CN104455501A - 一种双级流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双级式阀门，通过一个一级阀塞组件以及一个同轴安装在一级阀塞组件内部的二级阀塞组件，两者独立调节，结构简单，相比于传统的单级阀塞组件结构的阀门，精度更好，一级调节阀塞组件的调节密度为A，二级调节阀塞组件的调节密度为B，那么本发明的调节密度就为A乘B，调节更加精细，而传统阀门的调节密度只能是A或B。

Description

一种双级流量调节阀

技术领域

本发明涉及一种双级流量调节阀，具体是一种可以进行双级化流量调节的阀门。

背景技术

在一些对流量控制精度要求较高的情况下，由于传统的阀门只具有一个单级的阀塞组件，对于阀门的调整，只能依靠一个单独的阀杆转动，驱动阀塞进行阀门流量的调节，而对于阀门精度的控制，全依靠阀杆的转动精度；

而为了提高精度，很多厂家一般会用步进电机进行驱动，对于一些工况环境较差的车间，环境耐受力较差的精密电子机械受到的影响会比较大，容易产生反应不灵敏设置损坏的可能，同时步进电机的扭矩输出有限，成本也比较高；

同时传统阀门采用螺纹进行组装，在遭遇杂质较多的情况下，拆卸会变得比较困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中如下3个技术问题：

1、传统阀门单级调整，精度不高；

2、步进电机电控驱动的高精度阀门环境耐受差；

     3、传统阀门各个密封件采用螺纹进行固定，拆卸不方便，对于流体含杂质较大的情况，保养会变得很困难；

提供一种结构简单，可以进行高精度调整的双级阀门。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

    一种双级流量调节阀，包括阀体、过流通道和阀塞组件，阀门在阀塞的控制下打开或者关闭阀门的过流通道，所述阀塞组件包括一级阀塞组件和二级阀塞组件；

所述一级阀塞组件包括阀套、驱动头，所述阀套为空心圆柱状，在阀体的进口端与出口端之间设置有与所述阀体的圆柱状外壁相配合的圆柱形空腔，所述阀套与阀体滑动连接，所述驱动头与阀体转动连接，所述阀套的内壁与驱动头的外壁通过螺纹连接，通过旋转驱动头使得阀套在圆柱形空腔内移动；

所述二级阀塞组件包括阀杆和阀塞，所述阀塞与阀杆同轴转动，在驱动头中部设置有圆柱形空腔，所述阀杆通过圆柱形空腔与阀塞转动连接，所述阀塞位于驱动头朝向圆柱形空腔的一侧，所述阀塞包括一个用于阻挡流体通过的挡流面，所述阀套的空心内壁与挡流面的外边缘配合。

作为本发明的进一步创新，所述驱动头背向圆柱形空腔的一侧设置有旋转块A，所述旋转块A包括一个环形的延伸部A，所述延伸部A设置在阀体的外部，所述旋转块A与驱动头同轴固定。

作为本发明的进一步创新，所述旋转块A中部设置有圆柱形的通孔，所述阀杆上部同轴固定有旋转块B，所述旋转块B包括一个环形的延伸部B，所述延伸部B设置在阀体的外部。

作为本发明的进一步创新，所述阀体内部设置有限位衬套，所述驱动头背向圆柱形空腔的一侧设置有一个环形凸起A，在阀体内部还设置有一个卡簧槽A，所述卡簧槽A内设置有外卡簧A，所述环形凸起A设置在外卡簧A和限位衬套之间。

作为本发明的进一步创新，所述限位衬套包括滑动部和限位环部，所述滑动部为空心圆柱形，所述限位环部设置在外卡簧A和限位衬套之间，所述滑动部与阀体固定连接，所述阀套通过设置在滑动部上的键槽导向，与滑动部内壁滑动连接。

作为本发明的进一步创新，所述阀杆朝向阀塞的一侧设置有一个直径大于圆柱形空腔直径的环形凸起B，在阀杆背向阀塞的一侧上设置有一个卡簧槽B，所述卡簧槽B内设置有内卡簧B，所驱动头位于内卡簧B和环形凸起B之间。

作为本发明的进一步创新，所述阀体内还设置有密封块，所述密封块设置在圆柱形空腔内背向驱动头的一侧，所述密封块上设置有一个与阀套外壁配合的圆柱形凹槽。

作为本发明的进一步创新，所述阀体的底部还设置有一个通孔，所述通孔内壁上设置有卡簧槽C，所述卡簧槽C内设置有外卡簧C，所述密封块顶压在卡簧C上，所述密封块当中设置有转动孔，所述阀塞下端与通过转动孔与密封块转动连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过互相套接的二级式阀塞组件，通过二级阀塞组件可以实现对一级阀塞组件的微调，结构简单，相比于传统的单级阀塞组件结构的阀门，精度更好，例如，一级调节阀塞组件的调节密度为A，二级调节阀塞组件的调节密度为B，那么本发明的调节密度就为A乘B，调节更加精细。

2、本发明用于旋转的旋转块A和旋转块B互相套接，调节方便，一个端面可以实现两个调节，简化了操作。

3、本发明设置在阀体内部的限位衬套可以减少对阀体内部壁面的加工难度，拆卸保养更换也更加的方便，不需要更换阀体，很多时候对阀门的维修需要将整个阀门从管道上拆下，在一些复杂管道中，因为阀门两端的管道均为刚性固定，所以拆卸比较麻烦，本发明的衬套结构可以提高维修的效率和容易度，同时本发明的驱动头通过卡簧进行固定，卡簧的拆卸十分的便捷，简化了传统阀门复杂的螺纹结构，提高了稳定性。

4、本发明其余位置的转动机构也采用环形凸起加卡簧进行限位，拆卸方便，不会像螺纹那样生锈后难以拆卸，同时也可以有效的降低结构的重量，提高维修的便利性。

5、本发明底部的密封块提高了阀套的密封性能，同时通过对底部密封块的拆卸，相比于单封闭的结构，通孔状的安装结构极大的方便了一级阀塞组件和二级阀塞组件的拆解和调整。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1为阀门全关时候的状态示意图；

图2为阀门全开时候的状态示意图；

图3为阀门调节精度的数据列表；

图中：1阀体，2驱动头，3阀杆，4阀塞，5阀套，6密封块，7密封板，8旋转块A，9旋转块B，10外卡簧A，11内卡簧B，12限位衬套，13外卡簧C，14锁紧盖，15进口端。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1或2，一种双级流量调节阀，包括阀体1、阀塞组件，阀杆3在阀塞4的驱动下打开或者关闭阀门的过流通道，阀塞组件包括一级阀塞组件和二级阀塞组件；

一级阀塞组件包括阀套5、驱动头2，阀套5为空心圆柱状，在阀体1的进口端15与出口端之间设置有与阀体1的圆柱状外壁相配合的圆柱形空腔，阀套5与阀体1滑动连接，驱动头2与阀体1转动连接，阀套5的内壁与驱动头2的外壁通过螺纹连接，通过旋转驱动头2、驱动阀套5在圆柱形空腔内移动，驱动头2与阀体1的内壁之间设置有密封圈B；

二级阀塞组件包括阀杆3和阀塞4，阀塞4与阀杆3同轴转动，在驱动头2中部设置有圆柱形空腔，阀杆3通过圆柱形空腔与阀塞4转动连接，在阀杆3上固定有若干密封圈A，阀塞4位于驱动头2朝向圆柱形空腔的一侧，阀塞4为板状，阀塞4包括一个用于阻挡流体通过的挡流面，阀套5的空心内壁与挡流面的外边缘配合；

驱动头2背向圆柱形空腔的一侧设置有旋转块A8，旋转块A8包括一个环形的延伸部A，延伸部A设置在阀体1的外部，旋转块A8与驱动头2同轴固定；

旋转块A8中部设置有圆柱形的通孔，阀杆3上部同轴固定有旋转块B9，旋转块B9包括一个环形的延伸部B，延伸部B设置在阀体1的外部；

阀体1内部设置有限位衬套12，驱动头2背向圆柱形空腔的一侧设置有一个环形凸起A，在阀体1内部还设置有一个卡簧槽A，卡簧槽A内设置有外卡簧A10，环形凸起A设置在外卡簧A10和限位衬套12之间；

限位衬套12包括滑动部和限位环部，滑动部为空心圆柱形，限位环部设置在外卡簧A10和限位衬套12之间，滑动部与阀体1固定连接，滑动部内壁与阀套5外壁之间通过键与键槽配合实现滑动连接；

阀杆3朝向阀塞4的一侧设置有一个直径大于圆柱形空腔直径的环形凸起B，在阀杆3背向阀塞4的一侧上设置有一个卡簧槽B，卡簧槽B内设置有内卡簧B11，所驱动头2位于内卡簧B11和环形凸起B之间；

阀体1内还设置有密封块6，密封块6设置在圆柱形空腔内背向驱动头2的一侧，密封块6上设置有一个与阀套5外壁配合的圆柱形凹槽，密封块6的外缘上设置有橡胶圈D；

阀体1的底部还设置有一个通孔，通孔内壁上设置有卡簧槽C，卡簧槽C内设置有外卡簧C13，密封块6底部设置有一个与通孔内壁配合的塑料密封板7，密封块6通过塑料密封板7顶压在卡簧C上，密封块6当中设置有转动孔，阀塞4下端与通过转动孔与密封块6转动连接，在通孔的底部还设置有一个用于将通孔内部与阀体1外部隔离的锁紧盖14；

使用时，如图1和图2可以对一级阀塞组件和二级阀塞组件分别进行调整，例如：

根据具体要求，首先可以旋转一级阀塞组件的旋转块A8使得阀套5在圆柱形空腔内移动，阀套5在圆柱形空腔的不同位置对过流通道的遮挡面积也不相同，从而实现一级的流量调节，同时在一级阀塞组件调节完成后，通过旋转旋转块B9，可以实现对一级阀塞组件流量的微调；

因为转动摩擦等关系一级阀塞组件和二级阀塞组件的调整精度均为10%（即如果传统阀门从全开到完全封闭的旋转角度为180°，那么调整精度10%即单次旋转的角度可以精确到18°，当然在具体使用时，调整精度可能不止10%），那么传统的单级阀门的可调节档位数仅为10，而本发明中的双级阀门，如图3所示，本双级阀门的总调节精度最低可以达到1%，可调节档位数达到了55（图3中打宽线框中的为有效调节精度的数值，窄线框中的为重复的调节精度的数值），远远大于传统单级阀门的可调节档位数，极大的提高了阀门调节的精度；

对阀门保养时，本发明中的旋转块A8和旋转块B9均通过螺钉固定，首先拧松螺钉取下旋转块A8和旋转块B9，随后拆除设置在阀体1底部的锁紧盖14，首先拆除外卡簧A10，旋转驱动头2，就可以将阀塞组件总成取下，随后拆除内卡簧B11，就可以拆下二级阀塞组件，同时取下外卡簧C13，拆除密封块6，就可以取下阀套5，最后旋转限位衬套12，就可以实现整个阀门，简单方便，不会存在传统阀门螺纹生锈难以拆下的问题，同时卡簧对阀门内构件的定心修正度也更高，性能也更好。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种双级流量调节阀，包括阀体、过流通道和阀塞组件，阀门在阀塞的控制下打开或者关闭阀门的过流通道，其特征在于：所述阀塞组件包括一级阀塞组件和二级阀塞组件；

所述一级阀塞组件包括阀套、驱动头，所述阀套为空心圆柱状，在阀体的进口端与出口端之间设置有与所述阀体的圆柱状外壁相配合的圆柱形空腔，所述阀套与阀体滑动连接，所述驱动头与阀体转动连接，所述阀套的内壁与驱动头的外壁通过螺纹连接，通过旋转驱动头使得阀套在圆柱形空腔内移动；

所述二级阀塞组件包括阀杆和阀塞，所述阀塞与阀杆同轴转动，在驱动头中部设置有圆柱形空腔，所述阀杆通过圆柱形空腔与阀塞转动连接，所述阀塞位于驱动头朝向圆柱形空腔的一侧，所述阀塞包括一个用于阻挡流体通过的挡流面，所述阀套的空心内壁与挡流面的外边缘配合。

2.如权利权利1所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述驱动头背向圆柱形空腔的一侧设置有旋转块A，所述旋转块A包括一个环形的延伸部A，所述延伸部A设置在阀体的外部，所述旋转块A与驱动头同轴固定。

3.如权利要求2所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述旋转块A中部设置有圆柱形的通孔，所述阀杆上部同轴固定有旋转块B，所述旋转块B包括一个环形的延伸部B，所述延伸部B设置在阀体的外部。

4.如权利要求1所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述阀体内部设置有限位衬套，所述驱动头背向圆柱形空腔的一侧设置有一个环形凸起A，在阀体内部还设置有一个卡簧槽A，所述卡簧槽A内设置有外卡簧A，所述环形凸起A设置在外卡簧A和限位衬套之间。

5.如权利要求4所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述限位衬套包括滑动部和限位环部，所述滑动部为空心圆柱形，所述限位环部设置在外卡簧A和限位衬套之间，所述滑动部与阀体固定连接，所述阀套通过设置在滑动部上的键槽导向，与滑动部内壁滑动连接。

6.如权利要求1所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述阀杆朝向阀塞的一侧设置有一个直径大于圆柱形空腔直径的环形凸起B，在阀杆背向阀塞的一侧上设置有一个卡簧槽B，所述卡簧槽B内设置有内卡簧B，所驱动头位于内卡簧B和环形凸起B之间。

7.如权利要求1所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述阀体内还设置有密封块，所述密封块设置在圆柱形空腔内背向驱动头的一侧，所述密封块上设置有一个与阀套外壁配合的圆柱形凹槽。

8.如权利要求9所述的一种双级流量调节阀，其特征在于：所述阀体的底部还设置有一个通孔，所述通孔内壁上设置有卡簧槽C，所述卡簧槽C内设置有外卡簧C，所述密封块顶压在卡簧C上，所述密封块当中设置有转动孔，所述阀塞下端与通过转动孔与密封块转动连接。