CN110486514A - 一种流量控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流量控制装置，尤其是一种通过轴向位移控制的流道自动关断的装置，其包括流道本体；设置在流道本体内的分隔板，所述分隔板将所述流道本体分隔为高压腔和低压腔；以及与所述分隔板滑动密封连接的至少一个节流控制管，所述节流控制管朝向所述高压腔的一端设置有若干径向孔，所述节流控制管朝向所述低压腔的一端设置有喷嘴。本发明能够利用液压系统内外压差，驱动阀门的节流控制管移动，当节流控制管位移达到设定值后，阀门关闭截断流道。

Description

一种流量控制装置

技术领域

本发明涉及一种流量控制装置，尤其是一种通过轴向位移控制的流道自动关断的装置。

背景技术

液压流体系统中经常用到具有关断功能的阀件，通过控制管路的通断，以实现特定的功能。目前应用的具有关断功能的阀件包括：球阀、闸板阀、截止阀、液控单向阀以及溢流阀等等。这些阀件的截止功能通常需要通过液压系统以外的装置提供关闭能量，如通过设置电磁铁、电动机、弹簧或其他通过人工操作的组件进行控制，来实现关断。这样，阀件的结构会比较复杂，应用的控制组件较多，在一定程度上增加了系统的复杂性。同时阀件拆卸、组装和维修等相对比较繁琐。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种流量控制装置，能够利用液压系统内外压差，驱动阀门的节流控制管移动，当节流控制管位移达到设定值后，阀门关闭截断流道。

发明提出了一种流量控制装置，包括：

流道本体；

设置在流道本体内的分隔板，所述分隔板将所述流道本体分隔为高压腔和低压腔；以及

与所述分隔板滑动密封连接的至少一个节流控制管，所述节流控制管朝向所述高压腔的一端设置有若干径向孔，所述节流控制管朝向所述低压腔的一端设置有喷嘴。

本发明的进一步改进在于，所述分隔板上设置与所述节流控制管数量相对应的滑动孔，所述节流控制管构造成能够随高压腔内的压力推动而在所述滑动孔内朝所述低压腔的方向移动，从而使得所述滑动孔封堵所述径向孔。

本发明的进一步改进在于，所述节流控制管包括管体，在管体的位于所述高压腔的一端设置有堵头，在所述管体的另一端设置所述喷嘴。

本发明的进一步改进在于，所述径向孔沿所述管体的轴向方向并排设置。

本发明的进一步改进在于，所述堵头上设置环形的第一限位板，所述第一限位板的外径大于所述滑动孔的直径。

本发明的进一步改进在于，所述喷嘴上设置有与所述径向孔相连通的喷嘴中心孔，并且所述喷嘴上设置环形的第二限位板，所述第二限位板的外径大于所述滑动孔的直径。

本发明的进一步改进在于，所述低压腔内设置与所述节流控制管相对应分支液路。

本发明的进一步改进在于，所述分支液路内选择性地设置有阻碍所述节流控制管移动的阻碍装置。

本发明的进一步改进在于，所述阻碍装置为设置在所述分支液路管壁上的弹性件。

本发明的进一步改进在于，所述阻碍装置为填充在所述分支液路内的颗粒或粘性流体。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明所述的一种流量控制装置。通过在节流控制管上设置分隔板和滑动孔，使得节流控制管通过压力滑动而实现逐渐关断。并且本发明能够通过设置多个节流控制管，可以实现多支路分别关闭，这样，就能够控制各个分路的关断顺序。分支液路中设置阻碍物，控制各支路的关断先后顺序，并且能够保证所有分支液路可靠关闭。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了流体流通的状态；

图2是图1的三维剖面结构示意图；

图3是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了流体部分关断的状态；

图4是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了流体全部关断的状态；

图5是图4的三维剖面结构示意图；

图6是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了设置多个分支液路并均处于流通状态；

图7是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了设置多个分支液路并部分处于关断状态；

图8是根据本发明的一个实施方案的流量控制装置的结构示意图，显示了设置多个分支液路并均处于关断状态。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

在附图中各附图标记的含义如下：1、流道本体，2、分隔板，3、节流控制管，11、高压腔，12、低压腔，13、分支液路，14、阻碍装置，21、滑动孔，22、密封件，31、管体，32、径向孔，33、喷嘴，34、堵头，35、第一限位板，36、第二限位板，37、喷嘴中心孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一个实施例的流量控制装置。根据本发明的流量控制装置，能够利用液压系统内外压差，驱动阀门的节流控制管移动，当节流控制管位移达到设定值后，阀门关闭截断流道。

如图1和图2所示，本实施例所述的流量控制装置，包括流道本体1。所述流道本体1为管状结构，其内部可以流通流体。在所述流道本体1内设置分隔板 2，所述分隔板2将所述分隔板2将所述流道本体1分隔为高压腔11和低压腔12。其中，流道本体1流入流体的一端，由于分隔板2阻隔，流体聚集而形成一定的压力，其管内形成高压腔11。在分隔板2的另一侧，流体压力相对较低，形成低压腔12。所述分隔板2上设置一个或多个节流控制管3，所述节流控制管3一侧设置若干径向孔32。所述径向孔32设置在节流控制管3的管体31上，并沿径向设置。其中所述径向孔32设置在所述节流控制管3上朝向高压腔11的一端。所述节流控制管3上朝向所述低压腔12的一端设置喷嘴33。

在使用根据本实施例所述流量控制装置时，高压腔11内的流体形成一定的压力，流体从所述径向孔32进入所述节流控制管3内，并从所述喷嘴33流出至所述低压腔12内。由于分隔板2两侧存在压力差，所述节流控制管3会朝向所述低压腔12一侧滑动。当所述径向孔32滑出所述高压腔11时，高压腔11和低压腔12之间就不在流通，从而实现关断。

在一个实施例中，所述分隔板2上设置至少一个滑动孔21。所述滑动孔21 的数量与所述节流控制管3数量相同，并且每一个所述滑动孔21内均对应设置一个所述节流控制管3。其中，所述滑动孔21内设置密封件22，保证节流控制管3在滑动时高压腔内的液体不会从滑动孔21和节流控制管3之间流入低压腔。所述节流控制管3构造成能够随高压腔11内的压力推动而在所述滑动孔21内朝所述低压腔12的方向移动，从而使得所述滑动孔21封堵所述径向孔32。

在一个实施例中，所述节流控制管3包括管体31，在管体31的位于所述高压腔11的一端设置有堵头34，在所述管体31的另一端设置所述喷嘴33。其中，所述堵头34用于封堵所述管体31位于高压腔11的一端，防止本装置关断后流体通过3进入低压腔12。通过设置堵头34和喷嘴33，能够保证流体从喷嘴33 流出。这样，流体在径向孔32内进入管体后只能通过喷嘴33从低压腔流出，从而起到限流的作用。

在一个优选的实施例中，所述径向孔32沿所述管体31的轴向方向并排设置。在本实施例中，所述径向孔32在所述管体31的周向上均匀布置成若干圈，各个圈之间沿管体31轴向方向排布。

在使用根据本实施例所述流量控制装置时，节流控制管3开始时处于流通的状态如图1和图2所示，当所述节流控制管3在所述滑动孔21内移动时，所述径向孔32会逐渐被所述滑动孔21遮挡。本实施例中径向孔32沿所述管体31的轴向方向排列设置，在朝向低压腔12一侧移动时，距离低压腔12一侧较近的径向孔32会先被滑动孔21遮挡，从而使流入管体31内的流体的流量减小(如图3 所示)。这样，随着节流控制管3移动，所述径向孔32被遮挡的数量会增加，流入管体31内的流体的流量逐渐减小最后封堵(如图4和图5所示)。

在一个实施例中，所述堵头34上设置环形的第一限位板35，所述第一限位板35的外径大于所述滑动孔21的直径。本实施例中所述堵头34上通过设置第一限位板35，能够保证所述节流控制管3在朝向所述低压腔12移动时不会从所述滑动孔21内滑出。

在使用根据本实施例所述流量控制装置时，当流道本体1的高压腔11充满压力液体后，流体通过径向孔32进入节流控制管3，然后通过喷嘴33内孔进入低压腔12。由于节流作用，在所述喷嘴33截面上产生节流压差，节流压差驱动节流控制管3向低压腔12一侧伸，此时堵头34两侧压力平衡。当节流控制管3 上的径向孔32逐渐移动而通过密封件22时，节流控制管3所受驱动压差逐渐转移到堵头34上，驱动节流控制管3继续移动。当径向孔32全部通过密封件22 后，压差全部作用在堵头34上，节流控制管3继续移动，直到堵头34与接触，完成液路关闭。如果集成多个节流控制管3，则多个节流控制管3能独立控制多条管路通断。

在一个实施例中，所述喷嘴33上设置有与所述径向孔32相连通的喷嘴中心孔37，并且所述喷嘴33上设置环形的第二限位板36，所述第二限位板36的外径大于所述滑动孔21的直径。本实施例中所述喷嘴33上通过设置第二限位板36，能够保证所述节流控制管3两端均不会在所述滑动孔21内滑出。

在一个实施例中，如图6、图7和图8所示，所述低压腔12内设置与所述节流控制管3相对应分支液路13。在本实施例中，所述节流控制管3的喷嘴设置在相应的分支液路13中。通过设置多个分支液路13可以实现多路自动关闭，并且可以控制各个分支夜路的关断顺序。

在一个实施例中，所述分支液路13内选择性地设置有阻碍所述节流控制管3 移动的阻碍装置14。本实施例中，所述阻碍装置14为所述节流控制管3提供的阻力可以根据实际需要改变，通过改变阻碍装置14的阻力能够控制关断的压力差和关断的时间。

在一个优选的实施例中，所示的阻碍装置14为设置在所述分支液路13管壁上的弹性件。优选地，所示阻碍装置14为金属片或金属丝。所示金属片或金属丝一端固定在所述分支夜路的管壁上另一端延伸到分支液路13的中部，并使能够接触所述节流控制管3的喷嘴。在一个实施例中，所述阻碍装置14为填充在所述分支液路13内的颗粒或粘性流体，例如例如岩土等松散的物质。

在根据本实施例所述流量控制装置工作时，在所述高压腔11内的流体压力的挤压下，所述节流控制管3朝向所述低压腔12方向移动。当所述节流控制管3 移动到所述阻碍装置14本实施例中为金属丝或金属片时，阻碍装置14会想所述节流控制管3提供阻力，从而减缓关断的时间。本实施例通过将所述阻隔装置设置在不同的位置能够控制关断的顺序。

在如图6、图7和图8所示的实施例中，所述低压腔设置三组分支液路，其中第一组分支液路中的阻碍装置设置的阻力较大或开启阻碍作用的时间较早；第二阻分支液路相对于第一组的阻碍装置阻力较小或开启阻力的作用的时间较晚；第三组分支液路没有设置阻碍装置。

开始时，如图6所示，三组分支液路均处于流通状态。三组节流控制管均向低压腔一侧移动。

之后，第一组节流控制管首先受到其阻碍装置的阻力而停止移动，此时处于流通状态。第二组节流控制管受到其阻碍装置的阻力而停止移动，此时处于半关断状态。第三组节流控制管没有受到阻碍装置的作用，最后处于关断状态。这时处于如图7所示的状态。

而后，随着高压腔内的压力增大。第二组的节流控制管受到的压力大于阻碍装置提供的阻力，从而继续移动，最终完全关闭。随着高压腔内压力进一步增大，第一组的节流控制管受到的压力大于阻碍装置提供的阻力，从而继续移动，最终完全关闭。这是，处于如图8所示的状态。

根据本实施例所述流量控制装置，通过设置不同的分支液路和阻碍装置，能够设置关断的延迟时间，并控制关断顺序。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种流量控制装置，其特征在于，包括：

流道本体(1)；

设置在流道本体(1)内的分隔板(2)，所述分隔板(2)将所述流道本体(1)分隔为高压腔(11)和低压腔(12)；以及

与所述分隔板(2)滑动密封连接的至少一个节流控制管(3)，所述节流控制管(3)朝向所述高压腔(11)的一端设置有若干径向孔(32)，所述节流控制管(3)朝向所述低压腔(12)的一端设置有喷嘴(33)。

2.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，所述分隔板(2)上设置与所述节流控制管(3)数量相对应的滑动孔(21)，所述节流控制管(3)构造成能够随高压腔(11)内的压力推动而在所述滑动孔(21)内朝所述低压腔(12)的方向移动，从而使得所述滑动孔(21)封堵所述径向孔(32)。

3.根据权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，所述节流控制管(3)包括管体(31)，在管体(31)的位于所述高压腔(11)的一端设置有堵头(34)，在所述管体(31)的另一端设置所述喷嘴(33)。

4.根据权利要求2或3所述的流量控制装置，其特征在于，所述径向孔(32)沿所述管体(31)的轴向方向并排设置。

5.根据权利要求3所述的流量控制装置，其特征在于，所述堵头(34)上设置环形的第一限位板(35)，所述第一限位板(35)的外径大于所述滑动孔(21)的直径。

6.根据权利要求5所述的流量控制装置，其特征在于，所述喷嘴(33)上设置有与所述径向孔(32)相连通的喷嘴中心孔(37)，并且所述喷嘴(33)上设置环形的第二限位板(36)，所述第二限位板(36)的外径大于所述滑动孔(21)的直径。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的流量控制装置，其特征在于，所述低压腔(12)内设置与所述节流控制管(3)相对应分支液路(13)。

8.根据权利要求7所述的流量控制装置，其特征在于，所述分支液路(13)内选择性地设置有阻碍所述节流控制管(3)移动的阻碍装置(14)。

9.根据权利要求8所述的流量控制装置，其特征在于，所述阻碍装置(14) 为设置在所述分支液路(13)管壁上的弹性件。

10.根据权利要求8所述的流量控制装置，其特征在于，所述阻碍装置(14)为填充在所述分支液路(13)内的颗粒或粘性流体。