CN110056687B - 一种双通逆流变阻阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双通逆流变阻阀，其包括依次接通且同轴布置的第一管道、中间管道以及第二管道，中间管道靠近第二管道一端的外圆面上设置有外置凸台，第一管道、第二管道以外置凸台通过螺栓固定连接，外置凸台靠近第二管道一端设置有用于对中间管道靠近第二管道一端开口进行密封的封堵机构，封堵机构设置成可切换的封闭状态、半敞开状态以及全敞开状态并且初始状态为封闭状态，中间管道的外部套设有用于控制封堵机构半敞开状态下敞口大小的调节机构，外置凸台靠近第二管道一端面同轴开设沿其径向布置的多个安装槽，封堵机构包括活动设置于安装槽上的扇形封堵板，初始状态下多个封堵板相互匹配合拢构成用于对中间管道进行密封的伞形密封锥。
Description
技术领域
本发明涉及一种阀门，具体涉及一种双通逆流变阻阀。
背景技术
阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动，阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，目前，单个阀门在使用过程中的控制功能单一，在同一条流体回路中，若需要实现不同的控制功能，需要通过多个阀门相互串联，而且多功能、高精度是阀门未来研究的主要方向之一，为此，本发明人设计一种结构巧妙、原理简单、多功能、顺流无阻并且逆流变阻的阀门。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供计一种结构巧妙、原理简单、逆流阻力可调、多功能的双通逆流变阻阀。
为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。
一种双通逆流变阻阀，其包括依次接通且同轴布置的第一管道、中间管道以及第二管道，中间管道位于第一管道内，中间管道靠近第二管道一端的外圆面上设置有外置凸台，第一管道、第二管道以外置凸台通过螺栓固定连接，外置凸台靠近第二管道一端设置有用于对中间管道靠近第二管道一端开口进行密封的封堵机构，封堵机构设置成可切换的封闭状态、半敞开状态以及全敞开状态并且初始状态为封闭状态，所述中间管道的外部套设有用于控制封堵机构半敞开状态下敞口大小的调节机构；
所述外置凸台一侧与第一管道的端部密封连接、外置凸台另一侧与第二管道的端部密封连接，中间管道背离外置凸台一端与第一管道之间设置有密封圈；
所述外置凸台靠近第二管道一端面同轴开设有环形凹槽一，环形凹槽一与中间管道之间开设有沿外置凸台径向布置的安装槽，安装槽的槽深小于环形凹槽一的槽深，安装槽一端贯穿至环形凹槽一、另一端贯穿至中间管道，安装槽设置有多个并且沿外置凸台所在圆周方向阵列布置，所述的封堵机构包括活动设置于安装槽上的扇形封堵板，初始状态下多个封堵板相互匹配合拢构成用于对中间管道靠近第二管道一端开口进行密封的伞形密封锥，封堵板的尖锐端指向第二管道，封堵板之间的距离由第一管道指向第二管道逐渐减小。
作为本方案进一步的优化或者改进。
初始状态下合拢的封堵板背离其尖锐端的底面与外置凸台靠近第二管道一端面相互平行贴合，封堵板的地面设置有活动插接于安装槽内的矩形铰接块，铰接块与安装槽相匹配，铰接块与安装槽之间铰接连接并且铰接轴的轴向与环形凹槽一的切线方向相互平行，铰接块与安装槽之间的铰接轴靠近环形凹槽一布置；
所述环形凹槽一内活动设置有同轴布置的限位环，限位环可沿环形凹槽一的轴向滑动，并且初始状态下限位环与环形凹槽一的槽底间距布置，环形凹槽一的内圆面与铰接块靠近环形凹槽一一端面相互抵触并且两者相接触的面设置有相匹配的过渡圆弧面。
作为本方案进一步的优化或者改进。
述外置凸台靠近第一管道一端面同轴开设有与环形凹槽一相对的环形凹槽二，封堵机构还包括同轴活动设置于环形凹槽二内的压紧环，初始状态下压紧环与环形凹槽二的槽底相贴合，压紧环穿过外置凸台与限位环固定连接并且该连接件可沿平行于外置凸台的轴向滑动，所述中间管道的外部固定套设有同轴布置的固定套，固定套沿其轴向中部位置的外圆面上设置有同轴布置的环形凸起，固定套的外圆面上活动套设有压紧弹簧，压紧弹簧一端与环形凸起抵触、另一端与压紧环抵触并且压紧弹簧的弹力始终由环形凸起指向限位环。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述的调节机构包括同轴套设于中间管道外部的滑套，滑套与中间管道沿平行于其轴向构成滑动导向配合，滑套靠近第二管道一端面固定设置有平行于其轴向的顶杆，顶杆设置有多个并且沿滑套所在圆周方向阵列布置，顶杆与铰接块一一对应，顶杆活动穿过外置凸台延伸至安装槽内，顶杆的延伸端与铰接块相接触并且该接触位置位于其铰接轴与中间管道中轴线之间。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述滑套的外部同轴套设有套筒，套筒靠近第一管道一端同轴设置有限位台，套筒的外部固定套设有同轴布置的锥齿盘并且锥齿盘与限位台相接触，锥齿盘的齿面靠近外置凸台布置，套筒的内圆面与滑套的外圆面螺纹连接配合。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述第一管道的外圆面上开设有沿其径向布置的安装口，安装口的开口处设置有与其匹配的密封螺塞，密封螺塞上同轴转动设置有与其构成密封连接配合的旋转轴，旋转轴一端向外延伸并且该端同轴固定套设手轮，另一端朝向中间管道延伸并且该端同轴固定套设有锥齿轮，锥齿轮与锥齿盘相啮合。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述套筒靠近第二管道一端的外圆面上设置有限位台阶，固定套固定套设于限位台阶上。
本发明与现有技术相比的有益效果在于结构巧妙、原理简单、多功能、顺流无阻并且逆流变阻，通过调节封堵板敞开的角度，对流体逆流进行变阻，若封堵板完全闭合，阀门实现防止逆流的功能，若封堵板呈一定角度敞开，可用于机械延迟等领域。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明内部结构示意图。
图3为本发明工作状态的结构示意图。
图4为本发明工作状态的结构示意图。
图5为第一管道、第二管道、中间管道的配合图。
图6为封堵机构与中间管道的配合图。
图7为封堵机构与中间管道的配合图。
图8为中间管道的结构示意图。
图9为封堵机构的局部结构示意图。
图10为封堵板的结构示意图。
图11为中间管道的结构示意图。
图12为封堵机构的局部结构示意图。
图13为封堵机构的局部结构示意图。
图14为封堵机构全敞开状态的结构示意图。
图15为调节机构与封堵机构的结构示意图。
图16为调节机构的局部结构示意图。
图17为调节机构的局部结构示意图。
图18为调节机构与封堵板的配合图。
图19为调节机构的局部配合图。
图20为调节机构与封堵机构的局部配合图。
图21为调节机构与封堵机构的局部配合图。
图中标示为：
110、第一管道；120、第二管道；130、中间管道；131、外置凸台；132、密封圈；133、环形凹槽一；134、安装槽；135、环形凹槽二；
200、封堵机构；201、封堵板；202、铰接块；203、限位环；204、压紧环；205、固定套；206、环形凸起；207、压紧弹簧；
300、调节机构；301、滑套；302、顶杆；303、套筒；304、限位台；305、锥齿盘；306、密封螺塞；307、旋转轴；308、锥齿轮；309、手轮。
具体实施方式
一种双通逆流变阻阀，其包括依次接通且同轴布置的第一管道110、中间管道130以及第二管道120，中间管道130位于第一管道110内，中间管道130靠近第二管道120一端的外圆面上设置有外置凸台131，第一管道110、第二管道120以外置凸台131通过螺栓固定连接，外置凸台131靠近第二管道120一端设置有用于对中间管道130靠近第二管道120一端开口进行密封的封堵机构200，封堵机构120设置成可切换的封闭状态、半敞开状态以及全敞开状态并且初始状态为封闭状态，所述中间管道130的外部套设有用于控制封堵机构120半敞开状态下敞口大小的调节机构300。
所述外置凸台131一侧与第一管道110的端部密封连接、外置凸台131另一侧与第二管道120的端部密封连接，中间管道130背离外置凸台131一端与第一管道110之间设置有密封圈132，（本方案规定流体由第一管道110经过中间管道130流向第二管道120为顺流，流体由第二管道120经过中间管道130流向第一管道110为逆流）。
工作过程中，当流体顺流流动时，流体由第一管道110流向中间管道130，此时，流体的压力将使封堵机构200由封闭状态自动切换至全敞开状态，流体经过中间管道130流入至第二管道120内，顺流结束后，封堵机构200由全敞开状态自动切换至封闭状态并且恢复对中间管道130的封堵；当流体逆流流动时，流体充满第二管道120并且流体的压力迫使封堵机构200始终处于封堵状态，此时，封堵机构200对流体逆流起到止回的作用，当需要使逆向导通时，调节机构300使封堵机构200克服流体的压力由封闭状态切换至半敞开状态，并且封堵机构200靠近第二管道120一端的敞口大小可手动调节，改变封堵机构200对流体逆流的阻力大小，控制流体逆流的进程，使流体逆流延迟。
为了便于封堵机构200的安装，所述外置凸台131靠近第二管道120一端面同轴开设有环形凹槽一133，环形凹槽一133与中间管道130之间开设有沿外置凸台131径向布置的安装槽134，安装槽134的槽深小于环形凹槽一133的槽深，安装槽134一端贯穿至环形凹槽一133、另一端贯穿至中间管道130，安装槽134设置有多个并且沿外置凸台131所在圆周方向阵列布置，所述的封堵机构200包括活动设置于安装槽134上的扇形封堵板201，初始状态下多个封堵板201相互匹配合拢构成用于对中间管道130靠近第二管道120一端开口进行密封的伞形密封锥，封堵板201的尖锐端指向第二管道120，封堵板201之间的距离由第一管道110指向第二管道120逐渐减小。
具体的，初始状态下合拢的封堵板201背离其尖锐端的底面与外置凸台131靠近第二管道120一端面相互平行贴合，封堵板201的底 面设置有活动插接于安装槽134内的矩形铰接块202，铰接块202与安装槽134相匹配，铰接块202与安装槽134之间铰接连接并且铰接轴的轴向与环形凹槽一133的切线方向相互平行，铰接块202与安装槽134之间的铰接轴靠近环形凹槽一133布置。
更为具体的，为了使封堵机构200初始状态为封闭状态，即需要使封堵板201相互合拢，所述环形凹槽一133内活动设置有同轴布置的限位环203，限位环203可沿环形凹槽一133的轴向滑动，并且初始状态下限位环203与环形凹槽一133的槽底间距布置，环形凹槽一133的内圆面与铰接块202靠近环形凹槽一133一端面相互抵触并且两者相接触的面设置有相匹配的过渡圆弧面，通过限位环203对铰接块202的约束，使封堵板201相互合拢。
更为具体的，所述外置凸台131靠近第一管道110一端面同轴开设有与环形凹槽一133相对的环形凹槽二135，封堵机构200还包括同轴活动设置于环形凹槽二135内的压紧环204，初始状态下压紧环204与环形凹槽二134的槽底相贴合，压紧环204穿过外置凸台131与限位环203固定连接并且该连接件可沿平行于外置凸台131的轴向滑动，所述中间管道130的外部固定套设有同轴布置的固定套205，固定套205沿其轴向中部位置的外圆面上设置有同轴布置的环形凸起206，固定套205的外圆面上活动套设有压紧弹簧207，压紧弹簧207一端与环形凸起206抵触、另一端与压紧环204抵触并且压紧弹簧207的弹力始终由环形凸起206指向限位环203，通过压紧弹簧207的弹力作用，使限位环203维持对铰接块202的约束。
封堵机构200在工作过程中的具体表现为，当流体顺流流动时，流体由第一管道110流向中间管道130，流体的压力将克服压紧弹簧207的弹力作用使封堵板201绕着其铰接轴转动张开，铰接块202将对限位环203进行挤压并且使限位环203靠近环形凹槽一133的槽底滑动，限位环203将使压紧环204远离环形凹槽二134的槽底滑动，压紧弹簧207逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，此时，封堵机构200由封闭状态切换至全敞开状态，流体经过中间管道130流入至第二管道120内，顺流结束后，压紧弹簧207的弹性势能逐渐释放并且推动压紧环204靠近环形凹槽二134槽底滑动复位，压紧环204将带动限位环203同步复位，压紧环203对铰接块202进行挤压并且使封堵板201绕着其铰接轴相互靠近转动合拢，此时，封堵机构200由全敞开状态切换至封闭状态；当流体逆流流动时，封堵机构200对流体进行止回，或者调节机构300克服压紧弹簧207的弹力作用使封堵板201绕着其铰接轴相互远离转动敞开，使封堵机构200由封闭状态切换至全半敞开状态。
所述的调节机构300包括同轴套设于中间管道130外部的滑套301，滑套301与中间管道130沿平行于其轴向构成滑动导向配合，滑套301靠近第二管道120一端面固定设置有平行于其轴向的顶杆302，顶杆302设置有多个并且沿滑套301所在圆周方向阵列布置，顶杆302与铰接块202一一对应，顶杆302活动穿过外置凸台131延伸至安装槽134内，顶杆302的延伸端与铰接块202相接触并且该接触位置位于其铰接轴与中间管道130中轴线之间，通过滑套301沿着中间管道130靠近第二管道120滑动，顶杆302克服压紧弹簧207与逆流流体压力使封堵板201绕着其铰接轴相互远离转动敞开。
具体的，为了能够使滑套301靠近第二管道120滑动，所述滑套301的外部同轴套设有套筒303，套筒303靠近第一管道110一端同轴设置有限位台304，套筒303的外部固定套设有同轴布置的锥齿盘305并且锥齿盘305与限位台304相接触，锥齿盘305的齿面靠近外置凸台131布置，套筒303的内圆面与滑套301的外圆面螺纹连接配合，通过锥齿盘305的转动，使滑套301靠近第二管道120滑动。
更为具体的，为了能够驱动锥齿盘305的滑动，所述第一管道110的外圆面上开设有沿其径向布置的安装口，安装口的开口处设置有与其匹配的密封螺塞306，密封螺塞306上同轴转动设置有与其构成密封连接配合的旋转轴307，旋转轴307一端向外延伸并且该端同轴固定套设手轮309，另一端朝向中间管道130延伸并且该端同轴固定套设有锥齿轮308，锥齿轮308与锥齿盘305相啮合，通过手轮309的转动，使锥齿轮308带动锥齿盘305转动。
为了便于固定套205的安装，所述套筒303靠近第二管道120一端的外圆面上设置有限位台阶，固定套205固定套设于限位台阶上。
调节机构300在工作过程中，当需要逆流导通时，转动手轮309，旋转轴307将带动锥齿轮308转动，锥齿轮308将带动锥齿盘305转动，锥齿盘305将驱动套筒303同步转动，套筒303将驱动滑套301沿着中间管道130靠近第二管道120滑动，滑套301将带动顶杆302同步运动，顶杆302将对铰接块202进行抵触并且使封堵板201克服压紧弹簧207的弹力以及逆流流体压力绕着其铰接轴相互远离转动敞开，使封堵机构200由封闭状态切换至半敞开状态，流体经过中间管道130流向第一管道110，改变封堵板201半敞开构成的开口大小控制封堵机构200对流体逆流的阻力，控制流体逆流的进程；逆流结束后，转动手轮309反转，使滑套301沿着中间管道130的外部靠近第一管道110滑动复位，压紧弹簧207将使封堵板201绕着其铰接轴相互靠近转动合拢，封堵机构200由半敞开状态切换至封闭状态。
Claims (7)
1.一种双通逆流变阻阀，其特征在于：其包括依次接通且同轴布置的第一管道、中间管道以及第二管道，中间管道位于第一管道内，中间管道靠近第二管道一端的外圆面上设置有外置凸台，第一管道、第二管道以外置凸台通过螺栓固定连接，外置凸台靠近第二管道一端设置有用于对中间管道靠近第二管道一端开口进行密封的封堵机构，封堵机构设置成可切换的封闭状态、半敞开状态以及全敞开状态并且初始状态为封闭状态，所述中间管道的外部套设有用于控制封堵机构半敞开状态下敞口大小的调节机构；
所述外置凸台一侧与第一管道的端部密封连接、外置凸台另一侧与第二管道的端部密封连接，中间管道背离外置凸台一端与第一管道之间设置有密封圈；
所述外置凸台靠近第二管道一端面同轴开设有环形凹槽一，环形凹槽一与中间管道之间开设有沿外置凸台径向布置的安装槽，安装槽的槽深小于环形凹槽一的槽深，安装槽一端贯穿至环形凹槽一、另一端贯穿至中间管道，安装槽设置有多个并且沿外置凸台所在圆周方向阵列布置，所述的封堵机构包括活动设置于安装槽上的扇形封堵板，初始状态下多个封堵板相互匹配合拢构成用于对中间管道靠近第二管道一端开口进行密封的伞形密封锥，封堵板的尖锐端指向第二管道，封堵板之间的距离由第一管道指向第二管道逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：初始状态下合拢的封堵板背离其尖锐端的底面与外置凸台靠近第二管道一端面相互平行贴合，封堵板的底面设置有活动插接于安装槽内的矩形铰接块，铰接块与安装槽相匹配，铰接块与安装槽之间铰接连接并且铰接轴的轴向与环形凹槽一的切线方向相互平行，铰接块与安装槽之间的铰接轴靠近环形凹槽一布置；
所述环形凹槽一内活动设置有同轴布置的限位环，限位环可沿环形凹槽一的轴向滑动，并且初始状态下限位环与环形凹槽一的槽底间距布置，环形凹槽一的内圆面与铰接块靠近环形凹槽一一端面相互抵触并且两者相接触的面设置有相匹配的过渡圆弧面。
3.根据权利要求1或2所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：所述外置凸台靠近第一管道一端面同轴开设有与环形凹槽一相对的环形凹槽二，封堵机构还包括同轴活动设置于环形凹槽二内的压紧环，初始状态下压紧环与环形凹槽二的槽底相贴合，压紧环穿过外置凸台与限位环固定连接并且压紧环与限位环连接构成连接件，连接件可沿平行于外置凸台的轴向滑动，所述中间管道的外部固定套设有同轴布置的固定套，固定套沿其轴向中部位置的外圆面上设置有同轴布置的环形凸起，固定套的外圆面上活动套设有压紧弹簧，压紧弹簧一端与环形凸起抵触、另一端与压紧环抵触并且压紧弹簧的弹力始终由环形凸起指向限位环。
4.根据权利要求1或2所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：所述的调节机构包括同轴套设于中间管道外部的滑套，滑套与中间管道沿平行于其轴向构成滑动导向配合，滑套靠近第二管道一端面固定设置有平行于其轴向的顶杆，顶杆设置有多个并且沿滑套所在圆周方向阵列布置，顶杆与铰接块一一对应，顶杆活动穿过外置凸台延伸至安装槽内，顶杆的延伸端与铰接块相接触并且该接触位置位于其铰接轴与中间管道中轴线之间。
5.根据权利要求4所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：所述滑套的外部同轴套设有套筒，套筒靠近第一管道一端同轴设置有限位台，套筒的外部固定套设有同轴布置的锥齿盘并且锥齿盘与限位台相接触，锥齿盘的齿面靠近外置凸台布置，套筒的内圆面与滑套的外圆面螺纹连接配合。
6.根据权利要求5所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：所述第一管道的外圆面上开设有沿其径向布置的安装口，安装口的开口处设置有与其匹配的密封螺塞，密封螺塞上同轴转动设置有与其构成密封连接配合的旋转轴，旋转轴一端向外延伸并且该端同轴固定套设手轮，另一端朝向中间管道延伸并且该端同轴固定套设有锥齿轮，锥齿轮与锥齿盘相啮合。
7.根据权利要求5所述的一种双通逆流变阻阀，其特征在于：所述套筒靠近第二管道一端的外圆面上设置有限位台阶，固定套固定套设于限位台阶上。
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