CN103836215A - 一种流量控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开启速度快、使用寿命长、安全卫生的高压流量控制阀，其包括静阀体和动阀体，静阀体包括分隔配合部，分隔配合部设置有静阀体通孔；动阀体包括转动配合部和传动部，传动部与转动配合部相连接或一体制成；转动配合部设置有能够与所述静阀体通孔相配合的动阀体通孔；转动配合部与分隔配合部直接或间接以平面端面密封的方式相互配合；动阀体的传动部可带动动阀体的转动配合部相对静阀体分隔配合部转动，实现对流体流量的控制。

Description

一种流量控制阀

技术领域

本发明涉及液压与气（液）动领域。具体而言，本发明涉及到一种适用于对高压气（液）体或者液体的流量进行快速调节并可实现快速开启或者关闭的流量调节阀。该调节阀利用力驱动动阀体或静阀体使两者做相对端面运动，实现对高压气（液）体或液体的流量进行快速调节，或者实现阀门的快速开启和关闭，从而达到快速调节阀门的开启量大小和/或快速开关阀门的使用要求。本发明的流量调节阀采用端面密封、端面进排气（液）体（或液体），适用于较高压力的气（液）体（或液体），要求快速实现开关，并且频繁启动的场合；也可适用于要求智能控制，通过控制阀门开启量的大小，以实现控制流过阀门流体流量大小为目的的场合。 

背景技术

目前市场上存在的高压快速开关阀主要以电磁阀为主，且阀芯多为轴向开启和关闭，如图11所示，通过电磁阀a01控制阀门阀芯a03沿阀芯a03阀杆的轴向移动来开启或关闭阀门，并调节阀门开口量大小。 

某些由伺服电机带动的旋塞阀是利用带通孔的塞体作为启闭件的阀门，如图12所示，旋塞阀的启闭件（阀芯b03）是一个有孔的圆柱体（或球体、圆锥体、椭圆体等），绕垂直于通道的轴线（阀杆方向）旋转，从而达到启闭通道的目的，塞体随阀杆转动，以实现启闭动作。小型无填料的旋塞阀又称为“考克”，旋塞阀的塞体多为圆锥体（也有圆柱体）与阀体的圆锥孔面配合组成密封副。油润滑旋塞阀是最重要的一种，特制的润滑脂从塞体顶端注入阀体锥孔与塞体之间，形成油膜以减小启闭力矩，提高密封性和使用寿命。旋塞阀可实现多通，三通和四通式旋塞阀适用于流体换向。 

但这种现有的阀存在下述难以克服的缺陷： 

1、现有的电磁开关阀寿命（动作寿命大约为20-30万次甚至更低）较短，动作响应速度较慢（大于100ms；随着阀门口径的增大，响应速度会更慢），成本较高；目前市场上寿命较长的开关阀阀芯开启关闭方式导致阀芯动作滞后，很难实现大流量快速开关和快速调节流量。

2、现有的普通旋塞阀依靠精加工的金属塞体与阀体间的直接接触来密封，所以容易磨损，不能频繁开启，寿命较低，开启速度也不能太快，通常只能用于低压（不高于1兆帕）和小口径（小于100毫米）的场合。 

3、现有的旋塞阀主要用于截断流体，主要供开启和关闭管道和设备介质之用，并且旋塞阀大多依靠润滑油进行润滑，而在阀体的工作状态下，润滑油不可避免地会滴落或滑落，所以不适合用于食品、药品等对安全、卫生要求较高的行业。 

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种开启速度快的高压流量控制阀； 

本发明的目的之二在于提供一种开启速度快、可多通的高压流量调节阀或控制阀。

本发明的目的之三在于提供一种开启速度快、使用寿命长的高压流量调节阀或控制阀。 

本发明的目的还在于提供一种安全卫生的快速开启和关闭的流量调节阀。 

为实现上述发明目的，一种流量控制阀，其包括：静阀体、动阀体，静阀体包括分隔配合部，分隔配合部设置有静阀体通孔，静阀体通孔贯穿分隔配合部； 

动阀体包括转动配合部和传动部，传动部与转动配合部相连接或一体制成；

转动配合部设置有动阀体通孔，动阀体通孔贯穿转动配合部并能够与静阀体通孔相配合；

转动配合部与分隔配合部直接或间接以平面端面密封的方式相互配合；

动阀体的传动部在驱动力的作用下带动动阀体的转动配合部相对静阀体分隔配合部转动，从而使动阀体通孔与静阀体通孔的交汇面积发生改变，以实现对流体的流量大小进行控制或使流量控制阀处于打开或关闭状态。

根据本发明的流量控制阀，还包括驱动机构，驱动机构与动阀体的传动部传动连接，以将驱动力通过传动部传递给动阀体，从而带动动阀体相对静阀体转动。 

根据本发明的流量控制阀，驱动机构包括伺服电机或步进电机。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体还包括主体部，主体部与分隔配合部固定连接在一起或一体制成；主体部和分隔配合部在静阀体内限定有腔体。 

根据本发明的流量控制阀，主体部包括一第一主体部，该腔体包括进气腔，进气腔由第一主体部与分隔配合部限定而成，第一主体部与分隔配合部连接在一起或一体制成。 

根据本发明的流量控制阀，主体部还包括第二主体部，该腔体还包括排气腔，排气腔由第二主体部与分隔配合部限定而成；分隔配合部位于进气腔和排气腔之间，当分隔配合部的静阀体通孔与动阀体通孔的交汇面积大于零时，进气腔和排气腔流体联通。 

根据本发明的流量控制阀，第一主体部与第二主体部分体制成并连接在一起或一体制成；第二主体部与分隔配合部连接在一起或一体制成。 

根据本发明的流量控制阀，分隔配合部设置有一动阀体安装孔，动阀体的传动部以可相对分隔配合部转动的方式安装在动阀体安装孔内。 

根据本发明的流量控制阀，转动配合部具有一转盘，传动部具有一个与转盘相连接或一体制成的转轴。 

根据本发明的流量控制阀，转盘在大体垂直于转轴之中心轴线的平面内延伸；分隔配合部具有一第一隔板，动阀体安装孔为贯穿第一隔板的通孔，动阀体的转轴插装在动阀体安装孔内。 

根据本发明的流量控制阀，还包括静阀体摩擦片，静阀体摩擦片设置有若干静阀体摩擦片通孔，静阀体摩擦片通孔的数量、位置与分隔配合部的静阀体通孔及动阀体安装孔的数量、位置相对应。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体摩擦片通过芯轴安装在分隔配合部上，静阀体摩擦片与分隔配合部之间还设置有密封垫，密封垫设置有与静阀体摩擦片通孔相对应的静阀体密封垫通孔。 

根据本发明的流量控制阀，还包括动阀体摩擦片，动阀体摩擦片设置有若干动阀体摩擦片通孔，动阀体摩擦片通孔的数量、位置与动阀体通孔及动阀体安装孔的数量、位置相对应。 

根据本发明的流量控制阀，动阀体摩擦片通过芯轴安装在动阀体的转动部上，动阀体摩擦片与动阀体转动部之间还设置有密封垫，密封垫设置有与动阀体摩擦片通孔相对应的动阀体密封垫通孔。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体摩擦片由聚四氟乙烯或铜、钢等金属材料制成。 

根据权本发明的流量控制阀，动阀体摩擦片由铜、钢等金属材料或聚四氟乙烯制成。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体还设置有一具有圆筒形内周壁的容置部。 

根据本发明的流量控制阀，容置部由主体部与分隔配合部限定而成；容置部的一个开口与动阀体安装孔相通，容置部的另一开口与外界相通。 

根据本发明的流量控制阀，容置部的圆筒形内周壁限定一圆筒形腔体，圆筒形腔体内设置有一第二隔板，第二隔板将圆筒形腔体大体分成静阀体轴承室和静阀体弹性紧固件室，以分别用于容纳和安装轴承、弹性紧固件；第二隔板具有允许动阀体的传动部从中穿过的安装孔；第二隔板一体形成在圆筒形腔体的内周壁上或与圆筒形腔体的内周壁固定连接。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体第二主体部的侧壁设置有排气口，排气口位于分隔配合部的下方。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体的分隔配合部设置有排气管，排气管与静阀体通孔流体联通；排气管与静阀体的分隔配合部一体制成或分体制成并连接在一起。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体还设置有一位于分隔配合部下方并具有圆筒形内周壁的容置部。 

根据本发明的流量控制阀，进气腔呈圆筒形，静阀体通孔的数量为两个以上，静阀体通孔相对圆筒形进气腔的中心轴线均匀分布。 

根据本发明的流量控制阀，相邻两个静阀体通孔的外缘相对中心轴线的夹角（b）大于等于每个通孔两个外缘相对中心轴线的范围角（a）。 

根据本发明的流量控制阀，静阀体通孔和/或所述动阀体通孔设置成台阶孔，通孔的形状为圆形、椭圆形、方形或矩形。 

根据本发明的流量控制阀，还包括进气口，所述进气口与进气腔流体联通。 

根据本发明的流量控制阀，还包括排气口，排气腔与排气口流体联通。 

根据本发明的流量控制阀，还包括用于调整动阀体转动配合部与静阀体分隔配合部之间压力的压力调整部件。 

根据本发明的流量控制阀，压力调整部件包括安装在动阀体传动部上的弹性紧固件和压力调节件。 

与现有技术相比，根据本发明的流量控制阀具有下述优点： 

1、使用寿命长（在每天开启十万次左右的前提下，使用寿命最低三年，如果每天的开启次数降低，使用寿命更长）；

2、开启速度快（最快可达到几十毫秒，甚至几毫秒）；

3、具有单通和多通功能，最多可实现单口进气（液），四或六口甚至更多口排气（液）。

4、流经阀体的流体流量大小可调，可作为智能调节阀使用；阀体可适用于通径从几毫米到几百毫米范围； 

5、利用部件本身的自润滑性能，无需使用润滑油，提高了控制阀的使用安全性，尤其可应用于食品加工设备上。 

附图说明

图1a和图1b示出了根据本发明第一实施例的流量调节阀的整体结构示意图，其中图1a为该流量调节阀的局部剖视图，图1b为该流量调节阀的俯视图； 

图2a、图2b和图2c示出了根据本发明第一实施例的流量调节阀的静阀体的结构视图，其中，图2a为该静阀体的右视图，图2b为该静阀体的剖视图，图2c为该静阀体的俯视图；

图3a、图3b和图3c示出了根据本发明的流量调节阀的动阀体的主视图、右视图和俯视图；

图4示出了根据本发明第一实施例的流量调节阀的部件分解图；

图5a和图5b示出了根据本发明第二实施例的流量调节阀的结构示意图，其中图5a为该流量调节阀的局部剖视图，图5b为该流量调节阀的俯视图； 

图6a和图6b示出了根据本发明第二实施例的流量调节阀的静阀体的结构示意图，其中，图6a为该静阀体的右视图，图6b为该静阀体的剖视图；

图7示出了根据本发明第二实施例的流量调节阀的部件分解图；

图8示出了根据本发明第三实施例的流量调节阀的剖视图；

图9示出了根据本发明第四实施例的流量调节阀的剖视图；

图10示出了根据本发明第五实施例的流量调节阀的剖视图；

图11示出了一种已有开关/调节阀的结构示意图；

图12示出了另一种已有开关/调节阀的结构示意图。

在说明书附图中，附图标记分别表示： 

100、静阀体；1001、静阀体进气（液）法兰；1002、静阀体进气（液）腔；1003、静阀体密封端面通孔（静阀体通孔）；1004、静阀体排气（液）腔；1005、静阀体轴承室（静阀体密封端面中心孔）；1006、静阀体轴孔；1007、静阀体弹性紧固件室；1008、静阀体联轴器法兰盘连接螺母；1009、静阀体排气（液）法兰；1010、静阀体排气（液）口；1011、静阀体进气（液）口；1012、分隔配合部；1013、静阀体圆筒形部分；1014、静阀体主体；1015、静阀体隔板；1016、静阀体主体底板；200、静阀体；2001、静阀体进气（液）法兰；2002、静阀体进气（液）腔；2003、静阀体密封端面通孔（静阀体通孔）；2004、静阀体排气（液）腔；2005、静阀体轴承室；2006、静阀体轴孔；2007、静阀体进气（液）口；2008、静阀体密封端面(静阀体摩擦片安装平面)；2009、静阀体排气（液）口；2010、圆筒形主体（第一主体部）；2011、静阀体隔板；2012、分隔配合部；2013、圆筒形部分； 500、动阀体；5001、动阀体密封端面通孔（动阀体通孔）；5002、动阀体密封端面（动阀体摩擦片安装平面）；5003、动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）；5004、动阀体旋转轴弹性固紧件螺纹；5005、动阀体键槽；5006、动阀体圆盘形部分（转动配合部）；101、静阀体摩擦片；102、静阀体弹性密封垫；103、静阀体筒状芯轴；104、阀门进气（液）法兰；501、动阀体筒状芯轴；502、动阀体弹性密封垫；503、动阀体摩擦片；300、深沟球轴承；400、单向推力球轴承；600、弹性固紧件（弹簧）；601、上弹簧座；602、下弹簧座；700、螺母；800、联轴器；900、电机；901、减速机；902、联轴器法兰盘；201、静阀体摩擦片；202、静阀体弹性密封垫；203、静阀体筒状芯轴；204、阀门进气（液）法兰；a01、电磁阀；a02、上端盖；a03、阀芯；a04、阀体；a05、进气（液）口；a06、出气（液）口；b01、电磁阀；b02、上端盖；b03、阀芯；b04、阀体；b05、进气（液）口；b06、出气（液）口；箭头符号（←、↓）表示流体的流动方向。001、静阀体；30011、上静阀体；30021、下静阀体；30031、上部静阀体进气（液）法兰；30041、下部静阀体进气（液）法兰；30051、静阀体密封端面；30061、静阀体进气（液）腔；30071、静阀体排气（液）腔；30081、静阀体轴承室；30091、静阀体轴孔；30101、静阀体弹性紧固室；30111、静阀体联轴器法兰盘连接螺母；30121、静阀体排气（液）法兰；30131、静阀体排气（液）口；30141、静阀体进气（液）口；30151、静阀体圆筒形部分；30161、静阀体主体底板；30171、静阀体密封端面通孔；30181、静阀体隔板；4011、静阀体摩擦片；4021、静阀体弹性紧固室密封垫；4031、静阀体筒形芯轴；002、静阀体；40012、上静阀体；40022、下静阀体；40032、上静阀体进气（液）法兰；40042、下静阀体进气（液）法兰；40052、静阀体进气（液）腔；40062、下静阀体排气（液）腔；40072、静阀体轴承室；40082、静阀体轴孔；40092、静阀体弹性紧固室；40102、静阀体联轴器法兰盘连接螺母；40112、静阀体排气（液）法兰；40122、静阀体排气（液）口；40132、静阀体进气（液）口；40142、静阀体圆筒形部分；40152、静阀体主体底板；40162、静阀体密封端面通孔；40172、下静阀体底板；40182、静阀体密封端面；40192、静阀体隔板；10、静阀体进气（液）法兰；20和23、静阀体；30、动阀体；21和22、静阀体摩擦片；50、弹性紧固件；70、动阀体摩擦片；71、动阀体筒状芯轴；72、静阀体弹性密封垫；80、深沟球轴承；90、静阀体排气（液）口。

具体实施方式

下面将结合附图，对根据本发明的流量调节阀或控制阀的实施例加以详细的说明。 

第一实施例

如图1a、图1b和图4所示，图中示出了根据本发明/发明第一实施例的大流量高速调节阀或流量控制阀的整体结构，该调节阀适于频繁启动、快速调节流量和快速实现开关，其主要包括阀门进气（液）法兰104、静阀体100、动阀体500、联轴器800、减速机901和电机900。此外，该调节阀还包括静阀体摩擦片101、静阀体筒状芯轴103、静阀体弹性密封垫102、动阀体摩擦片503、动阀体筒状芯轴501、动阀体弹性密封垫502、深沟球轴承300、弹性固紧件600等部件，其中，弹性紧固件600可以为弹簧。下面将对上述各主要部件及其配合关系做详细说明。需要说明：根据本发明的调节阀可应用于气体、液体等各种流体，为简明起见，下文中仅以气体为例对根据本发明的各个实施例进行说明，但本发明并非局限于对气体流量进行调节，而是还可以对液体或其它流体的流量进行调节。相应地，在说明书和权利要求书中，例如进气（液）口、排气（液）口、进气（液）腔、排气（液）腔等分别表示流体的入口、出口、流体的进入腔和流体的排出腔，并非仅仅局限于气体或液体。

如图1a、图1b和4所示，阀门进气（液）法兰104由一个圆筒形或管状主体和一个与该管状主体一体制成的连接法兰构成，其中连接法兰设置在该管状主体的一端，该管状主体的另一端设置有用于与管路或连接件相连接的外螺纹，连接法兰上设置有若干用于安装连接件的安装孔。 

如图1a、图1b、2和4所示，静阀体100包括一个具有一定壁厚且整体上呈圆筒形的静阀体主体1014，该静阀体主体1014沿其轴向具有一个开口端（图2b的右端），该开口端的边缘处设置有静阀体进气（液）法兰1001，该静阀体进气（液）法兰1001可一体形成在该静阀体主体1014上并设置有若干安装孔，静阀体进气（液）法兰1001上的安装孔与阀门进气（液）法兰104上的安装孔的位置和数量相对应，以在装配状态下使静阀体进气（液）法兰1001与阀门进气（液）法兰104相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将阀门进气（液）法兰104与静阀体进气（液）法兰1001固定连接在一起，以实现流体介质通过阀门进气（液）法兰104、静阀体进气（液）口1011进入静阀体进气（液）腔1002；该静阀体主体1014具有外周壁和内周壁，外周壁可以为圆筒形表面或其它合适形状的表面，而内周壁则为圆柱形表面或圆柱面，该圆柱形内周壁与静阀体主体1014的静阀体主体底板1016一起在静阀体100的静阀体主体1014内限定了一个第一腔体或内腔体，该内腔体具有一中心轴线O₁－O₁。 

静阀体100还包括一分隔配合部1012，该分隔配合部在第一腔体内沿着径向（即垂直于轴线O₁-O₁的方向）延伸并与主体部1014连成一体或一体制成，该分隔配合部1012具有一静阀体密封端面，该分隔配合部1012还设置有一个静阀体轴孔1006和多个相对轴线O₁-O₁均匀分布的静阀体密封端面通孔1003，这些通孔贯穿所述分隔配合部及静阀体密封端面；在本实施例中，静阀体的分隔配合部1012沿轴线方向大体设置在腔体的中部，但也可根据设计要求或实际需要，将分隔配合部1012沿轴线方向设置在图2b中腔体靠左侧或靠右侧及其它合适的位置，从内部结构上看，分隔配合部将主体部1014分隔成两个部分：第一主体部和第二主体部，在图2b中，以分隔配合部1012为界，位于该分隔配合部右侧的静阀体主体部分可被称为第一主体部，位于该分隔配合部右侧的主体部分可被称为第二主体部，此外，该分隔配合部还与动阀体的转动配合部相配合，以改变静阀体通孔和动阀体通孔的交汇面积，从而达到控制流量和打开、关闭的功能，具体如下文所述。总体而言，分隔配合部具有分隔和配合的双重功能。在第一实施例中，就其分隔功能而言，其将静阀体主体大体分隔成两个部分：第一主体和第二主体，并将静阀体的内部腔体大体分隔成两个腔体：进气腔和排气腔；就其配合功能而言，该分隔配合部的密封端面要与动阀体转动配合部相配合，通过使设置在分隔配合部上的静阀体通孔和设置在动阀体转动配合部上的动阀体通孔之间的交汇面积发生改变，来实现对流体流量的控制以及实现阀的打开和关闭功能。 

此外，静阀体密封端面通孔1003的数量为一个以上，在本实施例中，静阀体密封端面通孔1003的数量为四个，如图2a所示，这些静阀体密封端面通孔1003相对于中心轴线O₁－O₁对称且均匀设置；另外，在静阀体轴孔1006处朝向静阀体主体底板1016的方向（图2b中隔板的左侧）还设置有一个静阀体圆筒形容置部1013，作为静阀体主体的一部分，该静阀体圆筒形容置部1013的一端（图2b中的右端）与分隔配合部1012连成一体或一体制成，该静阀体圆筒形容置部1013的另一端（图2b中的左端）与静阀体主体的底板1016连成一体或一体成型，由此在第一腔体内形成或限定了一个圆柱形的第二腔体，该腔体的一个开口端（图2b中的右端）与分隔配合部1012的中心孔相通，借此与静阀体进气（液）腔1002联通，且该第二腔体的另一开口端与静阀体100的外部联通；该第二腔体的中心轴线O₁－O₁即为第一腔体的中心轴线，即二者为同轴设置；如图2b所示，静阀体的分隔配合部1012的右侧为基本上由第一主体部和分隔配合部限定而成的静阀体进气（液）腔1002，左侧为基本上由第二主体部和分隔配合部限定而成的静阀体排气（液）腔1004，静阀体排气（液）腔1004与静阀体排气（液）口1010联通，其中静阀体排气（液）口1010沿着圆筒形第一腔体的径向设置在静阀体100上，如图2b所示，静阀体100在该静阀体排气（液）口1010处沿径向延伸出一个一体成型的静阀体排气（液）口法兰1009；圆筒形容置部1013内设置有一个一体的静阀体隔板或第二隔板1015，该静阀体隔板或第二隔板1015将第二腔体分隔成静阀体弹性紧固件1007和静阀体轴承室1005；此外，该静阀体隔板或第二隔板1015的中心位置还设置有一个通孔，用于在装配状态下，允许动阀体500的动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003从该孔中穿过；在本实施例中，该静阀体圆筒形容置部1013与分隔配合部1012、静阀体主体1014及静阀体主体的底板1016可以一体成型，也可分体成型，然后连接或焊接在一起；该圆筒形容置部1013的两端均为敞开的。此外，在静阀体主体底板1016上还连接有或一体设置有若干个静阀体联轴器法兰盘连接螺母1008，以用于连接联轴器法兰盘902。在该实施例中，静阀体排气（液）腔1004基本上呈圆筒形，但静阀体排气（液）腔1004也可采用其它结构形式或形状，例如椭圆形、方形、矩形或其它合适的形状。当然容置部的外部及内部腔体形状可以采用除圆筒形之外的其它形状和结构形式，具体应视所选部件的配合情况予以选择。 

如图1a、图1b和4所示、该静阀体100还安装有静阀体摩擦片101，该静阀体摩擦片上设置有多个与静阀体密封端面通孔1003、静阀体轴孔1006相对应的通孔、中心孔，该静阀体摩擦片101下方安装有静阀体弹性密封垫102，静阀体弹性密封垫102上同样设置有与静阀体轴孔1006及静阀体端面通孔1003相对应的中心孔和通孔，静阀体筒状芯轴103安装在静阀体端面通孔1003内，通过静阀体筒形芯轴103可以将静阀体摩擦片101、静阀体弹性密封垫102顺序安装在分隔配合部的1012静阀体密封端面上，静阀体筒状芯轴103起到为静阀体摩擦片101及静阀体弹性密封垫103定位、限位的作用，防止静阀体摩擦片101、静阀体弹性密封垫103在阀体工作状态下移位或错位，避免静阀体摩擦片101或静阀体弹性紧固室密封垫103由于移位或错位而将静阀体端面通孔1003堵塞。静阀体端面通孔1003优先采用台阶孔的形式，以便于实现静阀体筒状芯轴103的放入和位置固定。当然，静阀体端面通孔1003的形状可以为圆形、椭圆形、方形、矩形或其它形状，静阀体轴孔1006的形状决定于动阀体500的动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003的横截面形状，例如可以采用圆形、椭圆形、方形、矩形或其它形状。静阀体摩擦片101可由聚四氟乙烯制成，也可以由铜、钢或其它金属材料制成。 

分隔配合部1012朝向静阀体进气（液）腔1002的那个表面为静阀体密封端面，该密封端面可以作为静阀体摩擦片101的安装平面，该安装平面可根据实际使用的需要，在分隔配合部分上静阀体轴承室1005四周均匀开设n（n＞1）个静阀体密封端面通孔1003，并能保证这n个静阀体密封端面通孔1003在阀门全开时，动阀体500继续旋转360/(2n)度后，实现阀门的全闭。静阀体摩擦片101要根据静阀体密封端面或分隔配合部1012上静阀体密封端面通孔1003的形状和位置等进行设计。静阀体排气（液）腔1004将n个静阀体密封端面通孔1003所排出的气（液）体汇合后，通过静阀体排气（液）法兰1009上的静阀体排气（液）口1010排出。 

如图3a、图3b、图3c和图4所示，动阀体500具有一个动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006和一个动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003，该动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006与动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003可固定连接在一起或一体成型，动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006上设置有四个相对轴线均匀、对称分布的动阀体密封端面通孔5001，这四个动阀体密封端面通孔5001与静阀体密封端面通孔1003、静阀体摩擦片通孔1003及静阀体弹性密封垫102通孔的位置相对应，该动阀体圆盘形部分或转盘（转动配合部）5006具有一动阀体密封端面5002，此外，动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003上设有弹性固紧件螺纹5004、动阀体键槽5005。如图1a和图1b、4所示，动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006的下表面即动阀体密封端面5002上沿着从上至下的方向顺序安装有动阀体弹性密封垫502和动阀体摩擦片503，动阀体弹性密封垫502和动阀体摩擦片503上设有允许动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003从中穿过的中心孔及与多个动阀体密封端面通孔5001相对应的通孔，动阀体弹性密封垫502和动阀体摩擦片503通过动阀体筒状芯轴501安装在动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006的下表面上，安装时，首先将四个动阀体筒状芯轴501分别装入动阀体密封端面通孔5001中，在动阀体密封端面5002上安装动阀体弹性密封垫502，并使动阀体弹性密封垫502所对应的通孔分别对应着动阀体500上的四个动阀体筒状芯轴501并压实，然后将动阀体摩擦片503分别对应着动阀体密封端面通孔5001同心安装并压实。动阀体密封端面通孔5001优选采用台阶孔的形式，以便于实现动阀体筒状芯轴501的放入和位置固定。动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003与动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006可做成一体的；也可做成分体的，然后通过螺纹、键连接等形式固定连接在一起。动阀体摩擦片503可由聚四氟乙烯制成，也可以由铜、钢或其它金属材料制成。但是，需要注意：在优选实施例中，当静阀体摩擦片101采用聚四氟乙烯制成时，则动阀体摩擦片501则由钢、铜或其它金属制成；当静阀体摩擦片101由铜、钢或其它金属制成时，则动阀体摩擦片501由聚四氟乙烯制成。由此使得静阀体摩擦片101与动阀体摩擦片501之间形成“软硬”配合，这样不仅可以延长摩擦片的使用寿命，而且由于聚四氟乙烯本身具有良好的自润滑性能，由此使得聚四氟乙烯与铜、钢之间能够实现良好的摩擦配合，不会因为摩擦片之间的摩擦而产生碎屑，也不必采用润滑油或其它润滑材料，从而完全达到安全卫生的目的，尤其适用于食品加工。 

如图1a、图1b和图4所示，深沟轴承300安装在静阀体轴承室1005内，单向推力球轴承400安装在静阀体弹性紧固件室1007内，在该单向推力球轴承400的下方安装有弹簧600及上弹簧座601、下弹簧座602，弹簧600的两端分别支承在上、下弹簧座601上；已安装好的动阀体500的动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003安装并穿过深沟球轴承300的内圈、单向推力球轴承400的内圈、上弹簧座601、弹簧600、下弹簧座602，并使静阀体摩擦片101（201）与动阀体摩擦片503接触并压实，然后将静阀体联轴器法兰盘链接螺母1008安装到动阀体旋转轴5003的外螺纹段上。动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003的下端通过键连接与联轴器800相连接，动阀体旋转轴或杆状部分5003通过联轴器800与减速机901、电机900传动连接。将联轴器法兰盘902通过螺栓连接到静阀体100上，当然，也可以将联轴器法兰盘902与静阀体100做成一体。在动阀体500的动阀体键槽5005上面放上键，将联轴器800与动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003连接。将电机900、减速机901连接后与联轴器800、联轴器法兰盘902连接。联轴器法兰盘902通过螺栓与联轴器法兰盘902连接螺母1008固定连接。图1a和图1b中的箭头方向表示流体的流动方向。 

概括而言，静阀体100主要由静阀体主体1014、分隔配合部1012及静阀体排气（液）法兰1009构成，其中静阀体主体1014又包括圆筒形侧壁板、底板1016和容置部1013的侧壁板。此外，静阀体100形成有一个圆筒形内腔体，该圆筒形内腔体又包括进静阀体气（液）腔1002、静阀体排气（液）腔1004及静阀体轴承室1005、静阀体弹性紧固件室1007，静阀体进气（液）腔1002沿圆筒形内腔体的中心轴线方向（即轴向方向）设置并与静阀体进（气）液口1011流体联通，静阀体排气（液）腔1004沿圆筒形内腔体的径向设有静阀体排气（液）口1011，静阀体进气（液）腔1002与静阀体排气（液）腔1004之间设置有分隔配合部1012，分隔配合部1012具有静阀体密封端面，贯穿分隔配合部1012及其静阀体密封端面设有若干个联通静阀体进气（液）腔1002和静阀体排气（液）腔1004的通孔，此外，分隔配合部1012及其静阀体密封端面上还设置有一个静阀体轴孔1006，以允许动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003从中穿过；静阀体轴承室1005、静阀体弹性紧固件室1007由一个圆筒形容置部1013及设置在该圆筒形容置部1013内的第二隔板1015限定而成，其中圆筒形容置部1013与分隔配合部1012、静阀体主体底板1016一体制成或分体制成；静阀体隔板或第二隔板1015与静阀体圆筒形部分或容置部1013一体制成，但也可以根据实际情况或实际需要，分体制成。 

本发明所选用的驱动机构900可用普通电机，也可用伺服电机或步进电机等，优选采用伺服电机或步进电机。减速器901根据实际使用选配或不配。 

当然，也可以根据实际需要，用手动方式或其它驱动方式来驱动本发明的流量控制阀。 

此外，静阀体的外形和内部腔体的形状也可以不是圆筒形，而采用其它合适的形状。 

第二实施例

如图5a、图5b图6a、图6b和图7所示，图中示出了根据本发明第二实施例的大流量高速调节阀的整体结构，该调节阀适于频繁启动、快速调节流量和快速实现开关，其主要包括静阀体200、动阀体500、联轴器800、减速机901和电机900。此外，该调节阀还包括静阀体摩擦片201、静阀体弹性密封垫202、静阀体筒状芯轴203、动阀体摩擦片503、动阀体筒状芯轴501、动阀体弹性密封垫502、深沟球轴承300、弹性固紧件600等部件，其中，弹性紧固件600例如可以为弹簧。

第二实施例与第一实施例的区别仅在于静阀体200的结构不同，在第一实施例中，静阀体主体由第一主体部和第二主体部构成，而在第二实施例中，静阀体主体仅具有第一主体部，而取消了第二主体部，代之以若干个排气管，而动阀体及其它部件或其它部分的结构及连接关系基本相同，故在下文中，主要针对第二实施例中的静阀体200的结构加以详细说明，对相同部分不再详细描述。 

如图5a、图5b、图6a、图6b和图7所示，静阀体200包括一个具有一定壁厚且整体上呈圆筒形的圆筒形主体（第一主体部）2010，该圆筒形主体（第一主体部）2010沿其中心轴线O₂-O₂的方向（即轴向）具有一个开口端（图6b的右端），该开口端的边缘处设置有静阀体进气（液）法兰2001，该静阀体进气（液）法兰2001可一体形成在该圆筒形主体（第一主体部）2010上并设置有若干个（图6b中为8个）安装孔，静阀体进气（液）法兰2001上的安装孔与阀门进气（液）法兰204上的安装孔的位置和数量相对应，以在装配状态下使静阀体进气（液）法兰2001与阀门进气（液）法兰204相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将阀门进气（液）法兰204与静阀体进气（液）法兰2001固定连接在一起，以实现流体介质进入静阀体进气（液）腔2002内；该圆筒形主体（第一主体部）2010具有外周壁和内周壁，外周壁大体为圆柱形，但也可以是其它合适的形状；而内周壁大体为圆柱形表面或圆柱面，但也可以采用其它合适的形状；该圆筒形主体（第一主体部）2010内形成有一个腔体，该腔体具有一中心轴线O₂－O₂，该腔体内沿着径向（即垂直于轴线O₂-O₂的方向）设置有一分隔配合部或第一隔板2012，该分隔配合部2012具有一个静阀体密封端面2008，此外，该分隔配合部2012还设置有一个中心孔和四个相对轴线O₂-O₂均匀分布的静阀体密封端面通孔2003，静阀体密封端面通孔2003的数量为一个以上，在本实施例中，静阀体密封端面通孔2003的数量为四个，如图6a所示，这些静阀体密封端面通孔2003相对于中心轴线O₂－O₂均布且对称设置；如图6b所示，该分隔配合部2012与圆筒形主体（第一主体部）2010的内周壁限定了一个静阀体进气（液）腔2002，此外，该分隔配合部还设置有四个静阀体排气（液）腔或排气管2004，四个静阀体排气（液）腔2004可分别由一个管状部件构成，该管状构件可以作为独立的构件与静阀体200的圆筒形主体（第一主体部）2010一体制成或分体制成并固定连接在一起，也可以与分隔配合部一体制成或分体制成并固定连接在一起，如图7所示；该分隔配合部的中心孔处沿着远离静阀体进气（液）腔2002的方向形成一个轴向的容置部，该容置部包括静阀体轴承室2005，该静阀体轴承室2005可由一个静阀体主体的圆筒形部分及分隔配合部限定而成，该圆筒形部分2013可以作为静阀体200的第一主体部2010的一部分与第一主体部2010一体成型，该圆筒形部分2013的一个开口端（图6b中右端）与分隔配合部2012的中心孔相通，借此与静阀体进气（液）腔2002联通，该圆筒形部分2013内具有一静阀体第二隔板2011，该静阀体第二隔板2011设有静阀体轴孔2006，在装配状态下，动阀体旋转轴或杆状部分5003可由该静阀体轴孔2006穿过；该静阀体轴承室2005的中心轴线O₂-O₂即为圆筒形主体（第一主体部）2010的中心轴线；在本实施例中，该圆筒形部分2013与分隔配合部2012及圆筒形主体（第一主体部）2010可以一体成型；当然，其也可分体成型，然后连接或焊接在一起。 

在第二实施例中，分隔配合部仍然具有分隔和配合的双重作用，就其分隔功能而言，静阀体主体仅包括第一主体，而不具有第一实施例中的第二主体，该分隔配合部将静阀体的内部腔体大体分隔成两个腔体-进气腔和排气腔，其中排气腔由若干个管状构件构成；就其配合功能而言，与第一实施例相同，该分隔配合部的密封端面要与动阀体转动配合部相配合，通过使设置在分隔配合部上的静阀体通孔和设置在动阀体转动配合部上的动阀体通孔之间的交汇面积发生改变，来实现对流体流量的控制以及实现阀的打开和关闭功能。 

分隔配合部2012的面向静阀体进气（液）腔2002的表面即为静阀体密封端面2008，该密封端面同时也是静阀体摩擦片的安装平面，静阀体摩擦片安装平面2008根据实际使用的需要，在分隔配合部2012上静阀体轴承室2005四周均匀开设k（k＞1）个静阀体密封端面通孔2003，并能保证这k个静阀体密封端面通孔2003在阀门完全打开的状态下，动阀体500继续旋转360/(2k)度后，实现阀门的完全关闭。静阀体密封端面通孔2003优先采用台阶孔的形式，以实现静阀体筒状芯轴203的安放和位置固定。静阀体摩擦片201根据静阀体摩擦片安装平面2008上静阀体密封端面通孔2003的形状和位置等进行设计。k个静阀体密封端面通孔2003连接k个静阀体排气（液）腔2004，以实现排气（液）多通性能。 

如图5a图5b和图7所示、静阀体200安装有静阀体摩擦片201，该静阀体摩擦片201上设置有多个通孔，通孔的数量和位置与静阀体密封端面通孔2003、静阀体轴孔2006相对应。静阀体摩擦片201下方安装有静阀体弹性密封垫202，静阀体弹性密封垫202上同样设置有与静阀体轴孔2006及静阀体密封端面通孔2003相对应的轴孔、通孔，静阀体筒形芯轴203安装在静阀体密封端面通孔2003内，通过静阀体筒形芯轴203可以将静阀体摩擦片201、静阀体弹性密封垫202安装在分隔配合部的静阀体摩擦片安装平面2008上，静阀体筒形芯轴203起到为静阀体摩擦片201及静阀体弹性密封垫202定位、限位的作用，防止静阀体摩擦片201、静阀体弹性密封垫202在阀体工作状态下移位或错位。静阀体密封端面通孔2003优先采用台阶孔的形式，以实现静阀体筒状芯轴203的放入和位置固定。 

如图5a和图5b所示，深沟球轴承300安装在静阀体轴承室2005内，单向推力球轴承400则直接安装在静阀体轴承室2005的下方，四个静阀体排气（液）管2004为单向推力球轴承400定位和限位，同样可以起到轴承室的作用；在该单向推力球轴承400的下方顺序安装有上弹簧座601、弹簧600及下弹簧座602，弹簧600的两端分别支承在上弹簧座601、下弹簧座602上；已安装好的动阀体500的动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003安装并穿过深沟球轴承300的内圈、单向推力球轴承400的内圈、上弹簧座601、弹簧600、下弹簧座602，并使静阀体摩擦片201与动阀体摩擦片503接触并压实，然后将螺母700安装到动阀体旋转轴或杆状部分5003的外螺纹段上。动阀体旋转轴或杆状部分5003的下端通过键连接与联轴器800相连接，动阀体旋转轴或杆状部分5003通过联轴器800与减速机901、电机900传动连接。 

在本实施例中，容置部2013没有为弹簧600单独设置弹性紧固件容纳腔，但是本领域技术人员应当意识到：该容置部2013也可以具有与第一实施例相同的结构，即容置部不必借助于排气管的限位、定位作用，而象第一实施例那样单独设置，通过隔板2011将容置部2013分隔成静阀体轴承室和静阀体弹性紧固件，以分别用于容纳和安装轴承及弹性紧固件。 

参见图5a、图5b和图7，联轴器法兰盘902通过螺栓连接到静阀体200上，也可以将联轴器法兰盘902与静阀体200做成一体。在动阀体500的动阀体键槽5005上面放上键，将联轴器800与动阀体500连接。将电机900、减速机901连接后跟联轴器800、联轴器法兰盘902连接。 

工作原理：如图1a、图1b和图5所示，对于根据本发明的大流量高速调节阀而言，固定在动阀体500上面的动阀体摩擦片503与固定在静阀体100（200）上面的静阀体摩擦片101（201）之间形成面密封，当电机900、减速机901带动联轴器800及动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003转动时，动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003带动动阀体500相对静阀体100（200）旋转，完成阀门的开启和关闭，也可实现流体流量大小的调节。 

当然，也可以省去静阀体密封垫和动阀体密封垫；此外，也可以省去动阀体摩擦片或/和静阀体摩擦片，只要能够使动阀体和静阀体相对转动即可。但在本发明的优选实施例中，采用了静阀体摩擦片、动阀体摩擦片及静阀体密封垫、动阀体密封垫。 

静阀体100（200）与静阀体摩擦片101（201）之间通过静阀体筒状芯轴103（203）的外圆或外周面进行定位和密封，也可通过另设定位销进行定位。 

动阀体500与动阀体摩擦片503之间通过动阀体筒状芯轴501的外圆或外周面进行定位和密封，也可通过另设定位销进行定位。 

如通过静阀体筒状芯轴103（203）的外圆进行定位和密封，如图1a、图1b、图2a、图2b、图2c或图5a、图5b、图6a和图6b所示，静阀体100（200）与静阀体摩擦片101（201）四周的若干个静阀体密封端面通孔1003（2003）均做成台阶孔，静阀体筒状芯轴103（203）放到台阶孔的直径较大的孔里面。如通过定位销进行定位，则不需要将静阀体密封端面通孔1003或2003做成台阶孔。 

如通过动阀体筒状芯轴501的外圆进行定位和密封，如图3a、图3b和图3c所示，动阀体500与动阀体摩擦片503四周的若干个动阀体密封端面通孔5001均做成台阶孔，动阀体筒状芯轴501放到台阶孔的直径较大的孔里面。如通过定位销进行定位，则不需要将动阀体密封端面通孔5001做成台阶孔。 

每个阀的动阀体500与静阀体100（200）上的大台阶孔，以及动阀体摩擦片503和静阀体摩擦片101（201）上四周的动阀体密封端面通孔5001、静阀体密封端面通孔2003的数量相同，且其内径与动阀体筒状芯轴501（静阀体筒状芯轴103（203））的外径相等或相当，以能够将动阀体筒状芯轴501安装到各个通孔内；安装后，动阀体筒状芯轴501与动阀体500的动阀体密封端面通孔5001可以通过使动阀体500转动到合适的位置而与静阀体筒状芯轴103（203）的内孔、静阀体密封端面通孔1003（2003）上的台阶孔形成连续通孔，以实现通气（液）或通液。 

所用动阀体筒状芯轴501的数量、静阀体筒状芯轴103（203）的数量与动阀体500、静阀体100（200）上均布在中心轴线四周的台阶通孔数量的相同或相对应。 

动阀体筒状芯轴501和静阀体筒状芯轴103、203的主要作用是连接和定位动阀体500与动阀体摩擦片503、静阀体100、200与静阀体摩擦片101、201并阻止动阀体弹性密封垫502、静阀体弹性密封垫102被强气（液）流或具有压力的液体吹入台阶孔中，同时与动阀体弹性密封垫502、静阀体摩擦片102或202一起实现阀的动阀体500与动阀体摩擦片503之间、静阀体100或200与静阀体摩擦片101或201之间的密封。 

安装在动阀体500的动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006与动阀体摩擦片503之间的动阀体弹性密封垫502、安装在静阀体100或200的静阀体分隔配合部1012与静阀体摩擦片101或201之间的静阀体弹性密封垫102或202，与动阀体摩擦片503、静阀体摩擦片101或201的外径相同且形状一致，动阀体弹性密封垫502和静阀体弹性密封垫102、202起到密封和缓冲作用。 

对于本发明而言，设置在动阀体500、动阀体摩擦片503、静阀体100（200）、静阀体摩擦片101（201）上的若干个直径相同的圆通孔（动阀体密封端面通孔5001、静阀体密封端面通孔1003（2003））（也可根据实际加工条件开椭圆通孔或者扇形通孔等）优先采用沿圆周方向均匀分布，且各个圆通孔的中心相对阀体的中心轴线距离相等；而且可根据实际需要，圆通孔数量可为偶数个或奇数个。以每个零件是两个圆通孔举例说明，当电机900带动动阀体500以及安装在动阀体500上的动阀体摩擦片503转动到与静阀体100（200）以及安装在静阀体100（200）上的静阀体摩擦片101（201）的两个圆通孔完全重合时，静阀体100（200）上静阀体进气（液）腔1002（2002）中的气（液）体通过动阀体500上的动阀体密封端面通孔5001、动阀体筒状芯轴501、动阀体摩擦片503上的通孔进入静阀体摩擦片101（201）的通孔，再通过静阀体摩擦片101（201）、静阀体筒状芯轴103（203）、静阀体密封端面通孔1003（2003），进入静阀体排气（液）腔1004（2004）（在第二实施例中，静阀体排气（液）腔2004可根据实际需要增减，如果所要求实现的功能是多通，则静阀体密封端面通孔2003直接连接静阀体排气（液）腔2004，通过静阀体排气（液）口2009实现气（液）体的顺利排出，整个过程即实现流量控制阀的完全打开，此时动阀体通孔和静阀体通孔的交汇面积达到最大）；在该流量控制阀完全打开的状态下，当动阀体相对静阀体继续转动时，静阀体通孔和动阀体通孔的交汇面积逐渐减小，由此使得通过静阀体通孔和动阀体通孔的流量减小，由此达到控制流量的目的；而当动阀500相对静阀体100（200）在开关阀完全打开的情况下再旋转90度，则动阀体500、静阀体100（200）以及与之相配合的动阀体摩擦片503、静阀体摩擦片101（201）上的圆通孔被其本体平面封闭（如图2a、图2b和图2c所示，要保证相邻两个通孔的外周缘相对中心轴线之间的夹角β（范围角）大于每个通孔的两个外周缘相对中心轴线的夹角（范围角）α（在本发明中，所谓范围角是指由隔板平面的圆心到每个通孔的外周缘处做出两条切线，每个通孔的两条切线之间的夹角即为α，相邻两个通孔的相邻两切线之间形成的夹角即为β），从而实现静阀体100（200）上的静阀体密封端面通孔1003（2003）与动阀体500上的动阀体密封端面通孔5001之间的垂直错开，此时流量控制阀完全关闭；同样，假如每个零件上面是四个圆通孔，当动阀体500与静阀体100（200）之间的四个圆通孔重合时是开关阀完全打开，当动阀体500相对静阀体100（200）在本开关阀完全打开后再旋转45度，开关阀是完全关闭，依此类推。 

动阀体500通过弹性固紧件（例如弹簧）600使动阀体500压紧静阀体100（200）以及动阀体500与静阀体100（200）之间的动阀体摩擦片503和静阀体摩擦片101（201），同时也使动阀体500与动阀体摩擦片503之间的动阀体弹性密封垫502、静阀体100（200）与静阀体摩擦片101（201）之间的静阀体弹性密封垫102（202）被压紧，从而实现密封。 

此外，动阀体的传动部即转轴上还安装有压力调整部件，压力调整部件由弹性紧固件（例如弹簧）和压力调节件（例如螺母）构成，通过动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003上的螺母（压力调节件）700来调整压紧弹性固紧件（例如弹簧）600压力的大小，即调整动阀体的转动配合部与静阀体的分隔配合部之间的压力大小，从而使动阀体的转盘与静阀体的分隔配合部保持适当的压力，以使动阀体和静阀体之间保持必要的密封性。动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003与动阀体500的动阀体圆盘形部分（转动配合部）5006可做成一体的，也可不做成一体的，做成一体的要注意动阀体500上用于安装阀体弹性密封垫502的平面与动阀体旋转轴线保持垂直；做成分体的要注意动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003与动阀体500之间的密封。 

本发明所选用的电机900可用普通电机，也可用伺服电机或步进电机等。减速器901根据实际使用选配或不配。 

第三实施例

如图8所示，图中示出了根据本发明第三实施例的大流量高速调节阀的整体结构，该调节阀适于频繁启动、快速调节流量和快速实现开关，其主要包括静阀体001、动阀体500、联轴器800、减速机901和电机900。此外，该调节阀还包括上部静阀体进气（液）法兰30031、下部静阀体进气（液）法兰30041、静阀体进气（液）腔30061、静阀体排气（液）腔30071、动阀体摩擦片503、动阀体筒状芯轴501、动阀体弹性密封垫502、深沟球轴承300、弹性固紧件600等部件，其中，弹性紧固件600例如可以为弹簧。

第三实施例与第一实施例的区别主要在于静阀体的结构不同，其它部件或其它部分的结构及连接关系基本相同，故在下文中，主要针对第三实施例中的静阀体001的结构和静阀体密封端面30051的放置位置加以详细说明，对相同部分不再详细描述。 

概括而言，第一实施例的静阀体为一体式结构，即第一主体部、第二主体部、分隔配合部及容置部为一体式结构，可以整体制造成型；而第三实施例的静阀体则为分体式结构，即在第三实施例中，静阀体的第一主体部、第二主体部及分隔配合部均为独立的构件，第一主体部分、第二主体部和分隔配合部装配而成为静阀体。具体如下所述。 

如图8所示，静阀体001包括：一个具有一定壁厚且整体呈圆筒形的上静阀体或第一主体部30011，该上静阀体30011沿其轴向具有一个圆形通孔开口端（图8b的右端），该开口端的边缘处设置有上部静阀体进气（液）法兰30031，该上部静阀体进气（液）法兰30031可一体形成在该上静阀体30011上，并设置有若干个（图8b中为8个）安装孔，上部静阀体进气（液）法兰30031上的安装孔与分隔配合部及其静阀体密封端面30051上的安装孔的位置和数量相对应，以在装配状态下使上部静阀体进气（液）法兰30031与分隔配合部及其静阀体密封端面30051相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将分隔配合部的静阀体密封端面30051与上部静阀体进气（液）兰30031固定连接在一起，以实现流体介质进入静阀体进气（液）腔30061内；该上静阀体001具有外周壁和内周壁，外周壁大体为圆柱形，但也可以是其它合适的形状；而内周壁大体为圆柱形表面或圆柱面，但也可以采用其它合适的形状； 

如图8所示，静阀体001还包括：一个具有一定壁厚且整体呈圆筒形的下静阀体或第二主体部30021，该下静阀体30021沿其轴向具有一个开口端，该开口端的边缘处设置有下部静阀体进气（液）法兰30041，该下部静阀体进气（液）法兰30041可一体形成在下静阀体30021上，并设置有若干安装孔，下部静阀体进气（液）法兰30041上的安装孔与分隔配合部的静阀体密封端面30051和上部静阀体进气（液）法兰30031上的安装孔在位置、数量相对应，以在装配状态下使下部静阀体进气（液）法兰30041与分隔配合部、上部静阀体进气（液）法兰30031相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将下部静阀体进气（液）法兰30041与分隔配合部、上部静阀体进气（液）法兰30031连接固定在一起。该第二主体部的静阀体密封端面30051上设置有一个中心孔和四个相对轴线O₃-O₃均匀分布的静阀体密封端面通孔30171，静阀体密封端面通孔03171的数量为一个以上，在本实施例中，静阀体密封端面通孔30171的数量为四个，如图8a所示，这些静阀体密封端面通孔30171相对于中心轴线O₃－O₃均布且对称设置；

如图8所示，静阀体001还包括分隔配合部30050，该分隔配合部具有一个第一隔板，第一隔板上设置有一个中心孔和若干静阀体通孔，该第一隔板的上、下两端面分别设置有一连接法兰，以用于与静阀体的第一主体部和第二主体部的连接法兰相连接，连接法兰上设置有若干用于安装连接件的安装孔。

此外，第三实施例的静阀体还包括容置部，该容置部由一个管状主体30151与分隔配合部限定而成，该管状主体作为第二主体的一部分与分隔配合部一起限定了一个静阀体轴承室30081，用于安装轴承；在本实施例中，管状主体30151与分隔配合部一体制成，当然，管状主体也可与分隔配合部分别制成，但管状主体与第二主体一体成型；该容置部内还设有静阀体隔板30181，该静阀体隔板30181设有静阀体轴孔30091，在装配状态下，动阀体旋转轴或杆状部分5003可由该静阀体轴孔30091穿过。如图8所示，该静阀体密封端面30051与上静阀体或第一主体部30011的内周壁限定了一个静阀体进气（液）腔30061，该静阀体密封端面30051与下静阀体（第二主体部）30021的内周壁限定了一个静阀体排气（液）腔30071。 

如图8所示；容置部的管状主体30151内还设有一个第二隔板，由此在容置部内还形成有一个轴向的静阀体弹性紧固件室30101，该管状主体30151与下静阀体（第二主体部）30021一体成型，该管状主体30151的一个开口端（图6b中右端）与静阀体密封端面30051的中心孔相通，借此与静阀体进气（液）腔30061联通。 

静阀体密封端面30051朝向上部静阀体进气（液）腔30041的那个表面即为静阀体摩擦片安装平面，该静阀体摩擦片安装平面可根据实际使用的需要，在静阀体摩擦片安装平面上位于静阀体轴承室30081四周均匀开设n（n＞1）个静阀体密封端面通孔30171，并能保证这n个静阀体密封端面通孔30171在阀门全开时，动阀体500继续旋转360/(2n)度后，实现阀门的全闭。静阀体摩擦片3011根据静阀体摩擦片安装平面30191上的静阀体密封端面通孔30171的形状和位置等进行设计。静阀体排气（液）腔30071将n个静阀体密封端面通孔30171所排出的气（液）体合并后，通过静阀体排气（液）法兰30121上的静阀体排气（液）口30131排出。 

如图8所示、静阀体001安装有静阀体摩擦片3011，该静阀体摩擦片3011上设置有多个与静阀体密封端面通孔30171、静阀体轴孔30091相对应的通孔、轴孔，该静阀体摩擦片3011下方安装有静阀体弹性密封垫3021，静阀体弹性密封垫3021上同样设置有与轴孔及静阀体密封端面通孔30171相对应的轴孔、通孔，静阀体筒形芯轴3031安装在静阀体密封端面通孔30171内，通过静阀体筒形芯轴3031可以静阀体将摩擦片3011、静阀体弹性密封垫3021安装在静阀体密封端面30051上，静阀体筒形芯轴3031起到为静阀体摩擦片3011及静阀体弹性密封垫3021定位、限位的作用，防止静阀体摩擦片3011、静阀体弹性密封垫3021在阀体工作状态下移位或错位。静阀体阀门进气（液）通孔30171优先采用台阶孔的形式，以实现静阀体筒状芯轴3031的放入和位置固定。 

第四实施例

如图9所示，图中示出了根据本发明第四实施例的大流量高速调节阀的整体结构，其主要包括静阀体002、动阀体500、联轴器800、减速机901和电机900。此外，该调节阀还包括静阀体密封端面40182、上静阀体进气（液）法兰40032、静阀体进气（液）腔40052、静阀体排气（液）腔40062、静阀体密封端面通孔40162、动阀体摩擦片503、动阀体筒状芯轴501、动阀体弹性密封垫502、深沟球轴承300、弹性固紧件600等部件，其中，弹性紧固件600例如可以为弹簧。

第四实施例与第一实施例的区别仅在于静阀体的结构不同，其它部件或其它部分的结构及连接关系基本相同，故在下文中，主要针对第三实施例中的静阀体002的结构加以详细说明，对相同部分不再详细描述。 

概括而言，第一实施例的静阀体为一体式结构，即第一主体部、第二主体部、分隔配合部为一体式结构，可以整体制造成型；而第四实施例的静阀体则为部分分体式结构，即在第四实施例中，静阀体的第一主体部、第二主体部为独立的构件，而分隔配合部与第二主体部分一体制成，然后将第一主体部分与带有分隔配合部的第二主体部连接在一起而形成静阀体。具体如下所述。 

如图9所示，静阀体002包括：一个具有一定壁厚且整体上呈圆筒形的上静阀体或第一主体部40012，该上静阀体40012沿其轴向具有一个开口端，该开口端的边缘处设置有上静阀体进气（液）法兰40032，该上静阀体进气（液）法兰40032可一体形成在该上静阀体40012上并设置有若干安装孔，上静阀体进气（液）法兰40032上的安装孔与下静阀体进气（液）法兰40042上的安装孔的位置和数量相对应，以在装配状态下使上静阀体进气（液）法兰40032与下静阀体进气（液）法兰40042相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将下静阀体进气（液）法兰40042与上静阀体进气（液）法兰40032固定连接在一起；该上静阀体40012具有外周壁和内周壁，外周壁可以为圆筒形表面或其它合适形状的表面，而内周壁则为圆柱形表面或圆柱面，该内腔体具有一中心轴线，该腔体内沿着径向设置有下静阀体40022。 

如图9所示，静阀体002还包括：一个具有一定壁厚且整体上呈圆筒形的下静阀体或第二主体部40022，该下静阀体40022沿其轴向具有一个开口端，该开口端的边缘处设置有下静阀体进气（液）法兰40042，该下静阀体进气（液）法兰40042可一体形成在该主体上，并设置有若干安装孔，下静阀体进气（液）法兰40042上的安装孔与上静阀体进气（液）法兰40032上的安装孔的位置和数量相对应，以在装配状态下使上静阀体进气（液）法兰40032与下静阀体进气（液）法兰40042相互配合，通过将连接件例如螺栓插装在上述安装孔内而将下静阀体进气（液）法兰40042与上静阀体进气（液）法兰40032固定连接在一起。该下静阀体40022具有外周壁和内周壁，外周壁可以为圆筒形表面或其它合适形状的表面，而内周壁则为圆柱形表面或圆柱面。 

如图9所示，静阀体还包括分隔配合部，该分隔配合部与第二主体一体制成，该分隔配合部设有一个静阀体轴孔40082和多个静阀体密封端面通孔40162。 

具体而言，该分隔配合部上设置有一个静阀体轴孔40082和多个相对轴线O₁-O₁均匀分布的静阀体密封端面通孔40162。静阀体密封端面通孔40162的数量为一个以上，在本实施例中，静阀体密封端面通孔40162的数量为四个，这些静阀体密封端面40162通孔相对于中心轴线对称且均匀设置。 

另外，在分隔配合部的静阀体轴孔40082处朝向下静阀体底板40172的方向（图9中隔板的左侧）还设置有一个圆筒形容置部40142，，该容置部由一个管状主体（或圆筒形主体）及分隔配合部限定而成，作为第二主体的一部分的管状主体与第二主体一体成型；该圆筒形容置部40142的一端与分隔配合部连成一体或一体制成，其另一端与第二主体的底板40152连成一体或一体成型，由此在下静阀体40022内形成或限定了一个圆筒形的静阀体排气（液）腔40062；静阀体排气（液）腔40062的中心轴线即为静阀体进气（液）腔40052的中心轴线；静阀体排气（液）腔40062与静阀体排气（液）口40122联通，其中静阀体排气（液）口40122沿着静阀体的圆筒形容置部40142的径向设置在第二主体上，静阀体002在该静阀体排气（液）口40122处沿径向延伸出一个一体成型的静阀体排气（液）法兰40112；静阀体圆筒形部分40142内设置有一个静阀体隔板40192，该静阀体隔板40192将该容置部分隔成静阀体弹性紧固室40092和静阀体轴承室40072；此外，该静阀体隔板40192的中心位置还设置有一个静阀体轴孔40082，用于在装配状态下，允许动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003从该孔中穿过；在本实施例中，该静阀体容置部40142与静阀体第二主体部可以一体成型，也可分体成型，然后连接或焊接在一起。此外，在下静阀体底板40172上还连接有或一体设置有若干个静阀体联轴器法兰盘连接螺母40102，以用于连接联轴器法兰盘902。在该实施例中，静阀体排气（液）腔基本上呈圆筒形，但静阀体排气（液）腔也可采用其它结构形式或形状，例如椭圆形、方形、矩形或其它合适的形状。 

第五实施例

如图10所示，图中示出了根据本发明第五实施例的流量调节阀的剖视图。根据第五实施例的流量调节阀主要包括：静阀体进气（液）法兰10、静阀体20和23、动阀体30、联轴器800、减速机901及电机900，其中静阀体由第一静阀体部分20和第二静阀体部分23组成，在该实施例中，这两个静阀体部分基本为圆筒形，但也可以采用其它结构形式和形状，第一静阀体部分20和第二静阀体23部分通过连接法兰、螺栓、螺母等连接件连接在一起；此外，该调节阀还包括静阀体摩擦片21和22、静阀体筒状芯轴70、动阀体摩擦片31、动阀体筒状芯轴71、深沟球轴承80、静阀体弹性密封垫72、弹性固紧件50等部件，其中，弹性紧固件50例如可以为弹簧或者弹性橡胶垫。

如图10所示，第一静阀体部分20和第二静阀体部分23通过连接法兰、螺栓、螺母进行连接，其中弹性紧固件50起到力的缓冲的作用，并可调节各个摩擦片之间力的大小。第一静阀体部分20通过连接法兰、螺栓、螺母等连接件与静阀体进气（液）法兰10相连接。第一静阀体部分20在其底板上设置有多个均布在轴线O₅-O₅周围的通孔，相应地，第二静阀体部分23在其顶板上设置有多个均布在轴线O₅-O₅周围的通孔，第二静阀体部分23还在其中心处设置有一个允许动阀体旋转轴或杆状部分（传动部）5003通过的中心孔。 

如图10所示，与第一实施例相类似，第二部分静阀体23沿径向（图8的左侧）设置有一出静阀体排气（液）口90。当然，静阀体排气（液）口90也可设置在静阀体主体的底板上，而且可以设置多个静阀体排气（液）口90，静阀体排气（液）口90可以和管路进行连接。 

第一静阀体部分20的底板下表面和第二静阀体23的顶板上表面上分别安装有一片静阀体摩擦片21和22，且第一部分静阀体20和第二部分23与静阀体摩擦片21和22之间通过静阀体弹性密封垫72进行密封，静阀体摩擦片21和22通过静阀体筒状芯轴70进行定位。 

动阀体30的动阀体摩擦片31安装平面分上表面和下表面两部分，这两个表面上分别安装有一片动阀体摩擦片31，且动阀体30与动阀体摩擦片31之间通过静阀体弹性密封垫72进行密封，通过动阀体筒状芯轴71进行定位。 

与第一、第二实施例相同，动阀体30也具有旋转轴部分，该旋转轴按照与第一、第二实施例基本相同的方式通过键连接与联轴器800相连接，进而通过联轴器800与减速机901、电机900传动连接，其中联轴器800、减速机901和电机900未在图8中示出。 

本发明所选用的电机900可用普通电机，也可用伺服电机或步进电机等。减速器901根据实际使用选配或不配。 

第一静阀体部分20和第二静阀体部分23、静阀体摩擦片21和22、动阀体30、动阀体摩擦片31相互之间通过连接法兰、螺栓、螺母连接并压实，通过调节静阀体弹性密封垫72以实现气（液）体或者液体的密封。 

上面已经对根据本发明的多个实施例作出了详细的说明，但上述实施例仅仅是示例性的，并非是对本发明的限制。在本发明的范围内，可以对本发明做出多种变形和修改，例如，根据本发明的流量控制阀在实际使用时，可以考虑不必设置静阀体主体部，静阀体仅由分隔配合部构成，而原来的静阀体主体部则直接利用管路或管道，在此情况下，静阀体与动阀体仍然能够配合，实现流量控制的功能；静阀体第一主体和第二主体、动阀体的转动配合部和传动部、容置部等也可以采用各种合适的形状和结构，只要能够满足设计要求和使用环境即可，并非仅仅局限于上述实施例中的具体形状和构造；此外，静阀体摩擦片、动阀体摩擦片及静阀体密封垫、动阀体密封垫是否采用均可视具体的设计要求和使用情况做出适当的调整，但这些变形和修改也落入本发明的保护范围内。 

Claims (29)

1.一种流量控制阀，其包括：静阀体、动阀体，其特征在于：

所述静阀体包括分隔配合部，所述分隔配合部设置有静阀体通孔，所述静阀体通孔贯穿所述分隔配合部；

所述动阀体包括转动配合部和传动部，所述传动部与所述转动配合部相连接或一体制成；

所述转动配合部设置有动阀体通孔，所述动阀体通孔贯穿所述转动配合部并能够与所述静阀体通孔相配合；

所述转动配合部与所述分隔配合部直接或间接以平面端面密封的方式相互配合；

所述动阀体的传动部在驱动力的作用下带动所述动阀体的转动配合部相对所述静阀体分隔配合部转动，从而使所述动阀体通孔与所述静阀体通孔的交汇面积发生改变，以实现对流体的流量大小进行控制或使所述流量控制阀处于打开或关闭状态。

2.根据权利要求1所述的流量控制阀，其特征在于：还包括：驱动机构，所述驱动机构与所述动阀体的传动部传动连接，以将驱动力通过所述传动部传递给所述动阀体，从而带动所述动阀体相对所述静阀体转动。

3.根据权利要求2所述的流量控制阀，其特征在于：所述驱动机构包括伺服电机或步进电机。

4.根据权利要求1所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体还包括主体部，所述主体部与所述分隔配合部固定连接在一起或一体制成；所述主体部和所述分隔配合部在所述静阀体内限定有腔体。

5.根据权利要求4所述的流量控制阀，其特征在于：所述主体部包括一第一主体部，所述腔体包括进气腔，所述进气腔由所述第一主体部与所述分隔配合部限定而成，所述第一主体部与所述分隔配合部连接在一起或一体制成。

6.根据权利要求5所述的流量控制阀，其特征在于：所述主体部还包括第二主体部，所述腔体还包括排气腔，所述排气腔由所述第二主体部与所述分隔配合部限定而成；所述分隔配合部位于所述进气腔和排气腔之间，当所述分隔配合部的静阀体通孔与所述动阀体通孔的交汇面积大于零时，所述进气腔和排气腔流体联通。

7.根据权利要求6所述的流量控制阀，其特征在于：所述第一主体部与第二主体部分体制成并连接在一起或一体制成；所述第二主体部与所述分隔配合部连接在一起或一体制成。

8.根据权利要求1或4所述的流量控制阀，其特征在于：所述分隔配合部设置有一动阀体安装孔，所述动阀体的传动部以可相对所述分隔配合部转动的方式安装在所述动阀体安装孔内。

9.根据权利要求8所述的流量控制阀，其特征在于：所述转动配合部具有一转盘，所述传动部具有一个与所述转盘相连接或一体制成的转轴。

10.根据权利要求9所述的流量控制阀，其特征在于：所述转盘在大体垂直于所述转轴之中心轴线的平面内延伸；

所述分隔配合部具有一第一隔板，所述动阀体安装孔为贯穿所述第一隔板的通孔，所述动阀体的转轴插装在所述动阀体安装孔内。

11.根据权利要求8所述的流量控制阀，其特征在于：还包括静阀体摩擦片，所述静阀体摩擦片设置有若干静阀体摩擦片通孔，所述静阀体摩擦片通孔的数量、位置与所述分隔配合部的静阀体通孔及动阀体安装孔的数量、位置相对应。

12.根据权利要求11所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体摩擦片通过芯轴安装在所述分隔配合部上，所述静阀体摩擦片与所述分隔配合部之间还设置有密封垫，所述密封垫设置有与所述静阀体摩擦片通孔相对应的静阀体密封垫通孔。

13.根据权利要求8所述的流量控制阀，其特征在于：还包括动阀体摩擦片，所述动阀体摩擦片设置有若干动阀体摩擦片通孔，所述动阀体摩擦片通孔的数量、位置与所述动阀体通孔及所述动阀体安装孔的数量、位置相对应。

14.根据权利要求13所述的流量控制阀，其特征在于：所述动阀体摩擦片通过芯轴安装在所述动阀体的转动部上，所述动阀体摩擦片与所述动阀体转动部之间还设置有密封垫，所述密封垫设置有与所述动阀体摩擦片通孔相对应的动阀体密封垫通孔。

15.根据权利要求11或12所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体摩擦片由聚四氟乙烯或铜、钢等金属材料制成。

16.根据权利要求13或14所述的流量控制阀，其特征在于：所述动阀体摩擦片由铜、钢等金属材料或聚四氟乙烯制成。

17.根据权利要求8所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体还设置有一具有圆筒形内周壁的容置部。

18.根据权利要求17所述的流量控制阀，其特征在于：所述容置部由所述主体部与所述分隔配合部限定而成；所述容置部的一个开口与所述动阀体安装孔相通，所述容置部的另一开口与外界相通。

19.根据权利要求17或18所述的流量控制阀，其特征在于：所述容置部的圆筒形内周壁限定一圆筒形腔体，所述圆筒形腔体内设置有一第二隔板，所述第二隔板将所述圆筒形腔体大体分成静阀体轴承室和静阀体弹性紧固件室，以分别用于容纳和安装轴承、弹性紧固件；所述第二隔板具有允许所述动阀体的传动部从中穿过的安装孔；所述第二隔板一体形成在所述圆筒形腔体的内周壁上或与所述圆筒形腔体的内周壁固定连接。

20.根据权利要求6所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体第二主体部的侧壁设置有排气口，所述排气口位于所述分隔配合部的下方。

21.根据权利要求5所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体的分隔配合部设置有排气管，所述排气管与所述静阀体通孔流体联通；所述排气管与所述静阀体主体部或分隔配合部一体制成或分体制成并连接在一起。

22.根据权利要求21所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体还设置有一位于所述分隔配合部下方并具有圆筒形内周壁的容置部。

23.根据权利要求5所述的流量控制阀，其特征在于：所述进气腔呈圆筒形，所述静阀体通孔的数量为两个以上，所述静阀体通孔相对所述圆筒形进气腔的中心轴线均匀分布。

24.根据权利要求23所述的流量控制阀，其特征在于：相邻两个静阀体通孔的外缘相对中心轴线的夹角（b）大于等于每个通孔两个外缘相对中心轴线的范围角（a）。

25.根据权利要求5所述的流量控制阀，其特征在于：所述静阀体通孔和/或所述动阀体通孔设置成台阶孔，所述通孔的形状为圆形、椭圆形、方形或矩形。

26.根据权利要求5所述的流量控制阀，其特征在于：还包括进气口，所述进气口与所述进气腔流体联通。

27.根据权利要求6所述的流量控制阀，其特征在于：还包括排气口，所述排气腔与所述排气口流体联通。

28.根据权利要求1至7之一所述的流量控制阀，其特征在于：还包括用于调整所述动阀体转动配合部与所述静阀体分隔配合部之间配合压力的压力调整部件。

29.根据权利要求28所述的流量控制阀，其特征在于：所述压力调整部件包括安装在所述动阀体传动部上的弹性紧固件和压力调节件，所述压力调节件以能够限制或改变所述弹性紧固件之行程的方式与所述弹性紧固件配合。

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