CN111120662A - 气动缓冲角座阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气动缓冲角座阀，属于阀门技术领域。它解决的是现有气动角座阀无法精确调控流量的问题。本发明包括能通过滑动控制阀体启闭的阀芯组件和连接在阀芯组件上的缸体，缸体内具有内腔一，内腔一内设有用于带动阀芯组件滑动的活塞一，缸体内还具有内腔二，内腔二内滑动设有活塞二，活塞二内穿设有与活塞二固连的顶杆，顶杆上端穿过内腔二顶壁并伸出缸体外且其上设置有用于调节活塞二最大行程的限位件，顶杆下端伸入内腔一内且能与活塞一上端面抵靠，活塞二上侧的内腔二侧壁上还开设有进气孔。本发明能实现对阀芯组件的开启高度进行精确调节达到控制阀体内流量的作用。

Description

气动缓冲角座阀

技术领域

本发明属于阀门技术领域，涉及一种角座阀，尤其涉及一种气动缓冲角座阀。

背景技术

气动角座阀的应用较为广泛，在造纸、印染、环保水处理、啤酒饮料、医疗制药等行业中经常能见到。现有的气动角座阀结构较为简单通常包括截止阀和缸体，缸体内设有与缸体内侧壁形成周向密封的活塞，活塞将缸体的内腔分成两个均密闭的上腔和下腔，通常活塞上端面与上腔顶壁之间会设置有弹簧，活塞在弹簧的弹力作用下始终保持往下腔方向运动的趋势，而截至阀上的阀杆伸入下腔内与活塞下端固定，这样在弹簧弹力的作用下，活塞能带动阀杆向下运动，截止阀在阀杆的作用下处于常闭状态。在下腔侧壁上设有能对下腔进行充气的进气孔，通过对下腔进行充气来克服弹簧的弹力将截止阀开启。

如上介绍的是现有市场上最为普遍的气动角座阀，在对下腔进行充气时是不控制进入气体量即瞬时充入大量气体将角座阀打开，所以市场上的气动角座阀往往只具有两个状态分别为常开状态和常闭状态，而无法对角座阀内的流量进行精确控制。也有人对气动角座阀进行改进如申请号为200810201418.3所介绍的气动二位二通活塞式多介质带缓冲角座阀，在其活塞的上下两侧的腔体内分别都具有与外界连通的进气孔，但是它还是无法实现精确控制活塞的运动距离从而达到控制阀芯的运动距离对角座阀内的流量进行精确调控。所以解决上述存在的的问题是我们当下刻不容缓要处理的事情。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种气动缓冲角座阀。它所解决的是现有气动角座阀无法精确调控流量的技术问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

气动缓冲角座阀，包括能通过滑动控制阀体启闭的阀芯组件和连接在阀芯组件上的缸体，所述缸体内具有内腔一，内腔一内设有用于带动阀芯组件滑动的活塞一，其特征在于，所述缸体内还具有内腔二，所述内腔二内滑动设有活塞二，所述活塞二内穿设有与活塞二固连的顶杆，顶杆上端穿过内腔二顶壁并伸出缸体外且其上设置有用于调节活塞二最大行程的限位件，所述顶杆下端伸入内腔一内且能与活塞一上端面抵靠，所述活塞二上侧的内腔二侧壁上还开设有进气孔。

本产品的阀体是通过阀芯组件来控制启闭的，其原理就是阀体具有连接出水端与进水端的过水孔，而阀芯组件抵靠在过水孔上进行密封，当阀芯组件向上滑动时离开过水孔则阀体开启，而阀芯组件是通过缸体内的活塞一来驱动上下滑动的。缸体内具有内腔一和内腔二，内腔一位于内腔二的下方，活塞一位于内腔一内，阀芯组件上端与活塞一下端面固定，活塞一相对内腔一滑动且带动阀芯组件一起上下滑动，从而达到控制阀体启闭的作用。活塞一朝向内腔一顶壁方向运动能使得阀体开启到最大流量。在内腔二内设有活塞二，活塞二内穿设有顶杆，活塞二相对内腔二上下滑动能带动顶杆一起滑动，顶杆下端位于内腔一内且与阀体开启到最大程度时候的活塞一上端面抵靠，顶杆的上端伸出缸体上端面外，在顶杆裸露在缸体外的部分上设有限位件，限位件与缸体上端面之间的距离是可以调节的。在调节好之后，通过对活塞二上侧的内腔二侧壁上的进气孔进行充气使得活塞二带动顶杆向下运动，由于限位件的设置使得顶杆的位移距离就是限位件与缸体上端面之间的距离，与此同时活塞一也带动阀芯组件位移了相同得到距离，这样设置就使得阀芯组件的开启高度可控且只需要调整限位件与缸体上端面之间的距离就能实现对阀芯组件开启高度进行精确的调节。

限位件，顶杆和活塞二三者是联动的，所以三者位移的距离是一样的。在阀体开启到最大流量，活塞一也运动到最大距离，顶杆由于进气孔充气被活塞二带动与活塞一上端面抵靠且带动活塞一朝向内腔一底壁方向运动呈现将阀体关闭的趋势。所以调整好限位件与缸体上端面之间的距离在以上联动过程中就相当于对活塞一的运动距离进行精确的调控。阀体的开启与阀芯组件的开合高度有关，而阀芯组件的开合高度与活塞一朝向内腔一顶壁方向的运动距离有关，而这段活塞一与内腔顶壁之间的距离实际是通过顶杆来操控的，通过对进气孔充气使得活塞二向下滑动来带动顶杆向下活动，顶杆的运动距离又是受到裸露在缸体外的顶杆上的限位件来调节控制的，所以本产品能通过调节限位件与缸体上端面之间的距离来实现对阀芯组件的开启高度进行精确调节达到控制角座阀内流量的作用。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述内腔二顶壁为一可拆卸的上盖的下端面，所述上盖的下端面上设有呈柱形的凸块，所述上盖的上端面上设有与凸块同轴线设置的挡块，所述挡块上开设有贯穿挡块与凸块的定位孔，所述顶杆上端穿过定位孔裸露在其外，所述活塞二上端还设有抵挡部，当所述活塞一上端面抵靠在顶杆下端面上时抵挡部上端面与凸块下端面抵靠。

当活塞一上端面抵靠在顶杆下端面上时抵挡部上端面与凸块下端面抵靠，凸块与抵挡部设置的作用是相当于起到一个归位的作用，由于阀体在关闭状态时，顶杆与活塞一不是固定连接的，而顶杆与活塞二固定连接，活塞二是活动设置在内腔二内的，所以在需要使用顶杆调节阀芯组件高度时候，顶杆的初始位置是会变动的。在调节实际需要的流量需要一个基准，不然顶杆上端的限位件调节距离有可能会出现误差，而阀体在最大流量时活塞一与顶杆下端面抵靠且顶杆凸块与抵挡部抵靠则使得顶杆上端裸露在缸体外的部分达到最大值，相当于起到一个刻度的作用，在每次调节完之后下次打开阀体到最大流量时使得顶杆都处于这个状态，这样设置进一步提升了我们调整阀体内流量的精确度。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述顶杆包括杆身和裸露在上盖的上端面外的连接头，所述限位件设置在连接头上。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述限位件为螺纹连接在连接头上的螺帽，所述螺帽通过周向转动能相对连接头滑动且螺帽下端面能与挡块上端面抵靠。

在阀体开启达到最大流量时，通过转动螺帽来调节螺帽与挡块之间的距离，这样在顶杆向下运动时，顶杆的运动会在螺帽下端面与挡块的上端面抵靠时停止，这样设置操作简单方便实用，而且调节精度高。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述连接头外周面上均匀开设有若干环槽，所述限位件为可拆卸设置在环槽内的挡圈，所述挡圈下端面能与挡块上端面抵靠。

这是限位件的另一个技术方案，限位件为挡圈，由于环槽具有多个且与挡块之间的距离都不一样，所以将挡圈拆卸安装在不同的环槽内即可调节挡圈与挡块之间的距离从而在顶杆向下滑动时能限制其运动距离。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述内腔一包括上腔部和直径比上腔部大的下腔部，所述活塞一位于下腔部内且能相对上腔部滑动，当活塞一运动到下腔部最上端时顶杆下端面抵靠在活塞一上。

由于下腔部的之间要比上腔部大，活塞一与下腔部侧壁之间形成周向密封，所以活塞一无法运动到上腔部内，这样设置能对活塞一的活动范围进行进一步限制，防止由于充气过猛造成活塞一的瞬时冲力过大抵靠在顶杆上使得顶杆上端的上盖松动影响内腔二的密封性。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述活塞一的上端面上设有挡接头，当活塞一运动到下腔部最上端时顶杆下端面抵靠在挡接头上端面上。

在阀体达到最大流量时，活塞一与下腔部的上侧壁抵靠，这时活塞一的上端面与顶杆下端面还有一段距离，本来可以通过调整顶杆的位置来实现与活塞一的上端面抵靠，但是顶杆下端过度伸入内腔一内会使得裸露在内腔一内的顶杆较长，在活塞一的瞬间冲击下稳定性变差且极易损坏，所以通过在活塞一上端面上设置一段加长的挡接头来弥补这段的缺失，使得活塞一与顶杆之间的配合度更好。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述内腔一顶壁上设有弹簧座，所述弹簧座上开设有贯穿弹簧座的导向孔，所述顶杆下端穿过导向孔伸入到内腔一内。

由于在实际使用过程中，顶杆的长度较长，所以需要导向孔来对其径向进行限位，防止由于气动启闭瞬间冲力过大导致歪斜而使得顶杆或缸体损坏，使得本产品的安全性和稳定性得到提升。

在上述的气动缓冲角座阀中，所述内腔一顶壁与活塞一上端面之间还设有弹簧，所述弹簧上端包围弹簧座外侧，所述弹簧的下端包围挡接头外侧，所述活塞一在弹簧弹力的作用下始终保持向下滑动的趋势。

弹簧座和挡接头的另一个作用就是能使得弹簧的安装更加稳定。弹簧的设置使得在不对缸体充气的情况下活塞一是始终推动着阀芯组件让阀体处于关闭状态的。

与现有技术相比，本产品的优点在于：本产品是通过顶杆和活塞一两者联动，两者位移的距离是一样的，所以调整好设置在顶杆上端的限位件与挡块之间的距离即可在联动过程中对活塞一的运动距离进行精确的调控，而阀体的开启与关闭受到阀芯组件的控制，阀芯组件与活塞一联动，所以本产品能实现对阀芯组件的开启高度进行精确调节达到控制阀体内流量的作用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的半剖示意图。

图中，1、阀体；2、阀芯组件；3、缸体；31、内腔一；311、上腔部；312、下腔部；32、内腔二；33、进气孔；34、弹簧座；341、导向孔；4、活塞一；41、挡接头；5、活塞二；51、抵挡部；6、顶杆；61、连接头；62、杆身；7、限位件；8、上盖；81、凸块；82、挡块；83、定位孔；9、弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图2所示的气动缓冲角座阀，包括左端为进水端和右端为出水端的阀体1，阀体1内设有连通进水端和出水端的过水孔，阀体1的侧向开设有倾斜设置的安装端，安装端内设有能抵靠在过水孔上并使得过水孔关闭的阀芯组件2，阀芯组件2包括阀芯和阀杆，阀芯组件2还包括固定在阀芯下端面上的锥形密封垫，密封垫与过水孔孔口抵靠能使得密封效果更好，由于本产品在气动开关阀芯时，冲力较大锥形密封垫的设置使得冲击过后能形成一个能与过水孔配合的凹口，这样密封效果更好。安装端上还连接有阀座，阀座内设置有衬套组件，阀杆穿设在衬套组件内且阀杆上端穿过衬套组件裸露在其外。衬套组件能使得阀杆相对阀座滑动时候更加顺畅，而且使得阀杆与阀座之间的密封效果更好。本衬套组件包括上衬套和下衬套，双重衬套使得密封效果进一步增强。本气动缓冲角座阀还包括连接在阀杆上的缸体3，本缸体3包括呈环柱形的筒体和可拆卸连接在筒体上下两端的上盖8和下盖。上盖8、下盖和筒体三者包围形成一个较大的内腔。上盖8位于筒体上端口内侧与筒体的内侧壁形成周向密封且通过卡簧来限位固定。下盖位于筒体的下端口内侧也与筒体的内侧壁形成周向密封且也通过卡簧来限位固定。内腔的侧壁上设有凸部，凸部将内腔分割成两个大致相同的内腔一31和内腔二32，内腔二32在内腔一31的上方。内腔一31内设有能活动的活塞一4，阀杆上端穿过内腔一31的底壁与活塞一4的下端面固定。在活塞一4与内腔一31顶壁之间设有弹簧9，在弹簧9弹力的作用下使得活塞一4朝向内腔一31的底壁方向位移，这样设置使得阀芯抵靠在过水孔上阀体1处于关闭状态。活塞一4下侧的内腔一31内壁上还设有能与气泵连接的进气口，通过对活塞一4下侧的内腔一31进行充气使得活塞一4克服弹簧9弹力的作用朝向内腔一31顶壁方向运动从而带动阀芯抬升使得过水孔开启。内腔一31包括上腔部311和直径比上腔部311大的下腔部312，活塞一4位于下腔部312内且能相对上腔部311滑动，由于下腔部312的之间要比上腔部311大，活塞一4与下腔部312侧壁之间形成周向密封，所以活塞一4无法运动到上腔部311内，这样设置能对活塞一4的活动范围进行限制。在内腔二32内也设有一个活塞二5，活塞二5将内腔二32分割成上腔室与下腔室，随着活塞二5的滑动上腔室和下腔室两者任一一个可能会消失而另一个会达到最大。活塞二5上还穿设有顶杆6，活塞二5上下滑动时能带动顶杆6一起滑动。顶杆6的下端穿过凸部伸入到内腔一31内。在活塞的上端面上还设有抵挡头，随着活塞一4向内腔一31顶壁方向运动到最大位移距离时，抵挡头上端面与顶杆6的下端面抵靠。抵挡头上端面与顶杆6下端面抵靠更加平顺稳定。顶杆6包括杆身62和裸露在上盖8的上端面外的连接头61，连接头61上连接有螺帽，螺帽为可以转动的并通过转动能相对连接头61上下滑动的螺帽。在上腔室的内壁上开设有能连接气泵的进气孔33，在当活塞一4运动到最大位移距离与顶杆6下端面抵靠时，再对上腔室内进行充气使得活塞二5带动顶杆6朝向下腔室方向运动，将活塞一4抵向内腔一31底壁方向，阀芯也会由于活塞一4的运动而朝向过水孔方向运动，使得阀体内的流量从最大状态逐渐减小，但是由于连接头61上螺纹连接有螺帽能起到限制顶杆6过度运动的作用，通过螺帽的限位来调节阀芯与过水孔之间的距离来实现流量的控制。

本产品的上盖8的下端面上设有呈柱形的凸块81，上盖8的上端面上设有与凸块81同轴线设置的挡块82，挡块82上开设有贯穿挡块82与凸块81的定位孔83，顶杆6上端穿过安装孔裸露在其外，活塞二5上端还设有抵挡部51，当活塞一4上端面抵靠在顶杆6下端面上时抵挡部51上端面与凸块81下端面抵靠。凸块81与抵挡部51设置的作用是相当于起到一个限位的作用，由于阀体1在关闭状态时，活塞一4是不与顶杆6下端面接触的，在活塞一4运动到最大位移距离时刚好活塞一4上端的抵挡头与顶杆6抵靠，顶杆6又会跟随活塞二5相对内腔二32进行滑动，所以需要让活塞二5的朝向上腔室方向滑动的位移距离得到限制起到一个基准的作用。顶杆6上端裸露在缸体3外的部分设置有用于调节伸出顶杆6长短的螺帽，螺帽的作用是在对上腔室进行充气之前能进行预先调节螺帽与挡块82之间的距离，在调整好之后，对上腔室进行充气，活塞二5带动顶杆6朝向下腔室方向运动，这时裸露在外的顶杆6上端会逐渐伸入到上腔室内，当位移到我们预先调整好的位置时，螺帽与挡块82形成抵靠，这时顶杆6、活塞二5和活塞一4在螺帽的与挡块82的抵靠下均停止运动。由于顶杆6、活塞二5和活塞一4三者是联动的，所以三者位移的距离是一样的。所以调整好螺帽与缸体3上端面之间的距离在以上联动过程中就相当于对活塞一4的运动距离进行精确的调控。而阀杆连接在活塞一4的下端，阀芯距离过水孔的距离受到活塞一4的控制，活塞一4朝向内腔一31顶壁方向的运动距离实际是通过顶杆6来操控的，通过对进气孔33充气使得活塞二5向下滑动来带动顶杆6向下活动，顶杆6的运动距离又是受到裸露在缸体3外的顶杆6上的螺帽来调节控制的，所以本产品能实现对阀体1的阀芯开启高度进行精确调节达到控制阀体1内流量的作用。本产品螺帽设有两颗且两者相互抵靠在一起。这样设置的好处是使得限位强度进一步得到提升，防止由于充入内腔一31内的压力过大使得顶杆6瞬时冲力过大使得螺帽松动，两颗相互抵靠的螺帽能使得调节的精确度也得到进一步的提升。

凸部上还设有导向块，导向块上开设有贯穿导向块和凸部的导向孔341，顶杆6下端穿过导向孔341伸入到内腔一31内。由于在实际使用过程中，顶杆6的长度较长，所以需要导向孔341来对其径向进行限位，防止由于气动启闭瞬间冲力过大导致歪斜而使得顶杆6或缸体3损坏，使得本产品的安全性和稳定性得到提升。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不同之处在于：本实施例中，连接头61外周面上均匀开设有若干环槽，限位件7为可拆卸设置在环槽内的挡圈，挡圈下端面能与挡块82上端面抵靠。限位件7为挡圈，由于环槽具有多个且与挡块82之间的距离都不一样，所以将挡圈拆卸安装在不同的环槽内即可调节挡圈与挡块82之间的距离从而在顶杆6向下滑动时能限制其运动距离。能起到与螺纹连接在连接头61上的螺帽等同的技术效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.气动缓冲角座阀，包括能控制阀体(1)启闭的阀芯组件(2)和连接在阀芯组件(2)上的缸体(3)，所述缸体(3)内具有内腔一(31)，内腔一(31)内设有用于带动阀芯组件(2)滑动的活塞一(4)，其特征在于，所述缸体(3)内还具有内腔二(32)，所述内腔二(32)内滑动设置有活塞二(5)，所述活塞二(5)内穿设有与活塞二(5)固连的顶杆(6)，顶杆(6)上端穿过内腔二(32)顶壁伸出缸体(3)外且其上设置有用于调节活塞二(5)最大行程的限位件(7)，所述顶杆(6)下端伸入内腔一(31)内且能与活塞一(4)上端面抵靠，所述活塞二(5)上侧的内腔二(32)侧壁上还开设有进气孔(33)。

2.根据权利要求1所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述内腔二(32)顶壁为一可拆卸的上盖(8)的下端面，所述上盖(8)的下端面上设有呈柱形的凸块(81)，所述上盖(8)的上端面上设有与凸块(81)同轴线设置的挡块(82)，所述挡块(82)上开设有贯穿挡块(82)与凸块(81)的定位孔(83)，所述顶杆(6)上端穿过定位孔(83)裸露在其外，所述活塞二(5)上端还设有抵挡部(51)，当所述活塞一(4)上端面抵靠在顶杆(6)下端面上时抵挡部(51)上端面与凸块(81)下端面抵靠。

3.根据权利要求2所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述顶杆(6)包括杆身(62)和裸露在上盖(8)的上端面外的连接头(61)，所述限位件(7)设置在连接头(61)上。

4.根据权利要求3所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述限位件(7)为螺纹连接在连接头(61)上的螺帽，所述螺帽通过周向转动能相对连接头(61)滑动且螺帽下端面能与挡块(82)上端面抵靠。

5.根据权利要求3所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述连接头(61)外周面上均匀开设有若干环槽，所述限位件(7)为可拆卸设置在环槽内的挡圈，所述挡圈下端面能与挡块(82)上端面抵靠。

6.根据权利要求1-5任一所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述内腔一(31)包括上腔部(311)和直径比上腔部(311)大的下腔部(312)，所述活塞一(4)位于下腔部(312)内且能相对上腔部(311)滑动，当活塞一(4)运动到下腔部(312)最上端时顶杆(6)下端面抵靠在活塞一(4)上。

7.根据权利要求6所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述活塞一(4)的上端面上设有挡接头(41)，当活塞一(4)运动到下腔部(312)最上端时顶杆(6)下端面抵靠在挡接头(41)上端面上。

8.根据权利要求7所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述内腔一(31)顶壁上设有弹簧座(34)，所述弹簧座(34)上开设有贯穿弹簧座(34)的导向孔(341)，所述顶杆(6)下端穿过导向孔(341)伸入到内腔一(31)内。

9.根据权利要求8所述的气动缓冲角座阀，其特征在于，所述内腔一(31)顶壁与活塞一(4)上端面之间还设有弹簧(9)，所述弹簧(9)上端包围弹簧座(34)外侧，所述弹簧(9)的下端包围挡接头(41)外侧，所述活塞一(4)在弹簧(9)弹力的作用下始终保持向下滑动的趋势。

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