CN114427619B - 一种自力式活塞型调流调压阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自力式活塞型调流调压阀，涉及压力调节阀技术领域。包括阀体主体,阀体主体左右两侧通过法兰固定结构分别固定连接有阀前管道和阀后管道，阀后管道上还设置有测压结构，阀体主体顶部固定连接有限位柱，限位柱顶部固定连接有限位环，阀体主体顶部还固定连接有支撑柱。本发明阀后的压力通过信号管传递到活塞稳压结构中，活塞稳压结构通过连接块带动转动升降结构中的滑动齿条在水平方向移动，并通过转动升降结构转化为竖直方向的移动，从而带动阀门结构结构上下移动，使得阀门开口大小发生改变，从而平衡阀后压力，本装置利用到了滚珠丝杠原理，阀门板上下移动的精度较高，在阀门开口度很小时具有较高的准确度。

Description

一种自力式活塞型调流调压阀

技术领域

本发明涉及压力调节阀技术领域，具体为一种自力式活塞型调流调压阀。

背景技术

压力调节阀亦称自力式平衡阀、流量控制阀、流量控制器、动态平衡阀、流量平衡阀，是一种直观简便的流量调节控制装置，管网中应用流量调节阀可直接根据设计来设定流量，阀门可在水作用下，自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差，无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变，该阀这些功能使管网流量调节一次完成，把调网工作变为简单的流量分配，有效的解决管网的水力失调。自力式压力调节阀因为不需要其它外来能源如电源、气源，仅靠介质自身的能量来驱动，既节能又环保，使用方便，安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行，所以在对控制精度要求不高，又缺乏电源、气源的场合，得到了越来越广泛的使用。

当自力式活塞型调流调压阀的阀前压力过大时，需要使得阀门开口度很小时才能保持阀后压力处于恒定值，此时对于阀门开口度的精度要求很高，但现有的自力式活塞型调流调压阀的的精度不能达到此要求，为此本发明提出一种新型的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自力式活塞型调流调压阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自力式活塞型调流调压阀，包括阀体主体,所述阀体主体左右两侧通过法兰固定结构分别固定连接有阀前管道和阀后管道，所述阀后管道上还设置有测压结构，所述阀体主体顶部固定连接有限位柱，所述限位柱顶部固定连接有限位环，所述阀体主体顶部还固定连接有支撑柱，所述支撑柱顶部固定连接有限位架，所述限位架左右贯穿开设有滑动槽，所述限位架上下贯穿开设有转动孔，所述限位架顶部还固定连接有限位块，所述限位块左右贯穿开设有滑动孔，阀体主体内部设置有阀门结构，阀门结构顶部固定连接有转动升降结构，所述转动升降结构顶部两侧通过连接块连接有压力调节结构，左侧所述连接块还固定连接有活塞稳压结构，所述活塞稳压结构通过信号管与阀后管道相连通。

更进一步地，所述阀体主体内壁中心固定连接有阀门块，所述阀体主体顶部中心开设有阀门孔，所述阀体主体左右两侧分别固定连接有阀前连接管和阀后连接管。

更进一步地，所述阀门块和阀门孔与阀门结构相适配，所述阀前连接管和阀后连接管通过法兰固定结构分别与阀前管道和阀后管道固定连接。

更进一步地，所述法兰固定结构包括第一法兰盘和第二法兰盘，所述第一法兰盘和第二法兰盘左右贯穿开设有固定穿孔，所述第一法兰盘和第二法兰盘上分别固定连接有第一密封垫和第二密封垫，所述固定穿孔中贯穿设置有固定螺栓。

更进一步地，所述第一法兰盘固定连接于阀前连接管和阀后连接管外侧，所述第二法兰盘固定连接于阀前管道和阀后管道内侧。

更进一步地，所述阀门结构包括限位板，所述限位板上下贯穿开设有限位孔，所述限位板底部固定连接有滑动柱，所述滑动柱外壁滑动连接有密封圈，所述滑动柱底部固定连接有阀门板。

更进一步地，所述限位板与限位环相限位，所述限位孔与限位柱滑动连接，所述密封圈固定连接于阀门孔中，所述阀门板与阀门块相适配。

更进一步地，所述转动升降结构包括连接柱，所述连接柱顶部开设有内螺纹槽，所述内螺纹槽通过螺纹转动连接有第一外螺纹柱，所述第一外螺纹柱顶部固定连接有转动柱，所述转动柱外壁固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮啮合有滑动齿条。

更进一步地，所述连接柱底部固定连接于限位板顶部，所述转动柱转动连接于转动孔，所述滑动齿条滑动连接于滑动槽，所述滑动齿条两侧固定连接于两连接块内侧。

更进一步地，所述压力调节结构包括弹性柱，两所述弹性柱之间固定连接有第二外螺纹柱，所述第二外螺纹柱外壁通过螺纹转动连接有调节旋钮。

更进一步地，所述弹性柱外侧固定连接于连接块内侧，所述第二外螺纹柱贯穿并滑动连接于滑动孔，所述调节旋钮位于两限位块之间。

更进一步地，所述活塞稳压结构包括活塞主体，所述活塞主体内部开设有活塞气室，所述活塞气室中滑动连接有活塞板，所述活塞板左侧固定连接有活塞杆，所述活塞杆左侧固定连接有直角块。

更进一步地，所述活塞主体正面固定连接于限位架背面，所述活塞杆贯穿于活塞主体左侧，活塞主体右侧与所述信号管固定连接，且信号管与所述活塞气室相连通，所述直角块与左侧连接块固定连接。

更进一步地，所述测压结构包括固定柱，所述固定柱底部固定连接有压力传感器，所述固定柱顶部固定连接有压力示数表。

更进一步地，所述压力传感器与压力示数表电性连接，所述固定柱贯穿于阀后管道外壁，所述压力传感器位于阀后管道内部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该自力式活塞型调流调压阀，通过阀门结构、转动升降结构、压力调节结构和活塞稳压结构的设置，阀后的压力通过信号管传递到活塞稳压结构中，活塞稳压结构通过连接块带动转动升降结构中的滑动齿条在水平方向移动，并通过转动升降结构转化为竖直方向的移动，从而带动阀门结构上下移动，使得阀门开口大小发生改变，从而平衡阀后压力，压力调节结构可改变此平衡压力数值，本装置利用到了滚珠丝杠原理，阀门板上下移动的精度较高，在阀门开口度很小时具有较高的准确度。

附图说明

图1为本发明的正面顶部轴测结构示意图；

图2为本发明的背面底部轴测结构示意图；

图3为本发明的法兰固定结构示意图；

图4为本发明的框架结构示意图；

图5为本发明的阀门结构示意图；

图6为本发明的转动升降结构示意图；

图7为本发明的压力调节结构和活塞稳压结构示意图；

图8为本发明的测压结构示意图。

图中：1、法兰固定结构；101、第一法兰盘；102、第二法兰盘；103、固定穿孔；104、第一密封垫；105、第二密封垫；106、固定螺栓；2、阀门结构；201、限位板；202、限位孔；203、滑动柱；204、密封圈；205、阀门板；3、转动升降结构；301、连接柱；302、内螺纹槽；303、第一外螺纹柱；304、转动柱；305、转动齿轮；306、滑动齿条；4、压力调节结构；401、弹性柱；402、第二外螺纹柱；403、调节旋钮；5、活塞稳压结构；501、活塞主体；502、活塞气室；503、活塞板；504、活塞杆；505、直角块；6、阀体主体；601、阀门块；602、阀门孔；603、阀前连接管；604、阀后连接管；7、测压结构；701、固定柱；702、压力传感器；703、压力示数表；8、阀前管道；9、阀后管道；10、限位柱；11、限位环；12、支撑柱；13、限位架；14、滑动槽；15、转动孔；16、限位块；17、滑动孔；18、连接块；19、信号管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。

应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。

如图1-8所示，本发明提供一种技术方案：一种自力式活塞型调流调压阀，包括阀体主体6，阀体主体6左右两侧通过法兰固定结构1分别固定连接有阀前管道8和阀后管道9，阀前管道8和阀后管道9与外界管道相连通，使得本自力式活塞型调流调压阀成为其中间部分，用于对从中经过的气体进行稳压稳流，阀后管道9上还设置有测压结构7，测压结构7用于测定管道中的压力数值，方便观察，阀体主体6顶部固定连接有限位柱10，限位柱10设置有四个，用于对阀门结构2进行限位，防止其发生转动，从而影响到本自力式活塞型调流调压阀的密封性，限位柱10顶部固定连接有限位环11，限位环11用于限定阀门结构2滑动的最高点，阀体主体6顶部还固定连接有支撑柱12，支撑柱12设置有四个，位于限位柱10外侧，支撑柱12顶部固定连接有限位架13，支撑柱12用于支撑限位架13，限位架13用于限定转动升降结构3和压力调节结构4的位置，限位架13左右贯穿开设有滑动槽14，限位架13上下贯穿开设有转动孔15，滑动槽14和转动孔15用于限定限定转动升降结构3，限位架13顶部还固定连接有限位块16，限位块16设置有两个，且在限位架13顶部左右对称分布，限位块16左右贯穿开设有滑动孔17，限位块16和滑动孔17用于限定压力调节结构4，阀体主体6内部设置有阀门结构2，阀门结构2顶部固定连接有转动升降结构3，转动升降结构3顶部两侧通过连接块18连接有压力调节结构4，左侧连接块18还固定连接有活塞稳压结构5，活塞稳压结构5通过信号管19与阀后管道9相连通，需要说明的是，阀后管道9的压力通过阀后管道9传递给活塞稳压结构5，使得活塞稳压结构5做出相对应的活塞运动，通过连接块18带动转动升降结构3上半部分左右滑动，使得转动升降结构3下半部分上下滑动，从而带动阀门结构2上下滑动，改变阀门开启的大小，使得阀后管道9中的压力趋于设定值。

作为一种具体的实施例，阀体主体6内壁中心固定连接有阀门块601，阀门块601为阶梯状设计，这样能够保证在阀门闭合时与阀门结构2贴合的更加紧密，阀体主体6顶部中心开设有阀门孔602，阀体主体6左右两侧分别固定连接有阀前连接管603和阀后连接管604，阀门块601和阀门孔602与阀门结构2相适配，阀前连接管603和阀后连接管604通过法兰固定结构1分别与阀前管道8和阀后管道9固定连接，需要说明的是，阀前连接管603与阀体主体6的左侧下半部分连接，且内部相连通，阀后连接管604与阀体主体6的右侧上半部分连接，且内部相连通，阀前连接管603和阀后连接管604均是四十五度倾斜角，阀前连接管603的最左侧与阀后连接管604的最右侧处于同一水平位置。

作为一种具体的实施例，法兰固定结构1包括第一法兰盘101和第二法兰盘102，第一法兰盘101和第二法兰盘102左右贯穿开设有固定穿孔103，固定穿孔103设置有多个，且在第一法兰盘101和第二法兰盘102上呈圆周等距分布，第一法兰盘101和第二法兰盘102上分别固定连接有第一密封垫104和第二密封垫105，第一密封垫104和第二密封垫105相互配合提高其连接密封性，固定穿孔103中贯穿设置有固定螺栓106，固定螺栓106与第一法兰盘101和第二法兰盘102之间可以设置垫片以减小其压强，增加其使用寿命，第一法兰盘101固定连接于阀前连接管603和阀后连接管604外侧，第二法兰盘102固定连接于阀前管道8和阀后管道9内侧，需要说明的是，通过法兰固定结构1的设置，使得阀体主体6与阀前管道8和阀后管道9之间紧密连接，具有较好的密封性。

作为一种具体的实施例，阀门结构2包括限位板201，限位板201上下贯穿开设有限位孔202，限位板201底部固定连接有滑动柱203，滑动柱203外壁滑动连接有密封圈204，密封圈204使得阀门结构2与阀体主体6之间紧密贴合，滑动柱203底部固定连接有阀门板205，阀门板205的底部为阶梯状设计，与阀门块601配合保证在阀门闭合时与阀门结构2贴合的更加紧密，限位板201与限位环11相限位，限位孔202与限位柱10滑动连接，密封圈204固定连接于阀门孔602中，阀门板205与阀门块601相适配，需要说明的是，通过阀门结构2的设置，通过阀门结构2的上下移动即可改变此自力式活塞型调流调压阀的阀门开口大小，从而改变从中流通的气体流通速度。

作为一种具体的实施例，转动升降结构3包括连接柱301，连接柱301顶部开设有内螺纹槽302，内螺纹槽302通过螺纹转动连接有第一外螺纹柱303，第一外螺纹柱303顶部固定连接有转动柱304，转动柱304外壁固定连接有转动齿轮305，转动齿轮305啮合有滑动齿条306，连接柱301底部固定连接于限位板201顶部，转动柱304转动连接于转动孔15，滑动齿条306滑动连接于滑动槽14，滑动齿条306两侧固定连接于两连接块18内侧，需要说明的是，转动升降结构3首先是通过转动齿轮305和滑动齿条306的啮合将水平方向上的直线移动转化为圆周运动，然后在通过连接柱301与第一外螺纹柱303之间的螺纹连接将圆周转动转化为竖直方向上的直线运动，经过此转化，将原本水平方向的长位移转化为竖直方向上的短位移，因此其移动精度较高。

作为一种具体的实施例，压力调节结构4包括弹性柱401，两弹性柱401之间固定连接有第二外螺纹柱402，第二外螺纹柱402外壁通过螺纹转动连接有调节旋钮403，弹性柱401外侧固定连接于连接块18内侧，第二外螺纹柱402贯穿并滑动连接于滑动孔17，调节旋钮403位于两限位块16之间，需要说明的是，压力调节结构4通过转动调节旋钮403可以改变第二外螺纹柱402的位置，从而使得弹性柱401通过连接块18改变滑动齿条306的初始位置，滑动齿条306随之改变转动齿轮305以及第一外螺纹柱303的初始角度，第一外螺纹柱303改变连接柱301的高度，连接柱301通过限位板201和滑动柱203改变阀门板205的位置，从而改变阀门初始的开口大小，达到调节的目的。

作为一种具体的实施例，活塞稳压结构5包括活塞主体501，活塞主体501内部开设有活塞气室502，活塞气室502中滑动连接有活塞板503，活塞板503左侧固定连接有活塞杆504，活塞杆504左侧固定连接有直角块505，活塞主体501正面固定连接于限位架13背面，活塞杆504贯穿于活塞主体501左侧，活塞主体501右侧与信号管19固定连接，且信号管19与活塞气室502相连通，直角块505与左侧连接块18固定连接，需要说明的是，通过活塞稳压结构5的设置，将信号管19传递过来的压力通过活塞运动转化为水平方向的位移，使得活塞板503和活塞杆504在水平方向上移动，并通过左侧连接块18带动滑动齿条306左右滑动。

作为一种具体的实施例，测压结构7包括固定柱701，固定柱701底部固定连接有压力传感器702，固定柱701顶部固定连接有压力示数表703，压力传感器702与压力示数表703电性连接，固定柱701贯穿于阀后管道9外壁，压力传感器702位于阀后管道9内部，需要说明的是，压力传感器702能够检测到阀后管道9内部的压力数值，然后通过压力示数表703展示出来。

工作原理：由阀前管道8通入气体，气体由阀前连接管603进入阀体主体6中，然后由阀门处进入到阀后连接管604，然后进入到阀后管道9中，阀后管道9中的气体通过信号管19进入到活塞气室502中，根据活塞板503两侧的压强差带动活塞板503和活塞杆504移动，活塞杆504通过直角块505和左侧连接块18带动滑动齿条306移动，滑动齿条306带动转动齿轮305和第一外螺纹柱303转动，第一外螺纹柱303带动连接柱301上下移动，连接柱301通过限位板201和滑动柱203带动阀门板205上下移动，使得阀门开口大小发生改变以改变气体通过量，平衡阀后压力。

需要说明的是，通过阀门结构2、转动升降结构3、压力调节结构4和活塞稳压结构5的设置，阀后的压力通过信号管19传递到活塞稳压结构5中，活塞稳压结构5通过连接块18带动转动升降结构3中的滑动齿条306在水平方向移动，并通过转动升降结构3转化为竖直方向的移动，从而带动阀门结构2上下移动，使得阀门开口大小发生改变，从而平衡阀后压力，压力调节结构4可改变此平衡压力数值，本装置利用到了滚珠丝杠原理，阀门板205上下移动的精度较高，在阀门开口度很小时具有较高的准确度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种自力式活塞型调流调压阀，包括阀体主体（6）,所述阀体主体（6）左右两侧通过法兰固定结构（1）分别固定连接有阀前管道（8）和阀后管道（9），所述阀后管道（9）上还设置有测压结构（7），其特征在于：所述阀体主体（6）顶部固定连接有限位柱（10），所述限位柱（10）顶部固定连接有限位环（11），所述阀体主体（6）顶部还固定连接有支撑柱（12），所述支撑柱（12）顶部固定连接有限位架（13），所述限位架（13）左右贯穿开设有滑动槽（14），所述限位架（13）上下贯穿开设有转动孔（15），所述限位架（13）顶部还固定连接有限位块（16），所述限位块（16）左右贯穿开设有滑动孔（17），阀体主体（6）内部设置有阀门结构（2），阀门结构（2）顶部固定连接有转动升降结构（3），所述转动升降结构（3）顶部两侧通过连接块（18）连接有压力调节结构（4），左侧所述连接块（18）还固定连接有活塞稳压结构（5），所述活塞稳压结构（5）通过信号管（19）与阀后管道（9）相连通；

所述阀体主体（6）内壁中心固定连接有阀门块（601），所述阀体主体（6）顶部中心开设有阀门孔（602），所述阀体主体（6）左右两侧分别固定连接有阀前连接管（603）和阀后连接管（604）；

所述阀门块（601）和阀门孔（602）与阀门结构（2）相适配，所述阀前连接管（603）和阀后连接管（604）通过法兰固定结构（1）分别与阀前管道（8）和阀后管道（9）固定连接；所述阀门结构（2）包括限位板（201），所述限位板（201）上下贯穿开设有限位孔（202），所述限位板（201）底部固定连接有滑动柱（203），所述滑动柱（203）外壁滑动连接有密封圈（204），所述滑动柱（203）底部固定连接有阀门板（205）。

2.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述法兰固定结构（1）包括第一法兰盘（101）和第二法兰盘（102），所述第一法兰盘（101）和第二法兰盘（102）左右贯穿开设有固定穿孔（103），所述第一法兰盘（101）和第二法兰盘（102）上分别固定连接有第一密封垫（104）和第二密封垫（105），所述固定穿孔（103）中贯穿设置有固定螺栓（106）。

3.根据权利要求2所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述第一法兰盘（101）固定连接于阀前连接管（603）和阀后连接管（604）外侧，所述第二法兰盘（102）固定连接于阀前管道（8）和阀后管道（9）内侧。

4.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述限位板（201）与限位环（11）相限位，所述限位孔（202）与限位柱（10）滑动连接，所述密封圈（204）固定连接于阀门孔（602）中，所述阀门板（205）与阀门块（601）相适配。

5.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述转动升降结构（3）包括连接柱（301），所述连接柱（301）顶部开设有内螺纹槽（302），所述内螺纹槽（302）通过螺纹转动连接有第一外螺纹柱（303），所述第一外螺纹柱（303）顶部固定连接有转动柱（304），所述转动柱（304）外壁固定连接有转动齿轮（305），所述转动齿轮（305）啮合有滑动齿条（306）。

6.根据权利要求5所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述连接柱（301）底部固定连接于限位板（201）顶部，所述转动柱（304）转动连接于转动孔（15），所述滑动齿条（306）滑动连接于滑动槽（14），所述滑动齿条（306）两侧固定连接于两连接块（18）内侧。

7.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述压力调节结构（4）包括两个弹性柱（401），两个所述弹性柱（401）之间固定连接有第二外螺纹柱（402），所述第二外螺纹柱（402）外壁通过螺纹转动连接有调节旋钮（403）。

8.根据权利要求7所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：两个所述弹性柱（401）外侧分别固定连接于两个连接块（18）内侧，所述第二外螺纹柱（402）贯穿并滑动连接于滑动孔（17），所述调节旋钮（403）位于两限位块（16）之间。

9.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述活塞稳压结构（5）包括活塞主体（501），所述活塞主体（501）内部开设有活塞气室（502），所述活塞气室（502）中滑动连接有活塞板（503），所述活塞板（503）左侧固定连接有活塞杆（504），所述活塞杆（504）左侧固定连接有直角块（505）。

10.根据权利要求9所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述活塞主体（501）正面固定连接于限位架（13）背面，所述活塞杆（504）贯穿于活塞主体（501）左侧，活塞主体（501）右侧与所述信号管（19）固定连接，且信号管（19）与所述活塞气室（502）相连通，所述直角块（505）与左侧连接块（18）固定连接。

11.根据权利要求1所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述测压结构（7）包括固定柱（701），所述固定柱（701）底部固定连接有压力传感器（702），所述固定柱（701）顶部固定连接有压力示数表（703）。

12.根据权利要求11所述的一种自力式活塞型调流调压阀，其特征在于：所述压力传感器（702）与压力示数表（703）电性连接，所述固定柱（701）贯穿于阀后管道（9）外壁，所述压力传感器（702）位于阀后管道（9）内部。