CN111750575B - 双向节流阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双向节流阀，包括：阀管、第一节流阀组件、第二节流阀组件和密封件，阀管具有第一管口和第二管口；第一节流阀组件和第二节流阀组件均固定在阀管内；密封件可移动地设置在第一节流阀组件和第二节流阀组件之间的阀管内；当流体从第一管口向第二管口流动时，密封件与第二节流阀组件之间形成密封，流体依次通过第一节流阀组件和第二节流阀组件；当流体从第二管口向第一管口流动时，密封件与第一节流阀组件之间形成密封，流体依次通过第二节流阀组件和第一节流阀组件。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的双向节流阀的密封件无法在焊缝附近顺畅地移动的问题。

Description

双向节流阀

技术领域

本发明涉及阀门的技术领域，具体而言，涉及一种双向节流阀。

背景技术

在现有技术中，双向节流阀一般采用两个节流阀对称地焊接在一起，从而起到双向节流的作用，即流体从双向节流阀的第一端向第二端流动时，双向节流阀可以起到节流的作用，流体从双向节流阀的第二端向第一端流动时，双向节流阀也可以起到节流的作用。然后将双向节流阀与整体管路焊接在一起，但是焊接会产生更多的潜在泄露点，导致双向节流阀的密封性较差，而且密封件在焊缝附近移动时，由于焊接会导致焊缝附近粗糙不光滑，所以密封件的移动会不顺畅，甚至不能移动，而且会导致密封件的磨损更加严重。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种双向节流阀，以解决现有技术中的双向节流阀的密封件无法在焊缝附近顺畅地移动的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种双向节流阀，包括：阀管、第一节流阀组件、第二节流阀组件和密封件，阀管具有第一管口和第二管口；第一节流阀组件和第二节流阀组件均固定在阀管内；密封件可移动地设置在第一节流阀组件和第二节流阀组件之间的阀管内；当流体从第一管口向第二管口流动时，密封件与第二节流阀组件之间形成密封，流体依次通过第一节流阀组件和第二节流阀组件；当流体从第二管口向第一管口流动时，密封件与第一节流阀组件之间形成密封，流体依次通过第二节流阀组件和第一节流阀组件。

进一步地，第一节流阀组件包括：第一阀座，第一阀座包括第一中心通道和第一周侧通道，第一周侧通道与第一中心通道连通，第一周侧通道的第一端具有连通第一周侧通道和阀管的第一端口，第一周侧通道的第二端具有连通第一周侧通道和阀管的第二端口，第一中心通道的第二端具有连通第一中心通道和阀管的节流口。

进一步地，第一节流阀组件还包括：第一阀针，第一阀针可移动地设置在第一中心通道内，第一阀针包括节流段，节流段至少部分地设置在节流口内，节流段从第一端到节流段的第二端直径逐渐减小，节流段的第一端的直径大于等于节流口的直径，节流段的第二端的直径小于节流口的直径。

进一步地，密封件中部具有通孔，通孔与节流口相对应地设置以使通孔与第一中心通道相连通，密封件与第一阀座相贴合时，密封件密封第二端口。

进一步地，第一节流阀组件还包括第一封头和第一弹簧，第一封头固定在第一阀座的第一端，第一弹簧位于第一封头和第一阀针之间。

进一步地，第一阀针还包括相连的固定段和限位段，限位段位于固定段和节流段之间，固定段的直径小于限位段的直径，第一弹簧套设在固定段上，并且卡设在第一封头和限位段之间。

进一步地，第一阀针还包括过渡段，过渡段的第一端与限位段相连，过渡段的第二端与节流段相连，过渡段的第二端与节流段的第二端直径相同，且过渡段从第一端到第二端直径逐渐增大。

进一步地，阀管的内壁上设置有凸出的第一挡沿，第一阀座的外壁上设置有与第一挡沿相适配的第一凹槽。

进一步地，第二节流阀组件包括第二阀针和第二阀座，第二阀座包括第二中心通道和与第二中心通道相连通的第二周侧通道，第二阀针可移动地设置在第二中心通道内。

进一步地，第一阀座和第二阀座均采用压铸、冷镦工艺成型。

应用本发明的技术方案，双向节流阀包括阀管、第一节流阀组件、第二节流阀组件和密封件，阀管是具有第一管口和第二管口的一体结构，第一节流阀组件的阀腔与第一管口相连通，第二节流阀组件的阀腔与第二管口相连通，流体从双向节流阀的第一管口进入，密封件与第二节流阀组件之间形成密封，流体经过第一节流阀组件的阀腔进入第二节流阀的阀腔，然后从第二管口排出，流体从双向节流阀组件的第二管口进入时，密封件与第一节流阀组件之间形成密封，流体经过第二节流阀组件的阀腔进入第一节流阀组件的阀腔，然后从第一管口排出。密封件可移动地设置在第一节流阀组件和第二节流阀组件之间，由于阀管为一体结构，阀管的中部没有焊缝，所以设置在阀管中部的密封件可以自由地移动。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的双向节流阀的密封件无法在焊缝附近顺畅地移动的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的双向节流阀的实施例的主视图的剖视示意图；

图2示出了图1所示的双向节流阀沿A-A方向的剖视示意图；

图3示出了图1所示的双向节流阀沿B-B方向的剖视示意图；

图4示出了图1所示的双向节流阀的阀座的主视图的剖视示意图；

图5示出了图4所示的阀座的俯视示意图；

图6示出了图1所示的密封件的主视图的剖视示意图；

图7示出了图6所示的密封件的俯视示意图；

图8示出了图1所示的阀座与阀芯的装配图的左视示意图；

图9示出了图8所示的阀座与阀芯的装配图的左视图的剖视示意图；以及

图10示出了图8所示的阀座与阀芯的装配图的俯视示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、阀管；11、第一管口；12、第二管口；13、第一挡沿；14、第二挡沿；20、第一节流阀组件；21、第一阀座；211、第一中心通道；212、第一端口；213、第二端口；214、节流口；215、第一凹槽；216、第一周侧通道；22、第一阀针；221、节流段；222、固定段；223、限位段；224、过渡段；23、第一封头；24、第一弹簧；30、第二节流阀组件；31、第二阀座； 311、第二中心通道；315、第二凹槽；316、第二周侧通道；32、第二阀针；33、第二封头； 34、第二弹簧；40、密封件；41、通孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图10所示，本实施例的双向节流阀，包括：阀管10、第一节流阀组件20、第二节流阀组件30和密封件40，阀管10具有第一管口11和第二管口12；第一节流阀组件20 和第二节流阀组件30均固定在阀管10内；密封件40可移动地设置在第一节流阀组件20和第二节流阀组件30之间的阀管10内；当流体从第一管口11向第二管口12流动时，密封件 40与第二节流阀组件30之间形成密封，流体依次通过第一节流阀组件20和第二节流阀组件 30；当流体从第二管口12向第一管口11流动时，密封件40与第一节流阀组件20之间形成密封，流体依次通过第二节流阀组件30和第一节流阀组件20。

应用本实施例的技术方案，双向节流阀包括阀管10、第一节流阀组件20、第二节流阀组件30和密封件40，阀管10是具有第一管口11和第二管口12的一体结构，第一节流阀组件 20的阀腔与第一管口11相连通，第二节流阀组件30的阀腔与第二管口12相连通，流体从双向节流阀的的第一管口11进入，密封件40与第二节流阀组件30之间形成密封，流体经过第一节流阀组件20的阀腔进入第二节流阀组件30的阀腔，然后从第二管口12排出，流体从双向节流阀的第二管口12进入时，密封件40与第一节流阀组件20之间形成密封，流体经过第二节流阀组件30的阀腔进入第一节流阀组件20的阀腔，然后从第一管口11排出。密封件40 可移动地设置在第一节流阀组件20和第二节流阀组件30之间，由于阀管10为一体结构，阀管10的中部没有焊缝，所以设置在阀管10中部的密封件可以自由地移动。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的双向节流阀的密封件无法在焊缝附近顺畅地移动的问题。

如图1、图4、图5、图8、图9和图10所示，在本实施例的技术方案中，第一节流阀组件20包括：第一阀座21，第一阀座21包括第一中心通道211和第一周侧通道216，第一周侧通道216与第一中心通道211连通，第一周侧通道216的第一端具有连通第一周侧通道216 和阀管10的第一端口212，第一周侧通道216的第二端具有连通第一周侧通道216和阀管10 的第二端口213，第一中心通道211的第二端具有连通第一中心通道211和阀管10的节流口 214。流体从第一管口11进入后，会从第一节流阀组件20的第一端口212进入第一中心通道 211和第一周侧通道216，然后从第二端口213流出，经过密封件40进入第二节流阀组件30。第一周侧通道216设置在第一中心通道211的周向外侧，第二端口213设置在节流口214的周向外侧，第一周侧通道216和第一周侧通道216两端的第一端口212和第二端口213可以有2 个或者2个以上。第一阀座21的第一端还具有封头安装槽，第一端口212设置在封头安装槽的周向外侧。当流体从第二管口12进入时，密封件40封堵第一节流阀组件20的第二端口213，流体顶开第一阀针22，流体从节流口214进入第一周侧通道216，然后从第一端口212流出。在第一中心通道211的周向外侧设置于第一中心通道211连通的第一周侧通道216，而且第一周侧通道216的第二端还设置有第二端口213，因此密封件40可以设置在第一节流阀组件20和第二节流阀组件30之间，而且密封件只有一个。另外，第一阀针22的周侧不必铣平面，流体可以从第一周侧通道216流出，这样就减少了加工步骤和加工难度，而且第一周侧通道216的流通面积更大，流体更容易通过。而且第一阀针22的周侧与第一中心通道211的内壁形状、尺寸适配，这样第一阀针22在第一中心通道211内的移动更加顺畅。

如图1、图8和图9所示，在本实施例的技术方案中，第一节流阀组件20还包括：第一阀针22，第一阀针22可移动地设置在第一中心通道211内，第一阀针22包括节流段221，节流段221至少部分地设置在节流口214内，节流段221从第一端到节流段221的第二端直径逐渐减小，节流段221的第一端的直径大于等于节流口214的直径，节流段221的第二端的直径小于节流口214的直径。当流体从第一管口11进入时，节流段221密封节流口214，流体从第二端口213流出第一节流阀组件20。当流体从第二管口12进入时，密封件40密封第二端口213，流体将顶开第一阀针22，流体从节流口214进入第一周侧通道216。

如图1、图6和图7所示，在本实施例的技术方案中，密封件40中部具有通孔41，通孔41与节流口214相对应地设置以使通孔41与第一中心通道211和第一周侧通道216相连通，密封件40与第一阀座21相贴合时，密封件40密封第二端口213。当流体从第二管口12进入时，流体推动密封件40运动，直至密封件40与第一阀座21相贴合，密封件40的四周密封第一节流阀组件20的第二端口213，流体从密封件40的通孔41内通过，当压力足够大时，将顶开第一阀针22的节流段221，然后从节流口214进入第一周侧通道216，根据流体的压力不同，节流段221移动的距离不同，位于节流口214内的节流段221的直径不同，节流口 214的流通的面积也不同。为了密封效果更好，可以在密封件40的通孔41的周向外侧设置凸起，并且在密封件40的外周设置凸起，并且在第一阀座21的相应位置设置与凸起相适配的凹槽，这样密封件40可以和第一阀座21配合更紧密，密封第二端口213的效果更好，当然，密封件40是对称设置的，第二阀座31上也设置有相应的凹槽。

如图1和图9所示，在本实施例的技术方案中，第一节流阀组件20还包括第一封头23 和第一弹簧24，第一封头23固定在第一阀座21的第一端，第一弹簧24位于第一封头23和第一阀针22之间。第一封头23通过铆钉固定在第一阀座21的第一端。第一封头23的中部可以设置通孔，第一管口11也可以通过第一封头23上的通孔与第一中心通道211相连通。当双向节流阀不工作或者流体从第一管口11进入时，第一弹簧24抵压第一阀针22，使第一阀针22的节流段221密封节流口214。当密封件40密封了第二端口213时，流体会对第一阀针 22的节流段221施加压力，将节流段221推离节流口214，此时，第一弹簧24被压缩。

如图1和图9所示，在本实施例的技术方案中，第一阀针22还包括相连的固定段222和限位段223，限位段223位于固定段222和节流段221之间，固定段222的直径小于限位段223的直径，第一弹簧24套设在固定段222上，并且卡设在第一封头23和限位段223之间。固定段222、限位段223和第一封头23共同固定第一弹簧。

如图1和图9所示，在本实施例的技术方案中，第一阀针22还包括过渡段224，过渡段 224的第一端与限位段223相连，过渡段224的第二端与节流段221相连，过渡段224的第二端与节流段221的第二端直径相同，且过渡段224从第一端到第二端直径逐渐增大。过渡段 224的这种结构使得流体更容易顶开第一阀针22，不需要在第二端口213与过渡段224的接触面上加工槽，可以使双向节流阀的结构更加简单，减少加工步骤，提高加工效率。第一阀针22没有内部通道，结构比较简单，加工比较容易。

如图1、图4、图8和图9所示，在本实施例的技术方案中，阀管10的内壁上设置有凸出的第一挡沿13，第一阀座21的外壁上设置有与第一挡沿13相适配的第一凹槽215。第一挡沿13可以是凸出的环形，也可以是凸出的其它形状，第一挡沿13的形状要与第一凹槽215相适配，第一挡沿13与第一凹槽215配合，从而将第一节流阀组件20固定在阀管10上。当然，也可以在阀管10的内壁上设置凹槽，在第一阀座21的外壁上设置与凹槽相适配的凸起。

如图1至图3所示，在本实施例的技术方案中，第二节流阀组件30包括第二阀针32和第二阀座31，第二阀座31包括第二中心通道311和与第二中心通道311连通的第二周侧通道 316，第二阀针32可移动地设置在第二中心通道311内，第二节流阀组件30可以与第一节流阀组件20结构相同，具体地，阀管10上有与第一挡沿13对称设置的第二挡沿14，第二挡沿14与第二节流阀组件30的第二凹槽315相适配，以固定第二节流阀组件30。第二节流阀组件30包括第二阀座31、第二阀针32、第二封头33和第二弹簧34，第二阀座31内设置有连通的第二中心通道311和与第二周侧通道316，第二阀针32可移动地设置在第二中心通道311 内，第二弹簧34抵压在第二封头33和第二阀针32之间。当流体从第二管口12进入时，第二节流阀组件30相当于一个通道，密封件40会密封第一节流阀组件20的第二端口213，流体从节流口214进入第一节流阀组件20，第一节流阀组件20起到控制流量的作用，反之，如果流体从第一管口11进入，那么，第一节流阀组件20相当于通道，第二节流阀组件30起到控制流量的作用。当然，第二节流阀组件30也可以用其它方式固定在阀管10内，第二节流阀组件30的尺寸与第一节流阀组件20的尺寸可以不同，第二节流阀组件30的弹簧、封头等结构可以与第一节流阀组件20不同，但是第二节流阀组件30的第二阀座31也包括连通的第二中心通道311和第二周侧通道316，第二阀针32可移动地设置在第二中心通道311内，且第二阀针32也不需要铣平面，第二阀针32的周侧与第二中心通道311的内壁相适配，当流体从第一管口11进入时，密封件40封堵第二节流阀组件30的第二周侧通道316的入口，流体顶开第二阀针32，流体从第二中心通道311的入口进入第二周侧通道316，然后从第二周侧通道316的出口流出，第二节流阀组件30起到控制流量的作用。如果流体从第二管口12进入，第二阀针32封堵第二中心通道311，流体从第二周侧通道316通过，此时第二节流阀组件30 相当于通道。

如图1至图3所示，在本实施例的技术方案中，第一阀座21、第一阀针22、第二阀座31 和第二阀针32均采用压铸、冷镦工艺成型。压铸是指熔融合金在高压、高速条件下填充模具型腔，并在高压下冷却成型的铸造方法，这种方法效率较高，而且加工精度高，不需要车削加工即可装配使用。冷镦是利用模具在常温下对金属棒材镦粗成型的锻造方法，冷镦通常在专用的冷镦机上完成，生产效率更高，加工后无伸缩无形变。现有技术中一般是采用棒材车削加工阀座和阀针，生产效率低。本申请的第一阀座21、第一阀针22、第二阀座31和第二阀针32的结构简单，适合采用效率更高的压铸和冷镦工艺，第一阀座21的第一中心通道211、第一周侧通道216和第二阀座31的第二中心通道311、第二周侧通道316都是直接成型，不需要精加工，第一阀针22和第二阀针32的外表面也都是直接成型，不需要精加工。

值得注意的是，本申请中提到的第一端值得是靠近第一管口11的一端，第二端指的是靠近第二管口12的一端。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双向节流阀，其特征在于，包括：

阀管(10)，所述阀管(10)具有第一管口(11)和第二管口(12)；

第一节流阀组件(20)和第二节流阀组件(30)，所述第一节流阀组件(20)和所述第二节流阀组件(30)均固定在所述阀管(10)内；

密封件(40)，所述密封件(40)可移动地设置在所述第一节流阀组件(20)和所述第二节流阀组件(30)之间的所述阀管(10)内；

当流体从所述第一管口(11)向所述第二管口(12)流动时，所述密封件(40)与所述第二节流阀组件(30)之间形成密封，所述流体依次通过所述第一节流阀组件(20)和所述第二节流阀组件(30)，所述第一节流阀组件(20)作为通道，所述第二节流阀组件(30)用以节流控制流量；当流体从所述第二管口(12)向所述第一管口(11)流动时，所述密封件(40)与所述第一节流阀组件(20)之间形成密封，所述流体依次通过所述第二节流阀组件(30)和所述第一节流阀组件(20)，所述第二节流阀组件(30)作为通道，所述第一节流阀组件(20)用以节流控制流量。

2.根据权利要求1所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一节流阀组件(20)包括：

第一阀座(21)，所述第一阀座(21)包括第一中心通道(211)和第一周侧通道(216)，所述第一周侧通道(216)与所述第一中心通道(211)连通，所述第一周侧通道(216)的第一端具有连通所述第一周侧通道(216)和所述阀管(10)的第一端口(212)，所述第一周侧通道(216)的第二端具有连通所述第一周侧通道(216)和所述阀管(10)的第二端口(213)，所述第一中心通道(211)的第二端具有连通所述第一中心通道(211)和所述阀管(10)的节流口(214)。

3.根据权利要求2所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一节流阀组件(20)还包括：

第一阀针(22)，所述第一阀针(22)可移动地设置在所述第一中心通道(211)内，所述第一阀针(22)包括节流段(221)，所述节流段(221)至少部分地设置在所述节流口(214)内，所述节流段(221)从第一端到所述节流段(221)的第二端直径逐渐减小，所述节流段(221)的第一端的直径大于等于所述节流口(214)的直径，所述节流段(221)的第二端的直径小于所述节流口(214)的直径。

4.根据权利要求2所述的双向节流阀，其特征在于，所述密封件(40)中部具有通孔(41)，所述通孔(41)与所述节流口(214)相对应地设置以使所述通孔(41)与所述第一中心通道(211)相连通，所述密封件(40)与所述第一阀座(21)相贴合时，所述密封件(40)密封所述第二端口(213)。

5.根据权利要求3所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一节流阀组件(20)还包括第一封头(23)和第一弹簧(24)，所述第一封头(23)固定在所述第一阀座(21)的第一端，所述第一弹簧(24)位于所述第一封头(23)和所述第一阀针(22)之间。

6.根据权利要求5所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一阀针(22)还包括相连的固定段(222)和限位段(223)，所述限位段(223)位于所述固定段(222)和所述节流段(221)之间，所述固定段(222)的直径小于所述限位段(223)的直径，所述第一弹簧(24)套设在所述固定段(222)上，并且卡设在所述第一封头(23)和所述限位段(223)之间。

7.根据权利要求6所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一阀针(22)还包括过渡段(224)，所述过渡段(224)的第一端与所述限位段(223)相连，所述过渡段(224)的第二端与所述节流段(221)相连，所述过渡段(224)的第二端与所述节流段(221)的第二端直径相同，且所述过渡段(224)从第一端到第二端直径逐渐增大。

8.根据权利要求2所述的双向节流阀，其特征在于，所述阀管(10)的内壁上设置有凸出的第一挡沿(13)，所述第一阀座(21)的外壁上设置有与所述第一挡沿(13)相适配的第一凹槽(215)。

9.根据权利要求8所述的双向节流阀，其特征在于，所述第二节流阀组件(30)包括第二阀针(32)和第二阀座(31)，所述第二阀座(31)包括第二中心通道(311)和与所述第二中心通道(311)相连通的第二周侧通道(316)，所述第二阀针(32)可移动地设置在所述第二中心通道(311)内。

10.根据权利要求9所述的双向节流阀，其特征在于，所述第一阀座(21)和所述第二阀座(31)均采用压铸、冷镦工艺成型。

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