微压单向阀的制作方法

1.本实用新型涉及单向阀技术领域，具体涉及一种微压单向阀。


背景技术：

2.单向阀又称止回阀或逆止阀，常用于液压系统中防止油流反向流动，或用于气动系统中防止压缩空气逆向流动。其作用是将气体或液体按照一个固定的方向流动，避免回流。当进口与出口的压力差达到一定量时，单向阀打开，气体或液体自进口流入出口；当进口与出口压差变小时，单向阀关闭，气体或液体停止流动。其中，微压单向阀在很小的压力环境下就能正常开启关闭。
3.微压单向阀主要有两种类型，一种是硬密封，由于其阀芯的自重及密封比压的要求，其开启压力一般在3-6kpa不等，而发明人调查研究后发现很多油气回收泵的出口压力在10kpa左右，因此在这些场合使用容易导致油气回收气液比不合格。另一种是采用软密封，但是发明人发现在保证小的开启压力的前提下，其阀轴耐磨性、导通能力以及环境适应性无法同时得到保证。
4.公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.发明人通过研究发现：现有的微压单向阀在用于油气回收时，具有致命缺陷，因油气回收管线的压力不是稳定流体，而是随着油气回收泵电机旋转一周而周期性的产生一个或者多个脉冲型的压缩气体，所以，现有的单向阀会由于其产生的高频振动而易卡死或者寿命降低，且导向孔长期浸没在油液环境中，极易在导向孔内壁上残留油渍，进而影响芯杆运动，造成功能失效。
6.鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种微压单向阀，旨在解决现有微压单向阀无法抗高频干扰、使用寿命短、易卡滞的问题。
7.根据本公开的一个方面，提供一种微压单向阀，包括阀体、设于所述阀体空腔内的阀芯，所述阀体包括对应连接的两凸字型阀壳，设于所述阀壳头部的扩口螺母；所述阀芯包括芯座、设有芯帽和芯杆的芯体、设于芯体和芯座间的弹簧；所述芯座包括座体、中心设有的导向孔的与所述芯杆对应的导向柱、连接座体和导向柱的z型连接臂，所述导向孔设有排污槽，所述座体外侧面设有凸起的卡扣；所述芯座顶部设有与芯体对应的密封环，所述密封环与所述芯帽间的接触面为不同锥度的锥面。
8.在本公开的一些实施例中，所述用于连接单向阀的管道端部设有与所述扩口螺母对应的紧固箍。
9.在本公开的一些实施例中，所述凸字形阀壳内设有防止管道插入阀体腔室的凸台。
10.在本公开的一些实施例中，所述排污槽沿导向孔的边线布设至少一个。
11.在本公开的一些实施例中，所述密封环锥面与芯帽锥面间的夹角为0.5-3度。
12.在本公开的一些实施例中，所述密封环为改性丁腈橡胶材质件。
13.在本公开的一些实施例中，所述芯帽顶部与流体的接触面为圆形平面。
14.在本公开的一些实施例中，所述芯帽边缘处设有沿芯杆方向的环状裙板。
15.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：
16.1.采用设有排污槽的导向孔，有效解决导向孔内油渍残留的问题，进而实现了阀芯芯杆在导向孔内的顺畅移动。
17.2.利用密封环与芯帽间形成不同锥度的接触锥面，使二者间构成了狭小的阻尼通道，有效解决了阀芯高频振动及扰动的问题，进而实现了微压单向阀的良好密封效果。
18.3.密封环采用改性丁腈橡胶材质，有效减少了所需弹簧的弹力，进而降低了单向阀的导通压力。
19.4.由于导向柱与座体间采用了z字型连接臂，在进口压力过大时，可对阀芯体提供一定的支撑作用，保证阀芯体与导向孔的同心度，进一步保证阀芯体移动的流畅性以及减少磨损。
20.5.由于芯座外侧面设计了凸起的卡扣，且配合密封环的弹性，能使阀座紧固的设置在凸字形阀体内，防止两凸字形阀体由于工艺或装配误差，导致阀芯在阀体内晃动。
附图说明
21.图1为本技术一实施例中微压单向阀外观示意图。
22.图2为本技术一实施例中微压单向阀结构示意图。
23.图3为本技术一实施例中微压单向阀阀座结构示意图。
24.图4为本技术另一实施例中微压单向阀阀座结构示意图。
25.图5为本技术一实施例中微压单向阀密封环结构示意图。
26.图6为图2中a处局部放大示意图。
27.以上各图中，1为阀体，11为扩口螺母，12为紧固箍，13为o型垫圈，20为阀座，21为导向柱，22为z型连接壁，23为密封环，30为芯帽，31为芯杆，4为弹簧，5为卡扣。
具体实施方式
28.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。而本技术所涉及“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。
29.以下实施例中所涉及的零部件、结构、机构等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
30.为了更好的理解本技术技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
31.本例公开一种适用于加油机管路的微压单向阀，参见图1-图2，包括螺纹连接的两
凸字型阀体、设于所述阀体空腔内的阀芯。
32.阀体主要实现对内部结构的保护和支撑作用。阀体由螺纹连接的两凸字型阀壳组成，二者组成的结构内部为放置阀芯的空腔；此外，两阀壳间设有o型圈，用于两阀壳螺纹连接后的密封。
33.阀体的凸字型头部设有用以管路的连接的扩口螺母。使用时，管路穿过扩口螺母，插入阀壳凸起头部，该头部内设有防止管路插入阀体空腔内的肩台，且管路穿过扩口螺母后在管路上相应位置处箍设紧固箍，一方面用于加持管路，另一方面用于管路位置限定。此外在紧固箍和阀体凸起头部间设置o型垫圈，通过阀体凸起头部内壁、o型垫圈的摩擦及紧固箍的加持限位作用，使管路牢固连接于微压单向阀两端。
34.阀芯包括芯座、伞形芯体、连接芯体和芯座的弹簧。
35.芯座采用耐磨和光洁度高的工程塑料材质，参见图3，芯座主体为环状结构座体，在芯座中心设有导向柱，沿导向柱轴向中心设有导向孔，芯座与导向柱间通过z型连接臂连接，其中，z型连接臂和导向柱的高度不超过芯座高度的一半，以保证芯体的移动空间，进而确保单向阀的开度，此外该z型连接臂与芯座连接处形成的肩台可以用以进口压力过大时，承接芯体，保证芯体与导向柱的同心度，进而保证芯体运动的流畅性，减少磨损。本实施例中，共设四个相邻夹角为90度的高度为芯座高度一半的z型连接臂，其外镂空空间用于保证油气的顺利流通。此外，在芯座环状座体靠近导向柱的外侧端部设有用于限位的凸起卡扣，且芯体对应位置处设有与之配合的限位台，利用芯座材料的一定弹性，将芯座座体上的凸起卡扣卡接于阀体的限位台上，用以芯座在空腔内的限位固定，防止两凸字形阀体由于工艺或装配误差，导致阀芯在阀体内晃动。在其他的一些实施例中，参见图4，芯座的外侧壁上设有凸起弹性卡片，阀体对应位置处设有与之配合的限位台。
36.芯座的导向孔壁上设有排污槽。由于阀芯芯杆需要在导向孔内往复运动，因此芯杆与导向孔间存在间隙，长期使用后，该间隙会残留油液污渍，影响芯杆的移动，进而影响单向阀的工作特性。因此，在此导向孔内壁上沿导向孔轴线方向设置排污槽，为了便于油液在其中的流动，该排污槽的截面设为弧形，且排污槽设置多个，沿导向孔边线圆周阵列分布，保证导向孔内无油液残留。在其他的一些实施例中，设置截面为其他形状的便于油液流动排污槽。
37.芯座顶端设有环状凸榫，用以定位密封环，参见图5，密封环设有与该环状凸榫对应的环状凹槽，其中，该密封环选用密封比压小且耐磨的改性丁腈橡胶，通过密封环与芯座的过盈配合，使密封环紧固无滑动的设置在芯座上。在其他的一些实施例中，密封环采用其他密封比压小且耐磨的材料。
38.阀芯体为伞型结构，采用耐磨的轻质合金，包括芯帽和芯杆，芯杆与芯座导向孔配合，可沿导向孔往复移动，芯帽截面范围不超过阀体空腔，且大于其所封闭的流道截面，以保证对流道的完全封闭。此外，芯帽边缘沿芯杆轴向延伸有环状带，该环状带一方面在阀开或阀关的过程中与芯座壁接触，保证阀芯移动过程中的沿轴运动，防止过偏，另一方面，作为与z字型连接臂的接触部，对阀芯运动范围起到限定，防止阀开过大时导致的阀芯大幅度运动，挤压弹簧，进而影响弹簧寿命的现象发生。
39.弹簧套设于导向柱外部，并由z型连接臂提供支撑力，芯体通过该弹簧穿设在导向柱中，静止状态下，该弹簧弹力能保证芯体芯帽与密封环间的接触，以实现流道的封堵。在
本实施例中，弹簧采用固溶和时效处理后1cr18ni9ti不锈钢材质，提高了弹性极限。
40.参见图6，芯体芯帽与密封环的接触面为一锥形面，且密封环与芯体接触的部分亦为一锥形面，但是，两锥形面的锥度不同，以形成狭小的夹道。一方面，接触面设计为锥面，使得芯体与密封环的接触近似为线接触，具有极为小的接触面积，进而减小了芯座两端的压力梯度，有益于单向阀的密封，并且密封环的锥面可以对阀芯体起到导向的作用，防止芯体跑偏，造成密封不严以及卡滞的问题；另一方面在长期使用后即便是任一锥面发生了磨损，由于二者锥度不同，磨损后二者仍为线接触，仍具有狭小夹道。此外，在单向阀封闭时，二者间构成的狭小夹道，允许充满油液，利用该油液的粘滞性，形成阻尼通道，防止进口处的压力波动小于弹簧弹力时，造成的对芯体的高频扰动，进而避免阀芯高频撞击密封座。其中，本实施例中该夹道夹角为2度，在其他的一些实施例中，夹道夹角为0.5-3度中的任一值。
41.静止状态下，弹簧支撑芯体与密封环间构成线接触，上部入口处压力小于下部出口处压力时，此时弹簧无动作，芯体在下部压力的推动下，微压单向阀反向密封；上部入口处压力大于下部出口处压力时，入口油气推动阀芯体，进而压缩弹簧，芯体与密封环间流道在油气压力下逐渐变大，微压单向阀导通，随着上部入口处压力不断减小，芯体在弹簧弹力的支撑下，慢慢封闭流道，直至上部入口处压力小于等于弹簧弹力，流道完全封闭。
42.尽管已描述了本实用新型的一些优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
43.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。