CN102829207A

CN102829207A - 一种电动调节自动补偿旋塞阀

Info

Publication number: CN102829207A
Application number: CN2012102834668A
Authority: CN
Inventors: 何永水; 黄幼华
Original assignee: ZHEJIANG HENGSEN INDUSTRY GROUP Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG HENGSEN INDUSTRY GROUP Co Ltd
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2012-08-03
Publication date: 2012-12-19

Abstract

一种电动调节自动补偿旋塞阀由挡圈、微动开关、驱动器上壳、电机、凸轮、线路板、阀杆、螺钉、大密封圈、阀体、阀芯片、弹簧、圆柱销、电源线、驱动器下壳、小密封圈、垫片组成。它采用浮动式阀芯结构，阀芯片采用尼龙塑料软基材料，且利用流体背压作为阀门密封的锁闭力，替代了锥形旋塞阀依靠增加阀芯轴向力来提高锥面密封锁闭力的传统办法，使旋塞阀的密封性能、密封面磨损后的自动补偿值、开关扭力矩等几项阀门共性的关键技术有了较大的提升，并且使得阀芯密封部位的结构简化，制作和装配工艺简单，生产成本下降。

Description

一种电动调节自动补偿旋塞阀

技术领域

本发明涉及一种电动调节自动补偿旋塞阀。

技术背景

旋塞阀的品种繁多，其应用领域很广，目前阀芯结构形式以锥形居多，其优点是具有一定的磨损补偿空间，可延长使用寿命，且密封性能较好。但锥形密封对零件的加工要求较高，阀芯轴向锁紧力需增大，故阀门开、关时的扭力矩也会相应增大。旋塞阀可根据适用介质、控制形式、特殊工况要求等进行细分。如采用耐腐蚀材质制造的旋塞阀，采用手动、电动、气动等不同控制形式的旋塞阀，以及具有多通道、耐压、保温等等名目繁多的旋塞阀。然而各种旋塞阀阀芯内部泄漏问题依然较为突出，泄漏以后往往需要人工调整和修复，乃至影响整个供给系统的正常运行。如何提升旋塞阀的综合性能，使其制造工艺简单，密封效果趋佳，使用寿命延长，制造成本降低，这就是业内人士所追求的目标。

发明内容

本发明提供一种电动调节自动补偿旋塞阀。采用浮动式阀芯结构，使旋塞阀的密封性能、密封面磨损后的自动补偿值、开关扭力矩等几项阀门共性的关键技术有了较大的提升，并且使得阀芯密封部位的结构简化，制作和装配工艺简单，生产成本下降。

本发明是这样实现的：它由挡圈、微动开关、驱动器上壳、电机、凸轮、线路板、阀杆、螺钉、大密封圈、阀体、阀芯片、弹簧、圆柱销、电源线、驱动器下壳、小密封圈、垫片组成。阀体为三通体，直通的两端为进口和出口，设有连接管道的外螺纹；旁通口中心线垂直于直通管中心线，设置在直通管的中间区域；旁通口中心延伸至直通管交叉处为一圆柱孔，孔口设有与驱动器下壳连接的阶梯法兰，阶梯处设置大密封圈，法兰上设有安装螺钉的螺纹孔。驱动器下壳用尼龙塑料制造，总体呈圆柱台阶状，中心设安装阀杆的通孔，平面设与阀体连接的螺钉安装孔。驱动器下壳的下平面设圆柱凸台和环状沟槽，沟槽中设有增加凸台结构强度的筋板。驱动器下壳的上平面避开中心阀杆及螺钉安装孔位置设有增加平面结构强度的筋板。驱动器下壳平面的外缘设有与驱动器上壳手捏便捷搭扣凸榫匹配的榫眼。阀杆总体为圆柱状杆件，中间设安装挡圈与小密封圈的环槽，设驱动器下壳定位挡肩，一端的圆柱上径向设有安装圆柱销的小孔；另一端的端面设有与电机轴方榫连接的榫眼。驱动器上壳为端口圆形筒身呈异圆形的筒体，用尼龙塑料制造；筒体内设有依附在筒壁上供安装电机和线路板用的螺纹孔柱桩。驱动器上壳的端口设有与驱动器下壳手捏便捷搭扣榫眼匹配的凸榫，驱动器上壳近端口处还设有电源线穿线孔。电机和线路板依次被固定在驱动器上壳内的螺纹孔柱桩上，线路板上设有微动开关。电源线穿入驱动器上壳的穿线孔，通过线路板与各电器件连接。电机输出轴端设有与凸轮中心孔连接的扁势和与阀杆榫眼连接的方榫，凸轮为带台阶的平面凸轮，用尼龙塑料制造。凸轮固定在电机轴上，电机转动时由凸轮触碰微动开关以控制阀门的开或关。阀芯片呈长条状，一侧为圆柱面，圆柱面弧度与阀体旁通口圆柱孔弧度相吻合，圆柱面的背面为平面，平面的中心位置设安装圆柱销的盲孔，阀芯片由尼龙塑料制造。弹簧为圆椎形压簧，由弹簧钢丝卷制而成。

本发明装配时，在阀杆的密封环槽中装入小密封圈后从驱动器下壳凸台面中心孔穿入，在中心孔处加一垫片，然后用挡圈扣入挡圈环槽予以锁定。再将圆柱销穿入阀杆端部圆柱上径向设置的小孔中，圆柱销的两端装弹簧，弹簧由小端装入，在弹簧的外侧再安装阀芯片，将圆柱销头部插入阀芯片的盲孔中，阀芯片的圆柱面朝外，阀芯片与圆柱销之间可相对移动。将两阀芯片相向收缩后装入阀体旁通口的圆柱孔中，在弹簧力的作用下阀芯片的圆柱面与圆柱孔圆弧面啮合良好。在驱动器下壳与阀体旁通口圆柱孔的结合面设置一大密封圈后用螺钉紧密连接。

用螺钉将电机和线路板依次固定在驱动器上壳壳体内的螺纹柱桩上，微动开关固定在线路板上，凸轮通过中心孔扁势与电机轴牢固连接。电源线从驱动器上壳的穿线孔穿入与线路板电连接，线路板与微动开关、电机电连接。将组装好的上下两部分总装在一起，电机轴方榫插入阀杆凹榫，阀杆凹榫端口正好抵着凸轮，以防止凸轮沿轴向下滑；安装时需注意阀芯片和凸轮及微动开关的起始位置关系，最后将驱动器上壳和驱动器下壳的手捏便捷搭扣扣紧。

综上所述，本发明采用浮动式阀芯结构，且阀芯片采用尼龙塑料软基材料，使密封面磨损后的自动补偿空间增大；当阀门锁闭时，阀体进出口之间的压力差较大，流体克服弹簧力就可以顶开阀体进口侧顺向设置的阀芯片，所谓“顺向”是指阀芯片可以顺流体作用方向开启，使得阀体进口侧阀芯片内外的压力趋向平衡。然而阀体出口侧的阀芯片为逆向设置，在流体压力的作用下使得出口侧阀芯片与阀体圆弧面的接触更紧密，密封更可靠。本发明利用流体背压作为阀门密封的锁闭力，替代了锥形旋塞阀依靠增加阀芯轴向力来提高锥面密封锁闭力的传统办法，不但简化了结构还相应减小了开、关阀门所需的扭力矩。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构剖视图

图2为本发明图1的A-A剖视图

图中1、挡圈；2、微动开关；3、驱动器上壳；4、电机；5、凸轮；6、线路板；7、阀杆；8、螺钉；9、大密封圈；10、阀体；11、阀芯片；12、弹簧；13、圆柱销；14、电源线；15、驱动器下壳；16、小密封圈；17、垫片。

具体实施方式

阀体10为三通体，直通的两端为进口和出口，设有连接管道的外螺纹；旁通口中心线垂直于直通管中心线，设置在直通管的中间区域；旁通口中心延伸至直通管交叉处为一圆柱孔，孔口设有与驱动器下壳15连接的阶梯法兰，阶梯处设置大密封圈，法兰上设有安装螺钉8的螺纹孔。驱动器下壳15用尼龙塑料制造，总体呈圆柱台阶状，中心设安装阀杆7的通孔，平面设与阀体10连接的螺钉8安装孔。驱动器下壳15的下平面设圆柱凸台和环状沟槽，沟槽中设有增加凸台结构强度的筋板。驱动器下壳15的上平面避开中心阀杆7及螺钉8安装孔位置，设有增加平面结构强度的筋板。驱动器下壳15平面的外缘设有与驱动器上壳3手捏便捷搭扣凸榫匹配的榫眼。阀杆7总体为圆柱状杆件，中间设安装挡圈1与小密封圈16的环槽，设驱动器下壳15定位挡肩，一端的圆柱上径向设有安装圆柱销13的小孔；另一端设有与电机轴方榫连接的榫眼。驱动器上壳3为端口圆形筒身呈异圆形的筒体，用尼龙材料制造；筒体内设有依附在筒壁上供安装电机4和线路板6用的螺纹孔柱桩。驱动器上壳3的端口设有与驱动器下壳15手捏便捷搭扣榫眼匹配的凸榫，驱动器上壳3近端口处还设有电源线14穿线孔。电机4和线路板6依次被固定在驱动器上壳3内的螺纹孔柱桩上，线路板6上设有微动开关2。电源线14穿入驱动器上壳3的穿线孔，通过线路板6与各电器件连接。电机4输出轴端设有与凸轮5中心孔连接的扁势和与阀杆7榫眼连接的方榫，凸轮5为带台阶的平面凸轮，用尼龙塑料制造。凸轮5固定在电机14轴上，电机14转动时由凸轮5触碰微动开关2以控制阀门的开或关。阀芯片11呈长条状，一侧为圆柱面，圆柱面弧度与阀体10旁通口圆柱孔弧度相吻合，圆柱面的背面为平面，平面的中心位置设安装圆柱销13的盲孔，阀芯片11由尼龙塑料制造。弹簧12为圆椎形压簧，由弹簧钢丝卷制而成。组装时，在阀杆7的密封环槽中装入小密封圈16后从驱动器下壳15凸台面中心孔穿入，在中心孔处加一垫片17，然后用挡圈1扣入挡圈环槽予以锁定。再将圆柱销13穿入阀杆7端部圆柱上径向设置的小孔中，圆柱销13的两端装弹簧12，弹簧12由小端装入，在弹簧12的外侧再安装阀芯片11，将圆柱销13头部插入阀芯片11的盲孔中，阀芯片11的圆柱面朝外，阀芯片11与圆柱销13之间可相对移动。将两阀芯片11相向收缩后装入阀体10旁通口的圆柱孔中，在弹簧12的作用下阀芯片11的圆柱面与圆柱孔圆弧面啮合良好。在驱动器下壳15与阀体10旁通口圆柱孔的结合面设置一大密封圈9后用螺钉8紧密连接。用螺钉8将电机4和线路板6依次固定在驱动器上壳3壳体内的螺纹柱桩上，微动开关2固定在线路板6上，凸轮5通过中心孔扁势与电机轴牢固连接。电源线14从驱动器上壳3的穿线孔穿入与线路板6电连接，线路板6与微动开关2、电机4电连接。

Claims

1.一种电动调节自动补偿旋塞阀由挡圈、微动开关、驱动器上壳、电机、凸轮、线路板、阀杆、螺钉、大密封圈、阀体、阀芯片、弹簧、圆柱销、电源线、驱动器下壳、小密封圈、垫片组成；阀体为三通体，直通的两端为进口和出口，设有连接管道的外螺纹，旁通口中心线垂直于直通管中心线，设置在直通管的中间区域，旁通口中心延伸至直通管交叉处为一圆柱孔，孔口设有与驱动器下壳连接的阶梯法兰，阶梯处设置大密封圈，法兰上设有安装螺钉的螺纹孔；在阀杆的密封环槽中装入小密封圈后从驱动器下壳凸台面中心孔穿入，在中心孔处加一垫片，然后用挡圈扣入挡圈环槽予以锁定，圆柱销穿入阀杆端部圆柱上径向设置的小孔中，圆柱销的两端装弹簧，在弹簧的外侧再安装阀芯片，将圆柱销头部插入阀芯片的盲孔中，阀芯片的圆柱面朝外，阀芯片与圆柱销之间可相对移动；两阀芯片装入阀体旁通口的圆柱孔中，在弹簧力的作用下阀芯片的圆柱面与圆柱孔圆弧面啮合良好；在驱动器下壳与阀体旁通口圆柱孔的结合面设置一大密封圈后用螺钉紧密连接；电机和线路板依次固定在驱动器上壳壳体内的螺纹柱桩上，微动开关固定在线路板上，凸轮通过中心孔扁势与电机轴牢固连接，电源线从驱动器上壳的穿线孔穿入与线路板电连接，线路板与微动开关、电机电连接；总装时将电机轴方榫插入阀杆凹榫，阀杆凹榫端口抵着凸轮，驱动器上壳和驱动器下壳的手捏便捷搭扣扣紧。

2.根据权利要求1所述的一种电动调节自动补偿旋塞阀，其特征在于驱动器下壳总体呈圆柱台阶状，中心设安装阀杆的通孔，平面设与阀体连接的螺钉安装孔，驱动器下壳的下平面设圆柱凸台和环状沟槽，沟槽中设有增加凸台结构强度的筋板，驱动器下壳的上平面避开中心阀杆及螺钉安装孔位置设有增加平面结构强度的筋板，驱动器下壳平面的外缘设有与驱动器上壳手捏便捷搭扣凸榫匹配的榫眼，驱动器下壳用尼龙塑料制造。

3.根据权利要求1所述的一种电动调节自动补偿旋塞阀，其特征在于阀杆总体为圆柱状杆件，中间设安装挡圈与小密封圈的环槽，设驱动器下壳定位挡肩，一端的圆柱上径向设有安装圆柱销的小孔，另一端的端面设有与电机轴方榫连接的榫眼。

4.根据权利要求1所述的一种电动调节自动补偿旋塞阀，其特征在于驱动器上壳为端口圆形筒身呈异圆形的筒体，筒体内设有依附在筒壁上供安装电机和线路板用的螺纹孔柱桩，驱动器上壳的端口设有与驱动器下壳手捏便捷搭扣榫眼匹配的凸榫，驱动器上壳近端口处还设有电源线穿线孔，驱动器上壳用尼龙塑料制造。

5.根据权利要求1所述的一种电动调节自动补偿旋塞阀，其特征在于凸轮为带台阶的平面凸轮，用尼龙塑料制造。

6.根据权利要求1所述的一种电动调节自动补偿旋塞阀，其特征在于阀芯片呈长条状，一侧为圆柱面，圆柱面弧度与阀体旁通口圆柱孔弧度相吻合，圆柱面的背面为平面，平面的中心位置设安装圆柱销的盲孔，阀芯片由尼龙塑料制造。