CN111874855A - 一种气液比控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气液比控制装置，包括装置本体，所述装置本体中设有气体流量通道，所述气液比控制装置还设有电控调节机构，所述电控调节机构包括一个推杆、电动驱动装置及螺纹传动结构，所述装置本体中设有与气体流量通道相交并联通的推杆容腔，所述推杆轴向可滑动地设置在所述推杆容腔中，所述电动驱动装置经螺纹传动结构与推杆联动连接，驱动所述推杆轴向往复滑动。本发明气液比控制装置通过设有包括推杆、电动驱动装置及螺纹传动结构的电控调节机构，并将推杆设置在与气体流量通道相交并联通的推杆容腔中，利用螺纹传动结构可以精确且无级地控制推杆进入流量通道的长度，调节流量通道的通道截面，进而达到精确调整气液比的目的。
Description
技术领域
本发明涉及加油站油气回收技术领域，具体涉及一种加油机油气回收气液比控制装置。
背景技术
目前加油站油气回收技术中涉及的二次回收的油气，是指加油机通过加油枪给汽车油箱加油时产生的油气。为减少加油过程中的油气排放，2007年国家环保总局发布实施了GB20952《加油站大气污染物排放标准》，规定加油时汽油枪回收的油气体积与同时加入油箱内的汽油体积的比值（即气液比）应控制在1-1.2范围内（即标准气液比值），以保障油气回收系统的运行效果。
目前加油机油气回收过程中的气液比调节方法，根据执行部件可大致分为三种：
第一种：采用传统的手动式气液比调节方法，是在油气回收管路或加油枪上安装一个调节阀，通过人工手动调节阀门的开度，进而控制气液比；
第二种：采用自动的电磁阀式气液比调节方法，是在油气回收管路上安装一个电磁阀，利用电磁阀工作原理自动调节和控制气液比（当电磁阀通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；当电磁阀断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。即利用电磁力与弹簧力的平衡来控制阀门开度）；
第三种：采用真空泵变频控制式气液比调节方法，在油气回收管路上安装一个变频控制的真空泵，通过调节电机401频率控制真空泵转速，进而控制气液比。
上述现有技术，实测的气液比值会因加油方式的不同、加油机油气回收泵老化程度的不同等其他环境因素，造成精度不高的问题，并存在以下不足：
1.手动式气液比调节方法，存在因工况环境因素变化需要不断重新手动调节的问题，导致调节效率低、调节精度差等缺陷；
2.电磁阀式气液比调节方法，存在调节滞后、不能精准控制阀门开度的问题，导致调节精度差等缺陷；
3.真空泵变频控制式气液比调节方法，存在回气速率调节滞后于真空泵转速的改变，且两者不可量化调节等问题，造成调节精度差等缺陷。
本发明是针对上述现有技术的气液比调节精度差、调节滞后等问题进行改进，设计了一种精准控位、实时调节的气液比自动控制装置。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有气液比调节精度差、无法连续调节、调节滞后等问题进行改进，设计了一种精准控位、实时调节的气液比自动控制装置。
为实现上述目的，本发明公开了一种气液比控制装置，包括装置本体，所述装置本体中设有气体流量通道，其特征在于：所述气液比控制装置还设有电控调节机构，所述电控调节机构包括一个推杆、电动驱动装置及螺纹传动结构，所述装置本体中设有与气体流量通道相交并联通的推杆容腔，所述推杆轴向可滑动地设置在所述推杆容腔中，所述电动驱动装置经螺纹传动结构与推杆联动连接，驱动所述推杆轴向往复滑动。
与现有技术相比，本发明气液比控制装置通过设有包括推杆、电动驱动装置及螺纹传动结构的电控调节机构，并将推杆设置在与气体流量通道相交并联通的推杆容腔中，利用螺纹传动结构可以精确且无级地控制推杆进入流量通道的长度，调节流量通道的通道截面，进而达到精确调整气液比的目的。
作为本发明进一步设置，所述电动驱动装置包括微型电机和主动齿轮，所述主动齿轮设置在微型电机的输出轴上；所述螺纹传动结构包括从动齿轮和螺杆，所述从动齿轮设置在所述螺杆上，所述螺杆轴向定位周向可旋转设置，所述推杆的尾端设有与螺杆螺纹相配的轴向螺孔，所述推杆通过的尾端螺孔与螺杆螺纹配合，所述推杆周向定位轴向可滑动设置构成所述螺纹传动结构。
作为本发明进一步设置，所述气液比控制装置还设有内壳体，所述电控调节机构设置在内壳体的内腔中，所述内壳体的下端面设有与所述推杆间隙配合的通孔，所述推杆下端从通孔中伸出。
作为本发明进一步设置，所述内壳体整体大体呈扁长方体，内部沿长度方向并排分别设有电机容腔和推杆滑腔，所述通孔设置在推杆滑腔下端，所述电机容腔和推杆滑腔上端分别设有主动齿轮容腔和从动齿轮容腔，所述螺杆上、从动齿轮的下方设有突出的限位环，所述推杆滑腔的上端与限位环相对应的位置设有相配的限位肩阶，所述电机和主动齿轮分别设置在电机容腔和主动齿轮容腔中，所述螺杆和推杆设置在所述推杆容腔中，所述限位环与限位肩阶配合对螺杆轴向形成限位，所述从动齿轮设置在从动齿轮容腔中，并与主动齿轮啮合构成传动连接。
作为本发明进一步设置，所述内壳体由对称的两爿合并而成。
作为本发明进一步设置，所述装置本体中气体流量通道的进气口和出气口之间设置有第一通气道联通，所述推杆容腔与第一通气道相交设置。
作为本发明进一步设置，所述装置本体中气体流量通道的进气口和出气口之间还设置有第二通气道相联通，所述第一通气道和第二通气道相隔离，所述装置本体中还设有与所述第二通气道相交并联通的调整螺孔，所述调整螺孔中配设有调节螺钉构成手动调节机构。
作为本发明进一步设置，所述气体流量通道、推杆容腔和调整螺孔的轴线相互呈垂直设置。
作为本发明进一步设置，所述装置本体包括分体设置的基座和上壳体，所述基座主体呈四方体，相对的左右两个端面上分别设有螺管接头构成所述进气口和出气口，所述第一通气道和第二通气道并排平行设置在进气口和出气口之间并使之相连通，所述基座主体的上端面设有圆凸台，所述圆凸台设有外螺纹，所述上壳体为与所述圆凸台相适配的筒状构件，所述上壳体下端设有与圆凸台螺纹相配的内螺纹，所述上壳体与圆凸台螺纹连接构成可拆卸连接；所述圆凸台上与第一通气道相对应的位置设有截面与内壳体截面相适配的凹槽构成内壳插槽，内壳插槽底部与所述第一通气道相对应的位置设有与所述第一通气道相交的通道构成所述推杆容腔，所述内壳体下端插设在内壳插槽中，所述推杆下端配合在所述推杆容腔中，所述上壳体与圆凸台螺纹相配将所述内壳体罩在其中与所述基座连成一体；所述调整螺孔设置在基座与第二通气道相贴邻的侧面上，使所述气体流量通道、推杆容腔和调整螺孔的轴线相互呈垂直设置。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步描述。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”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。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
附图说明
图1为本发明具体实施例外观立体结构示意图；
图2为本发明具体实施例局部分解结构示意图之一；
图3为本发明具体实施例局部分解结构示意图之二；
图4为本发明具体实施例局部内部结构剖视图；
图5为本发明具体实施例去上盖主视图；
图6为图5 A-A 剖视图；
图7为本发明具体实施例（全通状态）局部内部结构剖视图；
图8为本发明具体实施例（全闭状态）局部内部结构剖视图；
图9为本发明基座具体实施例外观立体结构示意图；
图10为本发明基座具体实施例主视图；
图11为图10 B-B 剖视图；
图12为图11 C-C 剖视图；
图13为本发明电动驱动装置及螺纹传动结构具体实施例外观立体结构示意图；
图14为本发明电动驱动装置及螺纹传动结构具体实施例安装结构示意图；
图15为本发明内壳体具体实施例内部结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，本发明气液比控制装置包括内部设有气体流量通道201的装置本体以及电控调节机构。所述电控调节机构包括一个推杆3、电动驱动装置4及螺纹传动结构5，所述装置本体中设有与气体流量通道201相交并联通的推杆容腔206，所述推杆3轴向可滑动地设置在所述推杆容腔206中，所述电动驱动装置4经螺纹传动结构5与推杆3联动连接，驱动所述推杆3轴向往复滑动，使所述推杆3前端进入或者退出气体流量通道201，利用螺纹传动结构5可以精确且无级地控制推杆3进入流量通道的长度，调节气体流量通道201的通道截面，进而达到精确调整油气流量的目的。其中，所述螺纹传动结构5可以是蜗轮蜗杆传动付、伞齿轮传动付或者是螺杆螺母传动付结构，相对来说，螺杆螺母传动付的结构更加紧凑，有利于减小体积。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请优选实施例及附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
如图1-15所示，本具体实施例中，气液比控制装置包括内部设有气体流量通道201的装置本体以及电控调节机构。所述电控调节机构包括一个推杆3、电动驱动装置4及螺纹传动结构5。所述电动驱动装置4包括微型电机401和主动齿轮402，所述主动齿轮402设置在微型电机401的输出轴上；本具体实施例中，所述螺纹传动结构5采用的是螺杆螺母传动付结构的方式，具体是所述螺纹传动结构5包括从动齿轮501和螺杆502，所述从动齿轮501固定设置在所述螺杆502上，所述螺杆502与微型电机401及输出轴并排且轴向定位周向可旋转设置，所述从动齿轮501与微型电机401的输出轴上主动齿轮402啮合，所述推杆3的尾端设有与螺杆502螺纹相配的轴向螺孔301，所述推杆3通过的尾端螺孔301与螺杆502螺纹配合，所述推杆3周向定位轴向可滑动设置构成所述螺纹传动结构5。
为了便于组装及结构合理紧凑，本具体实施例中，如图14-15所示，所述气液比控制装置还设有内壳体6，所述装置本体包括分体设置的基座2和上壳体1。所述内壳体6形状没有特别限定，优选整体呈扁长方体，所述电控调节机构设置在内壳体6的内腔中， 内部沿长度方向并排分别设有电机容腔602和推杆滑腔601，所述通孔606设置在推杆滑腔601下端，所述电机容腔602和推杆滑腔601上端分别设有主动齿轮容腔603和从动齿轮容腔604，所述电机容腔602、推杆滑腔601、主动齿轮容腔603和从动齿轮容腔604形状及大小尽量分别与所述微型电机401、推杆3、主动齿轮容腔603及从动齿轮501相配，所述螺杆502上、从动齿轮501的下方设有突出的限位环503，同时，在所述推杆滑腔601的上端与限位环503相对应的位置设有相配的限位肩阶605，所述微型电机401和主动齿轮402分别设置在电机容腔602和主动齿轮容腔603中，所述螺杆502和推杆3设置在所述推杆容腔206中，所述限位环503与限位肩阶605配合对螺杆502轴向形成限位，同时起到轴承作用，所述从动齿轮501设置在从动齿轮容腔604中，并与主动齿轮402啮合构成传动连接。所述内壳体6中推杆容腔206的下端面设有与所述推杆3间隙配合的通孔606，所述推杆3下端从通孔606中伸出，为了便于组装，所述内壳体6优选由对称的两爿合并而成。
本具体实施例中，如图1-3、9-12所示，所述装置本体包括分体设置的基座2和上壳体1，所述基座2主体呈四方体，相对的左右两个端面上分别设有螺管接头构成所述进气口202和出气口203，所述进气口202和出气口203之间并排平行设置有第一通气道2011和第二通气道2012使之相连通构成所述气体流量通道201。
所述基座2主体的上端面设有圆凸台204，所述圆凸台204的面积应足以设置所述内壳体6。所述圆凸台204设有外螺纹，所述上壳体1为与所述圆凸台204相适配的筒状构件，内腔构成内壳体6的容腔，所述上壳体1下端设有与圆凸台204螺纹相配的内螺纹，所述上壳体1与圆凸台204螺纹连接构成可拆卸连接；所述圆凸台204端面上与第一通气道2011相对应的位置设有截面与内壳体6截面相适配的凹槽构成内壳插槽205，内壳插槽205底部与所述第一通气道2011相对应的位置设有与所述第一通气道2011相交的通道构成所述推杆容腔206，所述推杆容腔206与所述第一通气道2011可以是局部相交或完全相交，完全相交则可以在全通和全闭的范围内任意调节。所述内壳体6下端插设在内壳插槽205中，所述推杆3下端动密封配合在所述推杆容腔206中，以防止油气泄露，所述上壳体1与圆凸台204螺纹相配将所述内壳体6固定并罩在其中与所述基座2连成一体；所述装置本体中还设有与所述第二通气道2012相交并联通的调整螺孔301，所述调整螺孔301中配设有调节螺钉7构成手动调节机构。所述调整螺孔301设置在基座2与第二通气道2012相贴邻的侧面上，使所述气体流量通道201、推杆容腔206和调整螺孔301的轴线相互呈垂直设置。
本发明的气液比控制装置中，也可以单独只设有电控调节机构，不设手动调节机构，也即在所述装置本体中气体流量通道201的进气口202和出气口203之间只设置有一条相隔离的通道联通，即第一通气道2011，所述推杆容腔206与第一通气道2011相交设置，同样也能达到精确调节的目的。
上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种气液比控制装置，包括装置本体，所述装置本体中设有气体流量通道，其特征在于：所述气液比控制装置还设有电控调节机构，所述电控调节机构包括一个推杆、电动驱动装置及螺纹传动结构，所述装置本体中设有与气体流量通道相交并联通的推杆容腔，所述推杆轴向可滑动地设置在所述推杆容腔中，所述电动驱动装置经螺纹传动结构与推杆联动连接，驱动所述推杆轴向往复滑动。
2.根据权利要求1所述的气液比控制装置，其特征在于：所述电动驱动装置包括微型电机和主动齿轮，所述主动齿轮设置在微型电机的输出轴上；所述螺纹传动结构包括从动齿轮和螺杆，所述从动齿轮设置在所述螺杆上，所述螺杆轴向定位周向可旋转设置，所述推杆的尾端设有与螺杆螺纹相配的轴向螺孔，所述推杆通过的尾端螺孔与螺杆螺纹配合，所述推杆周向定位轴向可滑动设置构成所述螺纹传动结构。
3.根据权利要求2所述的气液比控制装置，其特征在于：所述气液比控制装置还设有内壳体，所述电控调节机构设置在内壳体的内腔中，所述内壳体的下端面设有与所述推杆间隙配合的通孔，所述推杆下端从通孔中伸出。
4.根据权利要求3所述的气液比控制装置，其特征在于：所述内壳体整体大体呈扁长方体，内部沿长度方向并排分别设有电机容腔和推杆滑腔，所述通孔设置在推杆滑腔下端，所述电机容腔和推杆滑腔上端分别设有主动齿轮容腔和从动齿轮容腔，所述螺杆上、从动齿轮的下方设有突出的限位环，所述推杆滑腔的上端与限位环相对应的位置设有相配的限位肩阶，所述电机和主动齿轮分别设置在电机容腔和主动齿轮容腔中，所述螺杆和推杆设置在所述推杆容腔中，所述限位环与限位肩阶配合对螺杆轴向形成限位，所述从动齿轮设置在从动齿轮容腔中，并与主动齿轮啮合构成传动连接。
5.根据权利要求3所述的气液比控制装置，其特征在于：所述内壳体由对称的两爿合并而成。
6.根据权利要求1-5任一项所述的气液比控制装置，其特征在于：所述装置本体中气体流量通道的进气口和出气口之间设置有第一通气道联通，所述推杆容腔与第一通气道相交设置。
7.根据权利要求6所述的气液比控制装置，其特征在于：所述装置本体中气体流量通道的进气口和出气口之间还设置有第二通气道相联通，所述第一通气道和第二通气道相隔离，所述装置本体中还设有与所述第二通气道相交并联通的调整螺孔，所述调整螺孔中配设有调节螺钉构成手动调节机构。
8.根据权利要求7所述的气液比控制装置，其特征在于：所述气体流量通道、推杆容腔和调整螺孔的轴线相互呈垂直设置。
9.根据权利要求6所述的气液比控制装置，其特征在于：所述装置本体包括分体设置的基座和上壳体，所述基座主体呈四方体，相对的左右两个端面上分别设有螺管接头构成所述进气口和出气口，所述第一通气道和第二通气道并排平行设置在进气口和出气口之间并使之相连通，所述基座主体的上端面设有圆凸台，所述圆凸台设有外螺纹，所述上壳体为与所述圆凸台相适配的筒状构件，所述上壳体下端设有与圆凸台螺纹相配的内螺纹，所述上壳体与圆凸台螺纹连接构成可拆卸连接；所述圆凸台上与第一通气道相对应的位置设有截面与内壳体截面相适配的凹槽构成内壳插槽，内壳插槽底部与所述第一通气道相对应的位置设有与所述第一通气道相交的通道构成所述推杆容腔，所述内壳体下端插设在内壳插槽中，所述推杆下端配合在所述推杆容腔中，所述上壳体与圆凸台螺纹相配将所述内壳体罩在其中与所述基座连成一体；所述调整螺孔设置在基座与第二通气道相贴邻的侧面上，使所述气体流量通道、推杆容腔和调整螺孔的轴线相互呈垂直设置。
10.根据权利要求7所述的气液比控制装置，其特征在于：所述装置本体包括分体设置的基座和上壳体，所述基座主体呈四方体，相对的左右两个端面上分别设有螺管接头构成所述进气口和出气口，所述第一通气道和第二通气道并排平行设置在进气口和出气口之间并使之相连通，所述基座主体的上端面设有圆凸台，所述圆凸台设有外螺纹，所述上壳体为与所述圆凸台相适配的筒状构件，所述上壳体下端设有与圆凸台螺纹相配的内螺纹，所述上壳体与圆凸台螺纹连接构成可拆卸连接；所述圆凸台上与第一通气道相对应的位置设有截面与内壳体截面相适配的凹槽构成内壳插槽，内壳插槽底部与所述第一通气道相对应的位置设有与所述第一通气道相交的通道构成所述推杆容腔，所述内壳体下端插设在内壳插槽中，所述推杆下端配合在所述推杆容腔中，所述上壳体与圆凸台螺纹相配将所述内壳体罩在其中与所述基座连成一体；所述调整螺孔设置在基座与第二通气道相贴邻的侧面上，使所述气体流量通道、推杆容腔和调整螺孔的轴线相互呈垂直设置。
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