CN107883009A - 一种膨胀阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膨胀阀，包括阀体，阀体为直流式阀体，阀体具有位于前侧的进口和位于后侧的出口，其中，还包括：设置于阀体的前侧内壁上的前导流筋组、设置于阀体的后侧内壁上的后导流筋组、位于阀体的中部内壁上的环形的阀座，以及设置于阀体内的U形橡胶气囊，并且U形橡胶气囊与阀座之间形成软对硬的密封副。本发明的阀腔内壁与气囊之间形成环形的过流通道，当气囊充气后逐渐膨胀，阀体过流面积减小，起到调节流量的目的。此外，由于气囊处于阀腔的中心部位，因此与其他阀门相比，流阻小，流态平稳，调节性能更好。同时调节简单方便，只要充/放气就能实现。本发明是通过阀体上的进气通道在外部实现对气囊的充放气的。
Description
技术领域
本发明涉及阀门的技术领域，尤其涉及一种膨胀阀。
背景技术
常见的蝶阀、球阀、闸阀、截止阀等典型阀门的启闭都是靠控制件(即阀瓣)的旋转或直线运动来实现的。
常见的气动阀门，是用压缩气体驱动气缸，气缸通过过度件(如曲柄、阀杆等)再将动力传递给控制件(阀瓣)，形成旋转或直线运动，实现阀门的启闭。这种结构相对复杂，效率较低。
此外，传统的截断类阀门(如蝶阀、球阀等)的调节性能差，一般不能用于调节工况。另一方面传统的各种调节阀其关闭后的严密性普遍不好。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种通过压缩气体驱动控制件、通过控制件的体积变化控制启闭的膨胀阀。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种膨胀阀，包括阀体，所述阀体为直流式阀体，所述阀体具有位于前侧的进口和位于后侧的出口，其中，还包括：设置于所述阀体的前侧内壁上的前导流筋组、设置于所述阀体的后侧内壁上的后导流筋组、位于所述阀体的中部内壁上的环形的阀座，以及设置于所述阀体内的U形橡胶气囊，并且所述U形橡胶气囊与所述阀座之间形成软对硬的密封副。
上述的膨胀阀，其中，所述前导流筋组和所述后导流筋组均以所述阀体的轴线为中心呈放射状分布，所述前导流筋组和所述后导流筋组之间形成气囊限位腔，所述U形橡胶气囊设置于所述气囊限位腔内。
上述的膨胀阀，其中，所述前导流筋组的中心位置和所述后导流筋组的中心位置分别设有前固定环和后固定环，所述U形橡胶气囊的开口端与所述前固定环的后侧固定连接，所述U形橡胶气囊的封闭端与所述后固定环的前侧固定连接。
上述的膨胀阀，其中，所述阀体的侧壁上开设有进气口，所述进气口与所述U形橡胶气囊的开口端相连通。
上述的膨胀阀，其中，所述阀体的进口处设有导流锥，所述导流锥与所述前固定环的前侧螺纹连接。
上述的膨胀阀，其中，所述导流锥和所述前固定环之间设有O型密封圈。
上述的膨胀阀，其中，所述U形橡胶气囊的开口端设有唇边，所述U形橡胶气囊的封闭端设有经硫化一体的固定螺栓。
上述的膨胀阀，其中，所述唇边嵌入所述前固定环内，所述固定螺栓与所述后固定环固定连接。
上述的膨胀阀，其中，所述U形橡胶气囊沿所述阀体的轴线设置。
上述的膨胀阀，其中，所述进气口与压缩气体源相连通。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明的通过气囊的膨胀与阀体上的阀座相接触实现阀门的关闭，阀门关闭后，气囊与阀座之间形成软对硬的密封副，能够使橡胶气囊自适应阀座的形状，紧密贴服于阀座表面，即使阀座磨损或粘附杂质颗粒，柔性的气囊存在自适应性，也能保证密封严密，因此本发明的膨胀阀对含颗粒介质不敏感，能够适应各种含杂质的介质。
(2)本发明的阀腔内壁与气囊之间形成环形的过流通道，当气囊充气后逐渐膨胀，阀体过流面积减小，起到调节流量的目的。此外，由于气囊处于阀腔的中心部位，加之阀门进口处设有导流锥，因此与其他阀门相比，流阻小，流态平稳，调节性能更好。同时调节简单方便，只要充/放气就能实现。
(3)本发明由于采用了充/放气的方式实现阀门启闭，因此阀门的启闭速度可以无级调节，且调节幅度可以很大，可实非常慢或非常迅速的启闭。这是传统阀门没办法实现的。
(4)相较于传统阀门，本发明的膨胀阀将调节功能和截断功能相结合，实现一阀多用，同时结构简单，使用维护方便，性能可靠。
附图说明
图1是本发明的膨胀阀的开启状态主视剖视图。
图2是本发明的膨胀阀的关闭状态主视剖视图。
图3是本发明的膨胀阀的侧视图。
附图中：1、阀体；11、进口；12、出口；13、阀座；14、进气口；15、进气通道；2、前导流筋组；21、前固定环；22、O型密封圈；3、后导流筋组；31、后固定环；4、U形橡胶气囊；41、唇边；42、固定螺栓；5、导流锥；51、进气通道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的膨胀阀的开启状态主视剖视图，图2是本发明的膨胀阀的关闭状态主视剖视图，图3是本发明的膨胀阀的侧视图，其中，图1中的单向箭头表示介质流向，图3中的双向箭头表示一压缩气源的充放气方向。请参见图1至图3所示，示出了一种较佳实施例的膨胀阀，包括阀体1，阀体1为直流式阀体，阀体1具有位于前侧的进口11和位于后侧的出口12。一种较佳实施例的膨胀阀还包括：设置于阀体1的前侧内壁上的前导流筋组2、设置于阀体1的后侧内壁上的后导流筋组3、位于阀体1的中部内壁上的环形的阀座13，以及设置于阀体1内的U形橡胶气囊4，并且U形橡胶气囊4与阀座13之间形成软对硬的密封副。
进一步，作为一种较佳的实施例，请参见图1、图2所示，作为控制件的U形橡胶气囊4的纵截面呈U形，U形橡胶气囊4的一端开口，另一端封闭。U形橡胶气囊4设置在阀体1内的中心位置。
此外，作为一种较佳的实施例，前导流筋组2和后导流筋组3均以阀体1的轴线为中心呈放射状分布，前导流筋组2和后导流筋组3之间形成气囊限位腔，U形橡胶气囊4设置于气囊限位腔内。
进一步，作为一种较佳的实施例，前导流筋组2和后导流筋组3均包括若干呈三角形的导流筋，前导流筋组2的各导流筋和后导流筋组3的各导流筋相互正对，与阀体1的内壁共同构成气囊限位腔，对U形橡胶气囊4起到限位作用，防止U形橡胶气囊4被过度充气。此外，导流筋还具有疏导流经阀体1的流体不产生扰流的作用，以及下述的支撑固定环的作用。
另外，作为一种较佳的实施例，前导流筋组2的中心位置和后导流筋组3的中心位置分别设有前固定环21和后固定环31，U形橡胶气囊4的开口端以卡槽的形式与前固定环21的后侧固定连接，U形橡胶气囊4的封闭端与后固定环31的前侧固定连接。
另一方面，作为一种较佳的实施例，请继续参见图3所示，阀体1的侧壁上开设有进气口14，进气口14与U形橡胶气囊4的开口端相连通。
进一步，作为一种较佳的实施例，阀体1的侧壁上的进气口14与进气通道15的一端相连接，进气通道15的另一端与导流锥5上的进气通道51相通，而导流锥进气通道51与U形橡胶气囊4的开口相连接，通过进气口14和进气通道15及进气通道51对U形橡胶气囊4进行充气或放气。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图3所示，阀体1的进口处设有导流锥5，导流锥5与前固定环21的前侧螺纹连接。导流锥5具有减小流阻的作用。
本发明的进一步实施例中，导流锥5的前侧为锥形，导流锥5的后侧具有一导流锥槽，导流锥槽的内壁上开设有与进气通道15相连通的进气通道51。
本发明的进一步实施例中，导流锥5和前固定环21之间设有O型密封圈22。通过O型密封圈22将U形橡胶气囊4的内腔与阀门内腔隔绝。
本发明的进一步实施例中，U形橡胶气囊4的开口端设有唇边41，U形橡胶气囊4的封闭端设有经硫化一体的固定螺栓42。
本发明的进一步实施例中，唇边41嵌入前固定环21内，固定螺栓42与后固定环31固定连接。具体地，前固定环21的内壁上开设有环形槽，唇边41嵌入环形槽内，导流锥5的外壁与唇边41的内壁相贴合，将唇边41压紧。这样不但起到对U形橡胶气囊4的固定作用，同时做到了U形橡胶气囊4内部与阀腔之间的密封。
本发明的进一步实施例中，U形橡胶气囊4沿阀体1的轴线设置。由于U形橡胶气囊4从处于阀腔的中心部位，因此与其他阀门相比，流阻小，流态平稳，调节性能更好。同时调节简单方便，只要充/放气就能实现。
本发明的进一步实施例中，进气口14与压缩气体源相连通。压缩气体源对U形橡胶气囊4进行充气实现关阀。
本发明的进一步实施例中，阀体1的阀腔内壁与U形橡胶气囊4之间形成环形的过流通道，当U形橡胶气囊4充气后逐渐膨胀，阀体1的过流面积减小，起到调节流量的目的。
本发明的进一步实施例中，当U形橡胶气囊4充气膨胀到了与阀体1上的阀座13相接触时，膨胀阀就实现了关闭，U形橡胶气囊4与阀座13之间形成软对硬的密封副，由于U形橡胶气囊4内充满压缩气体，使橡胶材质的U形橡胶气囊4能够自适应阀座13的形状，紧密地贴服于阀座13的表面，即使阀座13磨损或粘附杂质颗粒，柔性的U形橡胶气囊4具有自适应性，也能够保证密封严密。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种膨胀阀，包括阀体，所述阀体为直流式阀体，所述阀体具有位于前侧的进口和位于后侧的出口，其特征在于，还包括：设置于所述阀体的前侧内壁上的前导流筋组、设置于所述阀体的后侧内壁上的后导流筋组、位于所述阀体的中部内壁上的环形的阀座，以及设置于所述阀体内的U形橡胶气囊，并且所述U形橡胶气囊与所述阀座之间形成软对硬的密封副。
2.根据权利要求1所述的膨胀阀，其特征在于，所述前导流筋组和所述后导流筋组均以所述阀体的轴线为中心呈放射状分布，所述前导流筋组和所述后导流筋组之间形成气囊限位腔，所述U形橡胶气囊设置于所述气囊限位腔内。
3.根据权利要求2所述的膨胀阀，其特征在于，所述前导流筋组的中心位置和所述后导流筋组的中心位置分别设有前固定环和后固定环，所述U形橡胶气囊的开口端与所述前固定环的后侧固定连接，所述U形橡胶气囊的封闭端与所述后固定环的前侧固定连接。
4.根据权利要求3所述的膨胀阀，其特征在于，所述阀体的侧壁上开设有进气口，所述进气口与所述U形橡胶气囊的开口端相连通。
5.根据权利要求4所述的膨胀阀，其特征在于，所述阀体的进口处设有导流锥，所述导流锥与所述前固定环的前侧螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的膨胀阀，其特征在于，所述导流锥和所述前固定环之间设有O型密封圈。
7.根据权利要求4所述的膨胀阀，其特征在于，所述U形橡胶气囊的开口端设有唇边，所述U形橡胶气囊的封闭端设有经硫化一体的固定螺栓。
8.根据权利要求7所述的膨胀阀，其特征在于，所述唇边嵌入所述前固定环内，所述固定螺栓与所述后固定环固定连接。
9.根据权利要求4所述的膨胀阀，其特征在于，所述U形橡胶气囊沿所述阀体的轴线设置。
10.根据权利要求4所述的膨胀阀，其特征在于，所述进气口与压缩气体源相连通。
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