CN112824717A - 一种燃气比例阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供的燃气比例阀的电磁驱动装置包括静铁芯、第一套筒部、第一芯体组件、第二芯体组件、第一弹性件以及第二弹性件，第一芯体组件包括第一动铁芯、第二套筒部、第一密封部，第一密封部能够关闭第一阀口，第二芯体组件包括第二动铁芯以及第二密封部，第二密封部关闭第二阀口，当其中一道芯体组件失效无法关闭阀口时，另一道仍能关闭阀口，以保障燃气比例阀的使用安全。

Description

一种燃气比例阀

技术领域

本发明涉及燃气控制技术领域，特别涉及一种燃气比例阀。

背景技术

目前市场上的燃气比例阀，为了防止燃气的泄漏，通常采用至少两个阀口，两个阀口由两个独立的电磁阀进行打开或关闭，如其中一道阀门失效时，另一道阀门仍然能够对阀口进行关闭以保障燃气比例阀的使用安全。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种新结构的燃气比例阀，该燃气比例阀同样能够实现在其中一道阀门失效时，另一道阀门仍然能够对阀口进行关闭。

本发明提供一种燃气比例阀，包括本体、第一阀口以及第二阀口，还包括电磁驱动装置，所述电磁驱动装置包括静铁芯、第一套筒部、第一芯体组件、第二芯体组件、第一弹性件、第二弹性件，所述第一芯体组件包括第一动铁芯、第二套筒部、第一密封部，所述第二套筒部与所述第一动铁芯固定连接或限位连接，所述第一套筒部的下端与所述第一密封部固定连接或限位连接，所述第一弹性件与所述第一密封部相抵，，所述第二芯体组件包括第二动铁芯以及第二密封部，所述第二动铁芯的下端部与所述第二密封部固定连接或限位连接，所述第一动铁芯和/或所述第二动铁芯设有凹部，至少部分所述第二弹性件位于所述凹部且一端与所述第一动铁芯相抵另一端与所述第二动铁芯相抵；

当所述电磁驱动装置通电时，所述第一动铁芯能够带着所述第二套筒部以及所述第一密封部沿所述第一套筒部的第一套筒壁进行轴向上升运动，以使所述第一密封部远离所述第一阀口，所述第二动铁芯能够带着所述第二密封部远离所述第二阀口，所述第一动铁芯能够与所述第二动铁芯相抵且所述第一动铁芯以及所述第二动铁芯靠近所述静铁芯；

当所述电磁驱动装置处于断电状态时，所述第一密封部关闭所述第一阀口且所述第二密封部关闭所述第二阀口，所述第一动铁芯与所述第二动铁芯之间形成有第一间距，所述第一动铁芯与所述第一套筒的封闭端之间形成有第二间距，所述第一间距小于所述第二间距。

本发明提供的燃气比例阀的电磁驱动装置包括静铁芯、第一套筒部、第一芯体组件、第二芯体组件、第一弹性件、第二弹性件，第一芯体组件包括第一动铁芯、第二套筒部、第一密封部，第一密封部能够关闭第一阀口，第二芯体组件包括第二动铁芯以及第二密封部，第二密封部能够关闭第二阀口，当其中一道芯体组件失效无法关闭阀口时，另一道仍能关闭阀口，以保障燃气比例阀的使用安全。

附图说明

图1为本发明提供的燃气比例阀的电磁驱动装置整体结构剖视图；

图2为本发明提供的燃气比例阀整体结构剖视图；

图3为本发明提供的燃气比例阀的比例调节装置整体结构剖视图；

图4为本发明提供的燃气比例阀的比例调节装置立体示意图；

具体实施方式

如图2所示的燃气比例阀，包括本体1、进口1a以及出口1b，本体1内形成有燃气主流道1c，燃气从进口1a流入由出口1b流出，本体1可以由铝合金压铸成型，本体1还设有第一阀口101以及第二阀口102，该燃气比例阀还包括电磁驱动装置10，该电磁驱动装置10与本体1固定连接。

电磁驱动装置10包括静铁芯13、第一套筒部15、第一芯体组件16、第二芯体组件17、第一弹性件18以及第二弹性件19，还包括外壳11以及线圈部件12，线圈部件12位于第一套筒部15的外周部，外壳11大致覆盖线圈部件12，第一芯体组件16能够接近或远离第一阀口101以对其打开或关闭，第二芯体组件17能够接近或远离第二阀口102以对其打开或关闭，且在第一芯体组件16失效未能关闭第一阀口101时，第二芯体组件17仍然能够关闭第二阀口102以保障燃气比例阀的使用安全防止燃气的泄漏，通过对电磁驱动装置的优化设计，使其形成两段式的芯体组件各自控制阀口，使燃气比例阀整体结构相对更加简单基础上仍然能够保障使用安全性。

下面结合图1-图2详细介绍本发明提供的燃气比例阀的电磁驱动装置结构，电磁驱动装置10包括静铁芯13、第一套筒部15、第一芯体组件16、第二芯体组件17、第一弹性件18以及第二弹性件19，还包括外壳11以及线圈部件12，外壳11具有导磁性，线圈部件12包括骨架122，线圈部件12大致中心位置设有内孔121，至少部分静铁芯13位于该内孔121，静铁芯13可通过铆接、焊接等方式与外壳11的上部进行固定连接，也可通过打点限位等方式与外壳11的上部进行限位连接，本实施例中外壳11的上部设有开口部，静铁芯13设有与开口部相对应的凸起部，可通过铆接或焊接等方式进行固定连接，静铁芯13还设有凹陷部131，凹陷部131大致朝外壳11的上部凹陷且包括底壁131a以及侧壁131b，第一套筒部15大致呈一端封闭另一端开口的筒状结构，至少部分第一套筒部15即第一套筒部15的筒状主体部位于内孔121，第一套筒部15包括封闭端15a以及开口端15b，开口端15b包括朝周向方向延伸的延伸部151b，一部分延伸部151b相对靠近第一芯体组件16的第二套筒部162，又一部分延伸部151b相对远离第二套筒部162，一部分延伸部151b夹持于外壳11和第一弹性件18之间且上下端分别与外壳以及第一弹性件相抵，又一部分延伸部夹持于外壳11和密封件100之间且上下端分别与外壳以及密封件相抵，从而使电磁驱动装置整体与本体1固定并密封连接，防止燃气泄漏。封闭端15a位于凹陷部131且封闭端15a相对靠近底壁131a或者与底壁131a相抵，侧壁131b相对靠近第一套筒部15的第一套筒壁15c或与第一套筒壁15c相抵，第一芯体组件16包括第一动铁芯161、第二套筒部162以及第一密封部163，第一动铁芯161可由软磁材料制成，在不通电的状态下不带磁，一进入通电模式具有磁性作用，第一动铁芯161与第二套筒部162可通过焊接等方式固定连接或通过在第二套筒部上打点等方式实现与第一动铁芯的限位连接，第一套筒部15和第二套筒部162均可由不导磁的不锈钢材料通过拉伸工艺加工制成，第二套筒部162的下端部与第二密封部163固定连接或限位连接，本实施例中两者可通过限位方式连接实现，第二密封部163包括帽状金属件以及橡胶件，帽状金属件大致包覆橡胶件，本实施例中第二套筒部162的翻边通过橡胶件的柔性变形作用挤入橡胶件内与其紧配，也可将第二套筒部162的下端延伸拉长进行翻边将第一密封部163进行限位，并将两者通过焊接等方式进行固定连接，第一弹性件18的上端与延伸部151b相抵另一端与第一密封部163相抵，断电时通过第一弹性件18的封阀作用力能够使第一密封部163关闭第一阀口101，电磁驱动装置还包括第一容纳腔A1和第二容纳腔A2，第一套筒部15大致限定该第二容纳腔A2，至少部分第一芯体组件16能够在第二容纳腔A2进行轴向升降运动，当线圈部件通电时，第一动铁芯161能够带着第二套筒部162以及第一密封部163沿第一套筒壁15c进行轴向上升运动，以使第一密封部163相对远离第一阀口101，第二动铁芯171能够带着第二密封部172远离第二阀口102，第二芯体组件17包括第二动铁芯171以及第二密封部172，第二动铁芯171可由软磁材料制成，第二动铁芯171包括本体171a以及阀杆172a，第二动铁芯171可为一体加工成型结构也可以是将本体171a以及阀杆172a分别加工成型后再进行固定连接方式成型，第一动铁芯161、第二套筒部162以及第一密封部163大致限定第一容纳腔A1，至少部分第二动铁芯171位于第一容纳腔A1，第二动铁芯171能够带着第二密封部172接近或远离第二阀口102，阀杆172a具有杆头1721a，杆头与第二密封部172固定连接或限位连接，第二密封部172可由橡胶制成，杆头通过橡胶件的柔性变形作用挤入与其紧配，第一密封部163设有开口，至少部分阀杆172a伸出该开口，至少部分第二动铁芯171能够在第一容纳腔A1沿第二套筒部162的第二套筒壁进行轴向升降运动，第一套筒部15套设于第一动铁芯161以及至少部分第二套筒部162的外周，在线圈部件未进行通电状态下，第一动铁芯161和第二动铁芯171之间形成有第一间距L1,该第一间距L1也是第一动铁芯与第二动铁芯之间形成的第一磁隙,第一动铁芯161具有上端面161a，上端面161a与第一套筒部15的封闭端15a之间形成有第二间距L2，第一间距L1小于第二间距L2，本实施例中第二动铁芯171设有凹部171a，至少部分第二弹性件19位于该凹部171a且一端与凹部171a的底壁相抵另一端与第一动铁芯161的端面相抵，另外第一动铁芯161也可开设有该凹部，当第一动铁芯161开设该凹部时，第二弹性件19同样一端可与凹部的顶壁相抵另一端与第二动铁芯171的端面相抵，或者第一动铁芯161以及第二动铁芯171可同时开设有该凹部，第二弹性件19的一部分位于第一动铁芯161的凹部，第二弹性件19的又一部分位于第二动铁芯171的凹部且第二弹性件19的一端与第一动铁芯161相抵另一端与第二动铁芯171相抵。

电磁驱动装置10还包括有导磁件14，导磁件14套设于第一套筒部15的外周壁，导磁件14包括竖直部141以及翻边部142，导磁件14大致呈上下均开口的帽状结构，纵向方向上竖直部141夹持于骨架122与第一套筒部15之间且竖直部141的内壁与外周壁相抵，竖直部141的外壁与骨架122相抵，横向方向上，翻边部142夹持于骨架122和外壳11之间且上端与骨架122相抵，下端与外壳11的下部相抵，导磁件14通过第一套筒部15与第二动铁芯171相抵，通电状态时可将磁力传递至第二动铁芯171，为了保证较好的导磁作用，可将竖直部141设置得较长。

下面详细介绍电磁驱动装置的作动原理，如图1以及图2所示是电磁驱动装置处于全闭阀的位置状态，此时线圈部件12为断电模式，第一动铁芯161相对远离静铁芯13，第一动铁芯161的上端面161a与封闭端15a之间形成有第二间距L2，受第一弹性件18的施加的封阀作用力第一密封部163关闭第一阀口101，受第二弹性件19施加的封阀作用力第二密封部172关闭第二阀口102，第一动铁芯161与第二动铁芯171之间形成有第一间距L1即作为第一磁隙，当线圈部件12开始切换为通电状态时，受电磁力作用影响，具有导磁性的外壳11一部分磁力通过外壳11的上部传递至静铁芯13，另一部分磁里通过外壳11的下部传递至导磁件14以及第二动铁芯171，第一动铁芯161的上端面161a距离静铁芯13的侧壁131b之间形成有第二磁隙S2，第一动铁芯161的下端面与第二动铁芯171之间形成有第一磁隙S1，第一动铁芯161相对处于悬置的状态聚集于第二磁隙S2的磁力相对较少，而第一间距L1小于第二间距L2,第一磁隙S1相对较小，且受导磁件14的作用导磁件14能够将更多的磁力传递至第二动铁芯171，磁力多聚集于第一磁隙S1,该部位所受的磁力较强，第二动铁芯171克服第二弹性件19的弹簧力，第一动铁芯161能够优先吸合第二动铁芯171，第一动铁芯161与第二动铁芯171两者相抵后消除第一磁隙S1即消除了第一间距L1，此时第一动铁芯161和第二动铁芯171形成了一个整体，因第一磁隙S1的消除导磁件14能够将较多的磁力传递至第一动铁芯161，从而聚集于第二磁隙S2的磁力也逐渐增多，从而第一动铁芯161和第二动铁芯171一起向上靠近静铁芯13，第二间距L2和第二磁隙S2也逐渐减小，此作动过程中，随着第一动铁芯161优先吸合第二动铁芯171，两者相抵后消除第一磁隙S1，第二密封部172逐渐远离第二阀口102，第二阀口102被优先打开，此后第一动铁芯161带着第二动铁芯171以及第二套筒部162以及第一密封部163向上靠近静铁芯13，第一阀口101也被打开，从而第一阀口101和第二阀口102均开启，电磁驱动装置处于全开状态；当线圈部件12由通电模式切换至断电模式时，随着电磁力消失第一动铁芯161与静铁芯13开始脱离，第二动铁芯171与第一动铁芯161由原先的相抵状态，第二动铁芯171随第一动铁芯161也进行关闭动作，而受第二弹性件19即封阀弹性的作用力第二芯体组件17关闭第二阀口102，同样受第一弹性件20的封阀作用力第一芯体组件16关闭第一阀口101，具体地，因电磁力消失并受第二弹性件19的封阀作用力使第二动铁芯171与第一动铁芯161相脱离，并使第二动铁芯171带着第二密封部172向下关闭第二阀口102，同时因电磁力消失并受第一弹性件18的封阀作用力第一密封部163向下关闭第一阀口101，第一动铁芯161以及第二套筒部162也随之向下作动，需要说明的是为了使第一芯体组件16以及第二芯体组件17能够顺利进行关阀，将第一弹性件18的弹性力设置成大于第二弹性件19的弹性力，如第二弹性件19的弹力更大则在闭阀状态时第二弹性件19能够将第一动铁芯161往上顶使其与第二动铁芯171脱离从而第一密封部163不能进行顺利关阀，或者设置成相等弹力状态时，也对第一动铁芯161施加向上的脱开力使第一密封部163不能进行良好的关阀，该结构中即使第一芯体组件16无法向下顺利进行关阀如第一动铁芯161与第一套筒部15卡死的状态下，受第二弹性件19的封阀弹性作用力也能够使第二动铁芯相对第一动铁芯脱开并带着第二密封部172向下关闭第二阀口102，或者当第二芯体组件17无法顺利向下关闭第二阀口102时，在第一弹性件18的封阀力作用下，第一动铁芯161也能够带着第二套筒部162以及第一密封部163向下运动关闭第一阀口101以保障燃气比例阀的使用安全防止燃气的泄漏。

通过对电磁驱动装置结构10的优化设计，静铁芯13与第一动铁芯161之间仅隔有一层第一套筒部15，相对磁阻较小，且当线圈通电时，首先是第二动铁芯171克服第二弹性件19的弹力向上移动，第二动铁芯171向上移动的过程中，由于磁场的作用，第二动铁芯171越靠近第一动铁芯161其所获得的电磁力越大，电磁力越大所获得的加速度越大，当第一动铁芯161与第二动铁芯171相抵时第二动铁芯171的加速度和移动速度会对第一动铁芯161产生助推作用，使第一动铁芯161能够带着第二套筒部162以及第一密封部163更顺利地开启第一阀口101，从而实现第一芯体组件16的顺利开阀，且受第二动铁芯171的助推作动，第一芯体组件16开阀时所受到的力可来自第一动铁芯161的作用力以及线圈部12的电磁力，所需的电磁力就可以相对减少，可减少线圈绕组用量从而减少制造成本。

下面结合图2以及图3详细介绍比例调节装置20的具体结构，比例调节装置20包括容纳腔B、静铁芯21、调节阀杆22、动铁芯23以及膜片组件24，动铁芯23位于容纳腔B，调节阀杆22可选用金属材料与动铁芯固定连接或为一体结构，比例调节装置还包括套管28、外壳件29以及线圈部件，线圈部件位于静铁芯21的外周部，外壳件29具有导磁性且大致将线圈部件包围，套管28与静铁芯21固定连接或限位连接，套管28与静铁芯21大致限定容纳腔B，动铁芯23能够带着调节阀杆22沿着套管28的套管壁在容纳腔B进行轴向升降运动，动铁芯23整体呈倒凸字型位于静铁芯21的上方，静铁芯21相对靠近膜片组件24，在线圈部件通电的场合下受励磁作用，动铁芯23整体向下移动逐渐靠近静铁芯21，调节阀杆22随着动铁芯23一起向下运动，在线圈部件断电的场合下励磁作用消失，动铁芯23整体向上移动并逐渐远离静铁芯21，调节阀杆22随着动铁芯23一起向上运动，具体地，调节阀杆22包括本体部、上端部222以及下端部，静铁芯21包括第一凹陷部211、第一贯通孔212以及第二凹陷部213，第一凹陷部211位于静铁芯21的上部位置，第二凹陷部213位于静铁芯21的下部位置，第一贯通孔212能够连通第一凹陷部211以及第二凹陷部213，动铁芯23包括第二贯通孔231以及凸起部232，该凸起部232是直径相较动铁芯23的大径部233较小的小径部，凸起部232与第一凹陷部211相适配，当线圈部件通电时受励磁作用，动铁芯23与调节阀杆22一起向下运动与静铁芯21相吸合，凸起部232能够伸入第一凹陷部211，当线圈部件断电时励磁作用消失，动铁芯23与调节阀杆22一起向上运动相对远离静铁芯21，凸起部232相对远离第一凹陷部211，动铁芯23的大径部233的外周壁能够沿着套筒壁在容纳腔B进行轴向移动，第一贯通孔212与第二贯通孔231同轴设置，调节阀杆22由上往下依次可通过第二贯通孔231、第一凹陷部211、第一贯通孔212以及第二凹陷部213，至少部分本体部221位于第一贯通孔212和第二贯通孔231，下端部223位于第二凹陷部213，静铁芯21还包括下端214，下端214与外壳件29固定连接，膜片组件24包括密封部241、膜片242、弹簧座243以及弹簧244，调节阀杆22的下端与膜片组件24固定连接或限位连接，本实施例中两者通过限位方式实现连接，调节阀杆22的下端部嵌入弹簧座内与其紧配，弹簧座243可为柔性的橡胶材质制成，通过柔性变形以使调节阀杆22的下端部223与弹簧座243进行紧密连接，另外调节阀杆22的下端也可通过过盈配合等方式实现与膜片组件的固定连接，弹簧244套设于密封部214的突起且一端与弹簧座相抵另一端与密封部214相抵，弹簧座以及至少部分弹簧244位于第二凹陷部211，该比例调节装置20还包括调节机构40，调节机构40包括本体部41、限位调节杆42以及容纳部43，本实施例中的本体部以及容纳部采用塑料件为一体结构，限位调节杆采用金属件，根据实际需要本体部或容纳部也可采用金属件制成，这里不对调节机构的各零部件的材质作具体限制，容纳部43与外壳件29固定连接或限位连接，容纳部43包括延伸部431、凸缘部432以及容纳孔433，容纳部43的上端与下端均呈开口状结构，容纳部43的内部还包括容纳孔壁，容纳孔壁上形成有与本体部41相配合的第一螺纹部444，具体地延伸部431可与套管28过盈配合，凸缘部432与外壳件29的外壁相抵以使容纳部43整体可与外壳件29固定连接或限位连接，或者也可以是凸缘部432以及外壳件29开设有对应的螺钉孔，通过螺钉拧紧的方式使凸缘部432与外壳件29固定连接，或者也可以在凸缘部432下底面设置突起或凹部，外壳件29的表面设置与其相对应的凹部或突起，通过凹部与突起的对应配合使两者限位连接，只需将容纳部整体固定于外壳件29即可，本体部41至少部分位于容纳孔433，如需要也可将本体部41的上端延伸至容纳孔433外部，本体部41可由塑料或金属一体加工成型，本体部41的外壁设有与第一螺纹部444螺纹配合的第二螺纹部4121，本体部41整体呈筒状结构包括套筒本体412、卡爪部413、本体容纳腔414以及配合部415，卡爪部413由套筒本体412向下延伸并突起，本体容纳腔414包括缺口C，具体地，套筒本体412与卡爪部413之间形成有大致呈半环状的缺口C，圆筒状的套筒本体412的外周壁设有第二螺纹部4121，卡爪部413整体呈C字带开口状结构，卡爪部413包括开口4131、卡爪孔4132以及卡爪面4133，调节阀杆22的上端部222由开口4131置入卡爪孔4131并与其相适配，且能够通过缺口C伸入本体容纳腔414，卡爪面4133通过与上端部222的上端凸缘部2221的配合能够形成对动铁芯23向下作动的限位，静铁芯21的第一凹陷底面211a与动铁芯23的凸起部底面232a之间形成有距离L1，卡爪面4133与上端凸缘部2221之间形成有距离L2，且L1大于L2，调节阀杆22与开口4131之间可通过间隙配合带着动铁芯23进行轴向升降运动，配合部415包括呈内六角的配合孔结构，能够与外部L型的内六角扳手工具配合使用，本体容纳腔414与配合孔贯通，通过第一螺纹部444与第二螺纹部4121的螺纹配合作用使本体部41相对容纳部43进行向上或向下的运动，需要说明的是配合部的配合孔结构也可以是其他多边型或不规则形结构只需能够与外部扳手相配合使用，使本体部能够相对容纳部进行向上或向下运动即可。

比例调节装置20在装配各个零部件时可将调节机构40的本体部41以及限位调节杆42安装完成，或先将动铁芯23与调节阀杆22固定连接或为一体结构安装完成形成动铁芯阀杆组件，后将调节阀杆22的上端部由卡爪部413侧部的开口4131位置放入，后整体一起置入容纳腔B，使调节阀杆22对准第一贯通孔212，依次将安装膜片组件24的各个零部件装入，调节阀杆22受到弹簧244的复位作用上端凸缘部2221能够与限位调节阀杆42相抵，套筒本体412的内周壁还设有与限位调节杆42相配合的第三螺纹部4122，至少限位调节杆42位于本体容纳腔414，限位调节杆42的下端也可伸入缺口C腔中，只需通电状态时能够实现与调节阀杆22进行相抵，限位调节杆42的外周壁设有第四螺纹部421，限位调节杆42的上端部设有大致呈一字形凹陷状的槽部，通过第三螺纹部4122与第四螺纹部421的螺纹配合作用，槽部通过与外部一字型螺丝刀工具配合以使限位调节杆42相对套筒本体412作向上或向下的运动，需要说明的是限位调节杆的上端部也可设置其他形状的槽部用于与外部工具相配合使用，只需保证限位调节杆能够相对套筒本体向上或向下作动即可。

比例调节装置20还包括导磁部组件50，该导磁部组件50包括第一导磁部51和第二导磁部52，第一导磁部51套设于静铁芯21的外周部并与其相抵，第二导磁部52套设于套管28的外周部并与其相相抵，第一导磁部51包括第一直段以及第一翻边段，第二导磁部52包括第二直段以及第二翻边段，第一直段与静铁芯21的外周部相抵，第一翻边段分别与线圈部件的骨架以及外壳件29的下部相抵，第二直段与套筒28的外周部相抵，动铁芯23通过套筒28与至少部分第二直段相抵，第二翻边段分别与线圈部件的骨架以及外壳件29的上部相抵，通过对比例调节装置进行通电，励磁作用下，线圈部件产生的磁力传递至整个外壳件29，静铁芯21的下端214与外壳件29固定连接，即静铁芯与外壳件具有一定的导磁面积，磁力可传递至静铁芯，通过设置第一导磁部51，增大与静铁芯21的配合面积可进一步增强磁力，另一部分磁力通过外壳件29的上部外壳传递至第二导磁部52，至少部分第二直段与动铁芯23具有间接相抵的面积，磁力可通过第二直段与动铁芯23的接触面积将磁力传递至动铁芯23，以使动铁芯和静铁芯两者相吸合进行产品的作动，通过设置导磁部组件增强了比例调节装置整体作动时候的导磁性能，另外为了增强比例调节装置的导磁性能也可将调节机构40整体再向上移至外壳件29外，只需保障其不脱离产品整体即可，动铁芯23以及调节阀杆22一起在轴向向上移动时能够与外壳件29的上部开口接触形成磁传导。

下面详细介绍比例调节装置20与电磁驱动装置10以及压差调节装置30配合实现燃气比例阀高压以及低压出口压力调节模式的作动原理，燃气从燃气比例阀的进口1a进入，电磁驱动装置10控制燃气比例阀的燃气安全开关作用，由电磁驱动装置10的第一芯体组件16开启第一阀口101，第二芯体组件17打开第二阀口102，燃气由第一阀口101以及第二阀口102进入主流道1c，当需要实现燃气比例阀的高压出口压力调节模式时，可以将比例调节装置进行通电，线圈部件通电在励磁作用下，调节阀杆22带着动铁芯23一起向下运动靠近静铁芯21，调节阀杆22逐渐远离限位调节杆42，凸起部232逐渐伸入第一凹陷部211，调节阀杆22通过弹簧座243对弹簧244施加作用力，弹簧244受压带着密封部241相对靠近第三阀口103，第三阀口103的开度随之减小，流道151内的压力逐渐增大，压差调节装置30的背压腔31的压力也随之增大，压差膜片33克服主阀弹簧34的弹簧力推动压差阀杆使主阀密封部35顶开主阀口32，主阀口32的开度逐渐增大，由主阀口32流向出口1b的燃气流量增大，最终流向外部燃烧室的燃气流量增大，实现了燃气比例阀的较高的出口压力调节模式，使用中客户使用的高压出口压力模式下所设定的压力一般为900pa，当客户根据实际需要高于或低于该压力值以实现对燃气流量的进一步调节时，可通过调节阀杆42与本体部41的配合实现，具体地可通过卡爪面4133通过与上端部222的上端凸缘部2221两者的配合作用实现，例如设定L1的行程是1，L2的行程是0.8，线圈部件通电在励磁作用下，调节阀杆22带着动铁芯23一起向下运动靠近静铁芯21，调节阀杆22的上端凸缘部2221与限位调节杆42从相抵状态开始脱离，凸起部232逐渐伸入第一凹陷部211，由行程差的存在凸起部232并未与第一凹陷部211完全相抵，此时上端凸缘部2221可以与卡爪面4133相抵,以防止动铁芯23进一步的向下作动，当客户根据系统等场合实际需要，在高压出口压力模式下实现对燃气的进一步调节以增大燃气流量实现更高的压力调节模式时，可使用内六角扳手工具通过容纳部43的上端的开口，对准配合孔进行操作，通过第一螺纹部444与第二螺纹部4121的螺纹配合作用使本体部41整体相对容纳部43向下运动，卡爪部413由容纳孔433伸出，在通电磁力作用下，调节阀杆22带着动铁芯23进一步向下作动，凸起部232进一步伸入第一凹陷部211，调节阀杆22通过弹簧座243进一步对弹簧244施加作用力，弹簧244受压带着密封部241进一步靠近第三阀口103，第三阀口103的开度随之减小，流道151内的压力逐渐增大，压差调节装置30的背压腔31的压力也随之增大，压差膜片33克服主阀弹簧34的弹簧力推动压差阀杆使主阀密封部35顶开主阀口32，主阀口32的开度逐渐增大，由主阀口32流向出口1b的燃气流量增大，最终流向外部燃烧室的燃气流量也随之进一步增大，实现了燃气比例阀在高压出口压力调节模式下的对燃气流量的进一步调节以实现更高的压力调节模式；反之当客户根据系统等场合实际需要在高压出口压力模式下实现对燃气的进一步调节减小燃气流量，以实现在高压出口压力调节模式下的较低压的调节模式时，可使用内六角扳手工具通过容纳部43的上端的开口，对准配合孔进行操作，通过第一螺纹部444与第二螺纹部4121的螺纹配合作用使本体部41整体相对容纳部43向上运动，卡爪部413的卡爪面4133与上端凸缘部相抵，本体部41带着调节阀杆22整体向上运动，弹簧座243以及弹簧244受到的作用力减弱，压力作用下，密封部241相对远离第三阀口103，第三阀口103的开度随之增大，部分燃气由泄压通道17流向出口1b，流道151内的压力逐渐减小，压差调节装置30的背压腔31的压力也随之减小，主阀密封部35靠近主阀口32，主阀口32的开度逐渐减小，由主阀口32流向出口1b的燃气流量减小，最终流向外部燃烧室的燃气流量减小，实现了燃气比例阀的在高压出口压力调节模式下对燃气流量的进一步调节以实现较低压的出口压力调节模式。

当需要实现燃气比例阀的低压出口压力调节模式时，比例调节装置断电，电磁力作用消失，调节阀杆22带着动铁芯23相对远离静铁芯21，凸起部232逐渐远离第一凹陷部211，调节阀杆22的上端凸缘部2221在弹簧244的作用下保持与限位调节阀杆42相抵，弹簧座243和弹簧244受到的作用力减弱，密封部241相对远离第三阀口103，第三阀口103的开度随之增大，部分燃气由泄压通道17流向出口1b，流道151内的压力逐渐减小，压差调节装置30的背压腔31的压力也随之减小，主阀口32的开度减小，由主阀口32流向出口1b的燃气流量减小，最终流向外部燃烧室的燃气流量减小，实现了燃气比例阀的低压出口压力调节模式，使用中客户使用的低压出口压力模式下所设定的压力一般为450pa，当客户根据实际需要高于或低于该压力值以实现对燃气流量的进一步调节时，可使用一字型螺丝刀通过容纳部的上端开口以及配合部的配合孔以与限位调节杆42的槽部相配合以使限位调节杆42相对套筒本体412作向上或向下的运动，当根据系统需要实现低压出口压力调节模式下对燃气进行增大流量调节，以实现在低压出口压力调节模式下的较高压的调节模式时，可将槽部通过与外部一字型螺丝刀工具配合，通过第三螺纹部4122与第四螺纹部421的螺纹配合作用，以使限位调节杆42相对套筒本体412向下的运动，限位调节杆42抵着调节阀杆22向下运动，调节阀杆22带着动铁芯23一起向下运动以进一步靠近静铁芯21，燃气流量增大以实现较高压的出口压力调节模式在前面已进行陈述，在此不在一一赘述，由此最终流向外部燃烧室的燃气流量也随之进一步增大，实现了燃气比例阀在低压出口压力调节模式下的对燃气流量的增大调节以实现更高的压力调节模式。反之当根据系统需要实现低压出口压力调节模式下对燃气进行减小流量调节，以实现在低压出口压力调节模式下的更低压的出口压力调节模式时，可将槽部通过与外部一字型螺丝刀工具配合，通过第三螺纹部4122与第四螺纹部421的螺纹配合作用，以使限位调节杆42相对套筒本体412向上的运动，调节阀杆22在弹簧244的作用下带着动铁芯23向上运动，以继续保持与限位调节杆42相抵，弹簧座243与弹簧244所受的作用力减弱，膜片组件24相对远离第三阀口103，燃气流量减小以实现较低压的出口压力调节模式在前面已进行陈述，在此不在一一赘述，由此最终流向外部燃烧室的燃气流量也随之进一步减小，实现了燃气比例阀在低压出口压力调节模式下的对燃气流量的减小调节以实现更低压的出口压力调节模式。

需要说明的是本发明中所陈述的流道151包括第一流道151a、第二流道151b以及第三流道151c，第一流道151a、第二流道151b以及第三流道151c三者相互连通，燃气由第一阀口101以及第二阀口102进入流道151内，通过第三阀口103的开度增大或减小能够直接影响流道151内压力的变化，第一流道151a相对靠近电磁驱动装置10且一端与第二阀口102连通，第二流道151b一端与第三阀口连通，第三流道151c相对靠近压差调节装置30且一端与背压腔31连通，通过流道151能够分别连通电磁驱动装置10、比例调节装置20以及压差调节装置30，本发明提供的燃气比例阀通过设置电磁驱动装置10、比例调节装置20以及压差调节装置30及通过相互的配合就能够实现燃气比例阀的高压或低压的出口压力调节模式。

通过对燃气比例阀的比例调节装置接入直流恒流电源时，阀体出口压可进行比例线性调压，通过在燃气进口输入一次压即燃气进气压也可用P1表示，I表示电流，P2表示二次压即出口压，比例调节装置的输入电源与阀体出口压成正比关系，即电流越小动铁芯23通过弹簧对膜片组件的压缩力越小，即主阀口32的开度较小，电流越大主阀口32的开度越大，通过控制比例调节装置的输入电流线性，能够实现燃气比例阀出口压等比线性调节。

需要说明的是本发明提供的燃气比例阀重点在于保护电磁驱动装置结构，对于电磁驱动装置应用于其他结构的设置可根据实际市场需要灵活设置。

本发明提供的燃气比例阀通过对电磁驱动装置结构的优化设计，能够由一个电磁线圈同时控制两道阀口的开启和关闭，降低了阀体的制造成本，同时作为控制燃气通断的重要安全电磁阀门构造，该电磁驱动装置通过设第一芯体组件以及第二芯体组件的两段式控制模式能够相对减少零部件数量，使燃气比例阀整体结构更加简单，降低了产品的生产成本，另在第一芯体组件失效或第二芯体组件失效时，另一个芯体组件仍然能关闭阀门防止燃气泄漏保障了使用安全性。

需要说明的是本发明所提及的“第一、第二”等序数词以及“上、下”等方位词均是基于说明书附图进行的描述，仅仅为区分不同零部件的命名方式不应该认为对各零部件有相关次序上的限定，以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明远离的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应当视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种燃气比例阀，其特征在于，包括本体、第一阀口以及第二阀口，还包括电磁驱动装置，所述电磁驱动装置包括静铁芯、第一套筒部、第一芯体组件、第二芯体组件、第一弹性件、第二弹性件，所述第一芯体组件包括第一动铁芯、第二套筒部、第一密封部，所述第二套筒部与所述第一动铁芯固定连接或限位连接，所述第一套筒部的下端与所述第一密封部固定连接或限位连接，所述第一弹性件与所述第一密封部相抵，，所述第二芯体组件包括第二动铁芯以及第二密封部，所述第二动铁芯的下端部与所述第二密封部固定连接或限位连接，所述第一动铁芯和/或所述第二动铁芯设有凹部，至少部分所述第二弹性件位于所述凹部且一端与所述第一动铁芯相抵另一端与所述第二动铁芯相抵；

当所述电磁驱动装置通电时，所述第一动铁芯能够带着所述第二套筒部以及所述第一密封部沿所述第一套筒部的第一套筒壁进行轴向上升运动，以使所述第一密封部远离所述第一阀口，所述第二动铁芯能够带着所述第二密封部远离所述第二阀口，所述第一动铁芯能够与所述第二动铁芯相抵且所述第一动铁芯以及所述第二动铁芯靠近所述静铁芯；

当所述电磁驱动装置处于断电状态时，所述第一密封部关闭所述第一阀口且所述第二密封部关闭所述第二阀口，所述第一动铁芯与所述第二动铁芯之间形成有第一间距，所述第一动铁芯与所述第一套筒的封闭端之间形成有第二间距，所述第一间距小于所述第二间距。

2.根据权利要求1所述的燃气比例阀，其特征在于，所述电磁驱动装置还包括导磁件，所述导磁件套设于所述第一套管部的外周壁，所述导磁件包括,竖直部以及翻边部，所述燃气比例阀还包括外壳以及线圈部件，所述线圈部件包括骨架，所述竖直部的内壁与所述外周壁相抵，所述竖直部的外壁与所述骨架相抵，所述翻边部夹持于所述骨架与所述外壳之间，且所述翻边部的上端与所述骨架相抵，下端与所述外壳的下部相抵。

3.根据权利要求1所述的燃气比例阀，其特征在于，所述电磁驱动装置还包括第二容纳腔，所述第一套筒部大致限定所述第二容纳腔，至少部分所述第一芯体组件能够在所述第二容纳腔沿所述第一套筒壁进行轴向升降运动，所述第一动铁芯、所述第二套筒部以及所述第一密封部大致限定所述第一容纳腔，至少部分所述第二动铁芯位于所述第一容纳腔且能够沿所述第二套筒部的第二套筒壁进行轴向升降运动。

4.根据权利要求3所述的燃气比例阀，其特征在于，所述第二动铁芯包括本体部以及阀杆，所述本体部与所述阀杆为一体结构或所述本体部与所述阀杆固定连接，所述第一密封部包括开口，至少部分所述阀杆由所述开口向外伸出，所述阀杆包括杆头，所述杆头与所述第二密封部固定连接或限位连接。

5.根据权利要求3所述的燃气比例阀，其特征在于，所述第一套筒部包括所述封闭端以及开口端，所述开口端设有延伸部，所述电磁驱动装置还包括外壳、线圈部件以及密封件，所述线圈部件设有内孔，至少部分所述第一套筒部位于所述内孔且所述第一套筒壁套设于所述第一动铁芯以及至少部分所述第二套筒部的外周部，相对靠近所述第二套筒部的一部分所述延伸部夹持于所述外壳与所述第一弹性件之间，且上端与所述外壳相抵下端与所述第一弹性件相抵，相对远离所述第二套筒部的又一部分所述延伸部夹持于所述外壳与所述密封件之间，且上端与所述外壳相抵，下端与所述密封件相抵。

6.根据权利要求1所述的燃气比例阀，其特征在于，所述第一弹性件的弹力大于所述第二弹性件的弹力。

7.根据权利要求1-6任一项所述的燃气比例阀，其特征在于，所述燃气比例阀还包括外壳以及线圈部件，所述线圈部件设有内孔，至少部分所述静铁芯位于所述内孔，所述静铁芯相对靠近所述外壳的上部，且所述静铁芯与所述外壳固定连接或限位连接，所述静铁芯包括凹陷部，所述凹陷部包括底壁以及侧壁，所述封闭端位于所述凹陷部且所述封闭端相对所述底壁或与所述底壁相抵，所述侧壁相对靠近所述第一套筒壁或与所述第一套筒壁相抵。

8.根据权利要求1-6任一项所述的燃气比例阀，其特征在于，所述第一动铁芯以及所述第二动铁芯为软磁材料制成。

9.根据权利要求1-6任一项所述的燃气比例阀，其特征在于，所述燃气比例阀还包括比例调节装置以及压差调节装置，所述比例调节装置包括外壳件、静铁芯、动铁芯、调节阀杆以及膜片组件，所述动铁芯位于所述静铁芯的上方，所述调节阀杆的下端与所述膜片组件固定连接或限位连接，所述调节阀杆与所述动铁芯固定连接或为一体结构，所述动铁芯能够带着所述调节阀杆接近或远离所述静铁芯，所述比例调节装置还包括调节机构，所述燃气比例阀还包括第三阀口，所述膜片组件能够接近或远离所述第三阀口。

10.根据权利要求9所述燃气比例阀，其特征在于，所述本体设有流道，所述流道包括第一流道、第二流道以及第三流道，所述第一流道靠近所述电磁驱动装置且一端与所述第二阀口连通，所述第二流道的一端与所述第三阀口连通，所述第三流道靠近所述压差调节装置且所述第三流道的一端与所述压差调节装置的背压腔连通，所述第一流道、所述第二流道以及所述第三流道三者相互连通。

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