第四密封环94以及第五密封环96均可以是由柔性材料制成，且具有一定的弹性，例如可以是密封圈、密封垫等环状密封元件。
51.综上，本实用新型实施例的调压阀和调压装置，具有精确调节调压阀的开度的作用，从而精确控制输出气压。
52.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。