CN109140034A - 过热自闭阀门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门领域，公开了一种过热自闭阀门，包括阀体和设置在阀体两侧的流道，阀体内设置有圆柱形的阀腔，流道位于阀腔圆面的偏心位置上，流道连通阀腔，阀腔内设有与阀腔相配合的圆柱形的阀芯，阀芯由导热材料制成，阀芯转动连接在阀腔内，阀芯上设有位置与流道相对应的通孔，阀腔的周向上设有条形槽，条形槽与阀芯平行，条形槽的宽度小于阀芯的厚度，阀芯周向的表面上固定有挡块，挡块滑动连接在条形槽中，挡块与条形槽内壁之间设有可带动阀芯周向转动的伸缩体，伸缩体位于条形槽内，伸缩体由形状记忆合金制成，伸缩体达到相变温度后伸长或缩短，伸缩体与阀芯相抵。本发明意在提供一种在冷却水水温过高时自动切断冷却水的供应的阀门。

Description

过热自闭阀门

技术领域

本发明涉及阀门领域。

背景技术

在注塑车间，循环冷却水起着非常重要的作用，它主要供给冷水机、注塑机油冷却器及料筒冷却器等装置进行换热(这些装置从换热的角度上说均可称为换热装置) ，以达到 注塑工艺对温度控制的要求及保证注塑机液压系统的正常运行。

目前大部分注塑机生产车间由供水泵向注塑车间内各台注塑机同时提供冷却循环水，常常发生由于供水泵的功率偏小，或者是管道阻力的偏差，造成距供水泵较远的注塑机的冷却水流量不够，致使注塑机液压系统的液压油得不到有效的冷却。未得到有效冷却的注塑机的液压油温会急速升高，冷却水的温度也随液压油温同步上升，当液压油的油温超过警戒温度(55℃)时，需要让注塑机进入保护状态而停机，此时注塑机的冷却系统也将停机保护，也需要停止向该注塑机停止供水，避免冷却水停机后的注塑机的冷却系统内流动，减小供水泵的负荷。

而且现有技术中通常都是使用先进的电器控制系统对单台注塑机的冷却水进行控制，但电气控制系统维护技术要求高，中小型企业负担重，目前较少采用。

发明内容

本发明意在提供一种过热自闭阀门，以在冷却水水温过高时自动切断冷却水的供应。

本方案中的过热自闭阀门 ，包括阀体和设置在阀体两侧的流道，阀体内设置有圆柱形的阀腔，流道位于阀腔圆面的偏心位置上，流道连通阀腔，阀腔内设有与阀腔相配合的圆柱形的阀芯，阀芯由导热材料制成，阀芯转动连接在阀腔内，阀芯上设有位置与流道相对应的通孔，阀芯转动时可利用通孔连通或者阻断流道，阀腔的周向上设有条形槽，条形槽与阀芯平行，条形槽的宽度小于阀芯的厚度，阀芯周向的表面上固定有挡块，挡块滑动连接在条形槽中，挡块与条形槽内壁之间设有可带动阀芯周向转动的伸缩体，伸缩体位于条形槽内，伸缩体由形状记忆合金制成，伸缩体达到相变温度后伸长或缩短，伸缩体与阀芯相抵。本方案的技术原理及有益效果为：阀体通过流道连接到每台压塑机的冷却系统的 进水口处，冷却水需流经通孔和流道后才可能进入冷却系统。

形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金，这个自动恢复的过程为称为相变，其中特定温度又称为相变温度。目前常用的镍钛合金，它的相变温度可以根据不同需要控制在5℃-150℃范围内，疲劳寿命达1×107次 ，阻尼特性比普通的弹簧高10倍，是一种非常优秀的功能材料。将伸缩体的相变温度设置在警戒温度左右，比如将相变温度设置在50℃～55℃之间。

通孔与流道处于连通状态时，伸缩体处于自然伸展状态，冷却水流过阀芯时，冷却水的热量通过阀芯传递到伸缩体上，伸缩体的温度随阀芯的温度同步上升，实时感知冷却水的温度。当冷却水的温度高于警戒温度时，伸缩体发生相变，伸缩体伸长或收缩，伸缩体带动阀芯转动，使通孔与流道错开而阻断流道，从而自动切断冷却水的供应。需要恢复冷却水的供应时，可反向转动阀芯，伸缩体发生塑性变形，直至通孔与流道连通后，阀芯复位，即可恢复冷却水的供应。本方案可在冷却水过热时，自动切断冷却水的供应。

进一步，所述条形槽为通槽。在恢复冷却水的供应时，可从阀体外侧拨动挡块而带动阀芯转动，操作更方便。

进一步，所述条形槽的数量大于等于两个，且条形槽沿阀腔的周向均布。条形槽的数量越多，可设置的伸缩体也更多，更利于伸缩体带动阀芯转动，且使阀芯的转动更稳定。

进一步，所述伸缩体呈螺旋形，伸缩体的两端一端连接在挡块上，另一端连接在条形槽端部的内壁上。是伸缩体具有良好的塑性变形能力，更利于阀芯的转动和复位。

进一步，所述通孔内设有支撑架，支撑架上固定有发电机，发电机上连接有涡轮，发电机和涡轮均位于通孔内；阀芯上设有电磁线圈，电磁线圈与发电机电连接；阀体由可被磁铁吸附的材料制成。当冷却水流经阀芯上的通孔时，驱动涡轮带动发电机转动发电 ，然后 使电磁线圈产生磁场，使阀芯具有磁场，最终使阀芯在有冷却水流过通孔时吸附在阀体阀 腔的内壁上，增大阀芯与阀体之间的摩擦力，使阀芯更稳定，避免阀芯在冷却水的冲刷过程中发生蹿动。而在冷却水被切断后，磁性消失，使得阀芯容易被转动后复位。

进一步，所述伸缩体为压簧，压簧相变后长度变小。使伸缩体在相变前给挡块施加一个推力，以保持通孔与流道连通。

附图说明

图1为本发明实施例过热自闭阀门的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：阀体1、流道2、阀芯3、通孔4、支撑架5、电机6、条形 槽7、挡块8、压簧9。

过热自闭阀门的实施例基本如附图1所示：包括阀体1和设置在阀体1两侧的流道2，阀体1内设置有圆柱形的阀腔，流道2位于阀腔圆面的偏心位置上，流道2连通阀腔，阀腔内设有与阀腔相配合的圆柱形的阀芯3，阀芯3由导热材料制成，阀芯3转动连接在阀腔内，阀芯3上设有位置与流道2相对应的通孔4，阀芯3转动时可利用通孔4连通或者阻断流道2，阀腔的周向上均布有两个条形槽7，条形槽7为条形槽7与阀芯3平行，条形槽7的宽度小于阀芯3的厚度，阀芯3周向的表面上固定有挡块8，挡块8滑动连接在条形槽7中，挡块8与条形槽7内壁之间设有可带动阀芯3周向转动的压簧9，压簧9位于条形槽7内，压簧9的两端一端连接在挡块8上，另一端连接在条形槽7端部的内壁上，压簧9由形状记忆合金制成，压簧9达到相变温度后缩短，压簧9与阀芯3相抵；通孔4内设有支撑架5，支撑架5上固定有发电机6，发电机6上连接有涡轮，发电机6和涡轮均位于通孔4内；阀芯3上设有电磁线圈，电磁线圈与发电机6电连接；阀体1由可被磁铁吸附的材料制成。

阀体1通过流道2连接到每台压塑机的冷却系统的进水口处，冷却水需流经通孔4和流道2后才可能进入冷却系统。将相变温度设置在55℃。

通孔4与流道2处于连通状态时，压簧9处于自然伸展状态。冷却水流过阀芯3时，驱 动涡轮带动发电机6转动发电 ，然后使电磁线圈产生磁场，使阀芯3具有磁场，最终使阀芯3 在有冷却水流过通孔4时吸附在阀体1阀腔的内壁上，增大阀芯3与阀体1之间的摩擦力，使 阀芯3更稳定，避免阀芯3在冷却水的冲刷过程中发生蹿动。同时冷却水的热量通过阀芯3传 递到压簧9上，压簧9的温度随阀芯3的温度同步上升，实时感知冷却水的温度。当冷却水的 温度高于警戒温度时，压簧9发生相变，压簧9收缩，压簧9带动阀芯3转动，使通孔4与流道2 错开而阻断流道2，从而自动切断冷却水的供应。需要恢复冷却水的供应时，可反向转动阀 芯3，压簧9发生塑性变形，直至通孔4与流道2连通后，阀芯3复位，即可恢复冷却水的供应。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作 过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以 作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围 ，这些都不会影响本发明实施的 效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的 具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.过热自闭阀门，其特征在于：包括阀体和设置在阀体两侧的流道，阀体内设置有圆柱形的阀腔，流道位于阀腔圆面的偏心位置上，流道连通阀腔，阀腔内设有与阀腔相配合的圆柱形的阀芯，阀芯由导热材料制成，阀芯转动连接在阀腔内，阀芯上设有位置与流道相对应的通孔，阀芯转动时可利用通孔连通或者阻断流道，阀腔的周向上设有条形槽，条形槽与阀芯平行，条形槽的宽度小于阀芯的厚度，阀芯周向的表面上固定有挡块，挡块滑动连接在条形槽中，挡块与条形槽内壁之间设有可带动阀芯周向转动的伸缩体，伸缩体位于条形槽内，伸缩体由形状记忆合金制成，伸缩体达到相变温度后伸长或缩短，伸缩体与阀芯相抵。

2.根据权利要求1所述的过热自闭阀门，其特征在于：所述条形槽为通槽。

3.根据权利要求2所述的过热自闭阀门 ，其特征在于 ：所述条形槽的数量大于等于两个，且条形槽沿阀腔的周向均布。

4.根据权利要求3所述的过热自闭阀门 ，其特征在于：所述伸缩体呈螺旋形，伸缩体的两端一端连接在挡块上，另一端连接在条形槽端部的内壁上。

5.根据权利要求1所述的过热自闭阀门 ，其特征在于：所述通孔内设有支撑架，支撑架上固定有发电机，发电机上连接有涡轮，发电机和涡轮均位于通孔内 ；阀芯上设有电磁线圈，电磁线圈与发电机电连接；阀体由可被磁铁吸附的材料制成。

6.根据权利要求1所述的过热自闭阀门 ，其特征在于：所述伸缩体为压簧，压簧相变后长度变小。