CN101956829B - 微控流量调节阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种调节阀，特别涉及一种微控流量调节阀。本发明提供了如下技术方案：一种微控流量调节阀，包括有阀体、阀盖及活塞，阀体内设有进入通道、介质流出通道、连接腔、密封座及设于连接腔内的抵压弹簧，阀体上设有导流通道及卸压单元，卸压单元与导流通道之间设有微动调节开关，活塞上均布有先导孔，卸压单元包括有安装块、导流块及传动块，安装块上设有与微动调节开关适配的轴孔，导流块上设有与轴孔及连接腔导通的导孔，安装块的轴孔与导孔之间设有连接孔，连接孔的一侧设有与导流通道导通的导流孔，活塞上设有与传动块联动并通过多头螺纹旋合的联动凸起。采用上述技术方案，提供了一种可小力矩开启、节能的微控流量调节阀。
Description
技术领域
本发明涉及一种调节阀，特别涉及一种微控流量调节阀。
背景技术
调节阀主要用于供水、化工等自动化控制行业，其用途是对生产过程中的气体或液体的流量参数进行调节控制。目前，市场及资料上出现的调节阀大体可分为手动及自动两种，自动控制的又分为电动和气动。调节阀主要包括有阀体、阀杆、与阀杆联动的活塞、驱动阀杆的驱动机构，阀体内设有进入通道及流出通道，进入通道与流出通道之间通过连接通道导通，活塞设于连接通道内，活塞通过驱动机构驱动，控制连接通道的开启程度，从而构成进入通道与流出通道之间流量的调节。通常的驱动机构为手轮、电机或气缸，针对口径较大的阀门而言，采用手轮进行调节需要较大的人力，且调节效率低；而采用电机或气缸驱动，提高了调节效率，但是需要耗费较多的能源。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种可小力矩开启、节能的微控流量调节阀。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种微控流量调节阀，包括有阀体、阀盖及阀芯，阀体内设有进入通道及介质流出通道，介质进入通道与介质流出通道之间通过连接腔导通，连接腔与介质进入通道或介质流出通道之间设有密封座，阀芯设于连接腔内，阀芯与该密封座密封构成介质进入通道与介质流出通道的关闭，阀芯与该密封座分离，则构成介质进入通道与介质流出通道的导通，其特征在于：所述的阀体上设有导流通道及与连接腔导通的卸压单元，导流通道的一端与卸压单元导通，另一端与外界导通，卸压单元与导流通道之间设有构成卸压单元与导流通道导通或关闭的微动调节开关，所述的阀芯为活塞，活塞上均布有与介质进入通道导通的先导孔，活塞的外壁与连接腔的内壁之间设有密封件，连接腔内设有抵压弹簧，该抵压弹簧的一端与活塞抵触，另一端与阀盖抵触，所述的卸压单元包括有安装于阀盖上并与微动调节开关呈螺纹旋接的安装块、处于连接腔内并与安装块连接的导流块及与导流块连接的传动块，所述的安装块上设有与微动调节开关适配的轴孔，该轴孔内设有与微动调节开关适配的螺纹，导流块上分别设有与安装块上轴孔及连接腔导通的导孔，安装块的轴孔与导流块的导孔之间设有连接孔，连接孔的一侧设有与导流通道导通的导流孔，传动块上设有多头螺纹，所述活塞朝向卸压单元的端面上设有与传动块联动的联动凸起，该联动凸起上设有与传动块上多头螺纹适配的多头螺纹；所述的微动调节开关沿安装块的轴孔下移，并封闭连接轴孔与导孔之间的连接孔，且连接孔一侧的导流孔与连接孔封闭，构成连接腔与导流通道的封闭，活塞与密封座密封；微动调节开关沿安装块的轴孔轴向上移，使连接孔与轴孔导通，且连接孔一侧的导流孔与连接孔导通，构成连接腔与导流通道的渐变导通，活塞与密封座分离。
采用上述技术方案，微动调节开关通过对卸压单元与导流通道之间开启或关闭时流量的渐变调节，实现了活塞沿阀体连接腔的升降，从而构成介质进入通道与介质流出通道的导通或开启。并且微动调节开关只需较小的力度便可实施驱动。并且活塞与卸压单元的传动块之间通过多头螺纹（有两条以上螺旋槽的螺纹，是称为多头螺纹，多线螺纹由于其螺纹导程较大（容易滑动），螺丝和螺母旋合形成的摩擦力较小，用于传递动力和运动）旋接，连接腔内经过卸压单元进行卸压后，活塞与卸压单元之间的联动更为顺畅，防止活塞出现卡滞的情况，提高了稳定性。
本发明进一步设置为：导流块的导孔呈“十”字状开设，包括有横向导孔及与横向导孔连接的纵向导孔，其中横向导孔与连接腔导通，纵向导孔与连接孔导通；所述传动块的外周面上设有多头螺纹，
活塞的联动凸起上设有与传动块适配的凹腔，凹腔的内壁上设有与传动块外周面上多头螺纹适配的多头螺纹；所述活塞与连接腔之间的密封件为介质密封体，该介质密封体为活塞外壁与连接腔内壁之间的间隙。
采用上述技术方案，导流块上导孔的设置结构合理，而且加工方便；将活塞与连接腔之间的密封件设置为介质密封体，这样设置后，由于该阀体的特性，活塞与连接腔之间一直会有介质流动，阀体即使处于关闭状态下，活塞与连接腔之间的间隙也处于密封状态，而活塞与连接腔之间存在间隙后，当活塞沿连接腔轴向移动实施开启或关闭时，活塞不会与连接腔发生摩擦，使活塞避免磨损，从而延长活塞的使用寿命，也无需对活塞进行更换，降低了生产成本。
本发明更进一步设置为：连接腔的一侧设有与活塞呈卡接定位配合的卡接机构，该卡接机构包括有活塞周面上开设的定位凹坑及设于活塞与阀体之间并延伸至活塞上定位凹坑内的定位凸起。
采用上述技术方案，卡接机构的设置使活塞周向得到定位，防止活塞周向旋转带动用于观察数据的刻度转盘旋转而影响到流量的调节。
本发明更进一步设置为：微动调节开关显露于阀体外的部分上套设有与其连接的刻度转盘。
采用上述技术方案，刻度转盘能够随微动调节开关自动旋转，操作人员对微动调节开关进行调节时，能够由刻度转盘上观察到调节的精度。
本发明更进一步设置为：阀盖的外部设有刻度转盘锁止机构，该锁止机构包括有与阀盖固定的固定块及与固定块铰接并与刻度转盘呈抵压配合的锁止压块。
采用上述技术方案，锁止机构的设置是为了使活塞处于工况所需的位置时，将刻度转盘进行锁止，由于刻度转盘是随微动调节开关旋转的，所以刻度转盘被锁止后，微动调节开关也会处于锁止状态，微动调节开关被锁止后则活塞的位置不会发生变化。
下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明实施例的开启状态示意图；
图2图1的I部放大图；
图3为图1的A-A局部剖面图；
图4为本发明实施例的关闭状态示意图。
具体实施方式
如图1—图4所示的一种微控流量调节阀，包括有阀体1、阀盖2及阀芯，阀体1内设有进入通道11及介质流出通道12，介质进入通道11与介质流出通道12之间通过连接腔13导通，连接腔13与介质进入通道11或介质流出通道12之间设有密封座3，阀芯设于连接腔13内，阀芯与该密封座3密封构成介质进入通道11与介质流出通道12的关闭，阀芯与该密封座3分离，则构成介质进入通道11与介质流出通道12的导通。阀体1上设有导流通道14及与连接腔13导通的卸压单元4，导流通道14的一端与卸压单元4导通，另一端与外界导通，卸压单元4与导流通道14之间设有构成卸压单元4与导流通道14导通或关闭的微动调节开关5；阀芯为活塞6，活塞6上均布有与介质进入通道11导通的先导孔63，活塞6的外壁61与连接腔13的内壁131之间设有密封件7，该密封件7为介质密封体，该介质密封体为活塞6外壁61与连接腔13内壁131之间的间隙，这样设置后，由于该阀体的特性，活塞6与连接腔13之间一直会有介质流动，阀体1即使处于关闭状态下，活塞6与连接腔13之间的间隙也处于密封状态，而活塞6与连接腔13之间存在间隙后，当活塞6沿连接腔13轴向移动实施开启或关闭时，活塞6不会与连接腔13发生摩擦，使活塞6避免磨损，从而延长活塞6的使用寿命，也无需对活塞6进行更换，降低了生产成本；当然，需要说明的是，该密封件7也可为活塞6外壁61与连接腔13内壁131之间设置的密封圈，也是可行的，只是这样设置后，活塞6与连接腔13之间便会存在摩擦，所以本发明优选前者。所述的连接腔13内设有抵压弹簧132，该抵压弹簧132的一端与活塞6抵触，另一端与阀盖2抵触；卸压单元4包括有安装于阀盖2上并与微动调节开关5呈螺纹旋接的安装块41、处于连接腔13内并与安装块41连接的导流块42及与导流块42连接的传动块43；安装块41上设有与微动调节开关5适配的轴孔411，该轴孔411内设有与微动调节开关5适配的螺纹，导流块42上分别设有与安装块41上轴孔411及连接腔13导通的导孔421，安装块41的轴孔411与导流块42的导孔421之间设有连接孔412，连接孔412的一侧设有与导流通道14导通的导流孔413，传动块43上设有多头螺纹，所述活塞6朝向卸压单元4的端面上设有与传动块43联动的联动凸起62，该联动凸起62上设有与传动块43上多头螺纹适配的多头螺纹；在本发明实施例中，传动块43的外周面上设有多头螺纹，活塞6的联动凸起62上设有与传动块43适配的凹腔621，凹腔621的内壁上设有与传动块43外周面上多头螺纹适配的多头螺纹；需要说明的是，也可将联动凸起62设于卸压单元4中，而将传动块43设于活塞6上，也是可行的；在工作过程中，首先驱动微动调节开关5，微动调节开关5会沿安装块41的轴孔下移，并逐渐封闭连接轴孔411与导孔421之间的连接孔412，构成连接腔13与导流通道14的封闭，连接腔14内存在压力，使活塞6与密封座3贴合密封，介质进入通道11及介质流出通道12被隔离，阀门处于关闭状态；需要开启阀门时候，驱动微动调节开关5，微动调节开关5沿安装块41的轴孔411轴向上移，使连接孔412与轴孔411慢慢导通，且连接孔412一侧的导流孔413逐渐与连接孔412导通，此时，连接腔13与导流通道14被渐变导通，连接腔13内的压力被逐渐卸，活塞6与密封座3慢慢的分离，需要对介质进入通道11及介质流出通道12之间的流量进行调节时，则只是控制微动调节开关5的开启程度既可。上述方案中，微动调节开关5通过对卸压单元4与导流通道14之间开启或关闭时流量的渐变调节，实现了活塞6沿阀体1连接腔13的升降，从而构成介质进入通道11与介质流出通道12的导通或开启。并且微动调节开关5只需较小的力度便可实施驱动。并且活塞6与卸压单元4的传动块43之间通过多头螺纹（有两条以上螺旋槽的螺纹，是称为多头螺纹，多线螺纹由于其螺纹导程较大（容易滑动），螺丝和螺母旋合形成的摩擦力较小，用于传递动力和运动）旋接，连接腔13内经过卸压单元4进行卸压后，活塞6与卸压单元4之间的联动更为顺畅，防止活塞6出现卡滞的情况，提高了稳定性。
在本发明实施例中，为了使活塞6周向得到定位，防止活塞6周向旋转带动用于观察数据的刻度转盘8旋转而影响到流量的调节；连接腔13的一侧设有与活塞6呈卡接定位配合的卡接机构，该卡接机构包括有活塞6周面上开设的定位凹坑64及设于活塞6与阀体1之间并延伸至活塞6上定位凹坑64内的定位凸起15。需要说明的是，卡接机构也可为设于连接腔13一侧的定位凹坑及设于活塞6周面上并与定位凹坑适配的定位凸起，也是可行的。
在本发明实施例中，为了方便调节微动调节开关5时能够使操作人员清楚的了解到流量的多少，微动调节开关5显露于阀体1外的部分上套设有与其连接的刻度转盘8。刻度转盘8能够随微动调节开关5进行旋转，操作人员对微动调节开关5进行调节时，能够由刻度转盘8上观察到调节的精度。阀盖2的外部设有刻度转盘8锁止机构9，该锁止机构9包括有与阀盖4固定的固定块91及与固定块91铰接并与刻度转盘8呈抵压配合的锁止压块92。锁止机构9的设置是为了使活塞6处于工况所需的位置时，将刻度转盘8进行锁止，由于刻度转盘8是随微动调节开关5旋转的，所以刻度转盘8被锁止后，微动调节开关5也会处于锁止状态，微动调节开关5被锁止后则活塞6的位置不会发生变化。需要说明的是，如若适用于压力较低的工况，阀门的开启或关闭可以通过或刻度转盘8进行实施。
需要说明的是，本发明中的微动调节开关5也可通过远程或电机控制。
Claims (6)
1.一种微控流量调节阀，包括有阀体、阀盖及阀芯，阀体内设有进入通道及介质流出通道，介质进入通道与介质流出通道之间通过连接腔导通，连接腔与介质进入通道或介质流出通道之间设有密封座，阀芯设于连接腔内，阀芯与该密封座密封构成介质进入通道与介质流出通道的关闭，阀芯与该密封座分离，则构成介质进入通道与介质流出通道的导通，其特征在于：所述的阀体上设有导流通道及与连接腔导通的卸压单元，导流通道的一端与卸压单元导通，另一端与外界导通，卸压单元与导流通道之间设有构成卸压单元与导流通道导通或关闭的微动调节开关，所述的阀芯为活塞，活塞上均布有与介质进入通道导通的先导孔，活塞的外壁与连接腔的内壁之间设有密封件，连接腔内设有抵压弹簧，该抵压弹簧的一端与活塞抵触，另一端与阀盖抵触，所述的卸压单元包括有安装于阀盖上并与微动调节开关呈螺纹旋接的安装块、处于连接腔内并与安装块连接的导流块及与导流块连接的传动块，所述的安装块上设有与微动调节开关适配的轴孔，该轴孔内设有与微动调节开关适配的螺纹，导流块上分别设有与安装块上轴孔及连接腔导通的导孔，安装块的轴孔与导流块的导孔之间设有连接孔，连接孔的一侧设有与导流通道导通的导流孔，传动块上设有多头螺纹，所述活塞朝向卸压单元的端面上设有与传动块联动的联动凸起，该联动凸起上设有与传动块上多头螺纹适配的多头螺纹；所述的微动调节开关沿安装块的轴孔下移，并封闭连接轴孔与导孔之间的连接孔，且连接孔一侧的导流孔与连接孔封闭，构成连接腔与导流通道的封闭，活塞与密封座密封；微动调节开关沿安装块的轴孔轴向上移，使连接孔与轴孔导通，且连接孔一侧的导流孔与连接孔导通，构成连接腔与导流通道的渐变导通，活塞与密封座分离。
2.根据权利要求1所述的微控流量调节阀，其特征在于：所述导流块的导孔呈“十”字状开设，包括有横向导孔及与横向导孔连接的纵向导孔，其中横向导孔与连接腔导通，纵向导孔与连接孔导通；所述传动块的外周面上设有多头螺纹，活塞的联动凸起上设有与传动块适配的凹腔，凹腔的内壁上设有与传动块外周面上多头螺纹适配的多头螺纹；所述活塞与连接腔之间的密封件为介质密封体，该介质密封体为活塞外壁与连接腔内壁之间的间隙。
3.根据权利要求1或2所述的微控流量调节阀，其特征在于：所述连接腔的一侧设有与活塞呈卡接定位配合的卡接机构，该卡接机构包括有活塞周面上开设的定位凹坑及设于活塞与阀体之间并延伸至活塞上定位凹坑内的定位凸起。
4.根据权利要求1或2所述的微控流量调节阀，其特征在于：所述微动调节开关显露于阀体外的部分上套设有与其连接的刻度转盘。
5.根据权利要求3所述的微控流量调节阀，其特征在于：所述微动调节开关显露于阀体外的部分上套设有与其呈螺纹旋接的刻度转盘。
6.根据权利要求4所述的微控流量调节阀，其特征在于：所述阀盖的外部设有刻度转盘锁止机构，该锁止机构包括有与阀盖固定的固定块及与固定块铰接并与刻度转盘呈抵压配合的锁止压块。
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