CN115921222A - 螺杆阀的出胶控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺杆阀的出胶控制方法，包括以下步骤：S1，在螺杆阀出胶时，设螺杆或者嵌套件对磁胶产生的磁吸力为F1，磁胶中氧化铁颗粒的重力为F2，F1≥F2；S2，设螺旋槽下端的流体压力为Fa，磁胶进口处的流体压力为Fb，控制Fa≥Fb；S3，磁胶在螺杆的转动和磁吸力F1的作用下，保持出胶量稳定；S4，在螺杆阀停止出胶时，螺杆从正转状态变为反转状态，螺杆在反转时间t后停止转动；S5，螺杆停止转动后，磁胶会被吸附在螺杆或者嵌套件上，有效避免磁胶在螺杆反转和停止转动时产生漏液。本发明的螺杆阀的出胶控制方法，能够消除氧化铁颗粒自身重力对磁胶出胶量精度的影响，便于实现稳定精确地控制出胶量精度。

Description

螺杆阀的出胶控制方法

本申请为申请号CN202211087507.6、申请日2022年9月7日、发明名称“磁胶出胶精度高的螺杆阀及其出胶控制方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及螺杆阀技术领域，尤其涉及一种螺杆阀的出胶控制方法。

背景技术

目前，随着中高粘度的含颗粒胶水在不同应用中的发展，颗粒材质种类和颗粒尺寸种类越来越多，由于定转子尺寸单一，现有普通的同心式螺杆阀在实际应用中，无法同时适用于不同颗粒。

磁胶类：磁胶是指胶液中含有氧化铁颗粒，此类胶液由于金属颗粒含量高，密度大，胶水粘度较低，由于磁胶中含有的氧化铁颗粒会对现有的螺杆阀的出胶量控制产生影响，现有螺杆阀及点胶控制器均无法稳定精确地控制出胶量，尤其无法控制小胶量的出胶精度，且胶水滴漏问题严重。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种螺杆阀的出胶控制方法，具有的优点是：磁胶出胶量控制精度高，可以实现磁胶微量出胶，并且可有效防止磁胶滴漏。

根据本发明实施例的螺杆阀的出胶控制方法，所述螺杆阀包括阀座、驱动件、定子组件、螺杆和针头，所述定子组件包括定子和设于定子与螺杆之间的嵌套件，所述螺杆或者嵌套件通过充磁具有磁性，以对磁胶中的氧化铁颗粒产生磁吸力，所述出胶控制方法包括以下步骤：

S1，在螺杆阀出胶时，螺杆正转并带动磁胶在螺旋槽中移动，设螺杆或者嵌套件对磁胶中氧化铁颗粒产生的磁吸力为F1，磁胶中氧化铁颗粒的重力为F2，F1≥F2；

S2，设螺旋槽下端的流体压力为Fa，磁胶进口处的流体压力为Fb，Fa和Fb均沿向下的方向，螺杆正转时，对磁胶进口的流体压力和螺旋槽下端的流体压力进行控制，控制Fa≥Fb；

S3，磁胶在螺杆的转动和磁吸力F1的作用下，稳定的向螺旋槽下端运动，保持出胶量稳定；

S4，在螺杆阀停止出胶时，螺杆从正转状态变为反转状态，设螺杆的反转时间为t，螺杆在反转时间t后停止转动；

S5，螺杆停止转动后，在螺杆或嵌套件对磁胶中氧化铁颗粒的吸力F1作用下，磁胶会被吸附在螺杆或者嵌套件上，有效避免磁胶在螺杆反转和停止转动时产生漏液。

本发明的螺杆阀的出胶控制方法，在螺杆阀转动进行出胶的过程中，带磁性的螺杆或者定子组件会对磁胶中的氧化铁颗粒具有磁吸力，磁吸力可以抵消掉氧化铁颗粒自身的重力，避免氧化铁颗粒自身的重力影响出胶量的控制，从而使得出胶量控制精度高。

并且在螺杆或者定子组件的磁吸力作用下，抵消掉氧化铁颗粒的自重力对出胶量的影响，可以稳定的实现微量出胶，如果没有螺杆或定子组件的磁吸力的作用下，由于磁胶中氧化铁颗粒的作用，磁胶金属颗粒含量高，密度大，胶水粘度较低，出胶量会因金属颗粒的重力作用大大增加，并且出胶量也会不稳定，本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀，则可以有效避免这些问题，可以实现出胶量稳定，且可以实现微量出胶。

在停止出胶时，由于螺杆或者定子组件对磁胶中的氧化铁颗粒的磁吸力作用下，磁胶中氧化铁颗粒可以被螺杆或者定子组件吸附，从而有效避免磁胶因氧化铁颗粒自动产生漏液现象，从而实现快速断胶，防止磁胶滴漏。

进一步，步骤S1中，磁胶的附着力为F3，螺杆转动时对磁胶的推力为F4，F1+F3≤F2+F4。

进一步，步骤S4中，螺杆反转和停止转动时，F2≤F1+F3。

进一步，所述螺杆或者嵌套件在进行充磁时，所述螺杆或者嵌套件的加磁量为φ，φ的范围为5mT≤φ≤300mT。

进一步，所述螺杆在正转和反转时的转速为v，v≤300转/分。

进一步，步骤S4中，螺杆的反转时间t：0.1秒≤t≤0.6秒。

进一步，螺旋槽下端的流体压力Fa与磁胶进口处的流体压力Fb的比值为Fa/Fb＝(1～5):1。

进一步，步骤S1中，F2+F4-(F1+F3)≥F2，F2为磁胶中加入的氧化铁颗粒的重力，是已知量。

进一步，步骤S4中，0.5F2≤F1+F3-F2≤F2，且F1+F3-F2≥Fa-Fb。

进一步，步骤S1中，螺杆转动时对磁胶的推力F4＝v×K，其中v是螺杆的转速，K是常数。

本发明的有益效果是，在螺杆阀转动进行出胶的过程中，通过控制F1≥F2，带磁性的螺杆或者嵌套件会对磁胶中的氧化铁颗粒具有磁吸力，磁吸力可以抵消掉氧化铁颗粒自身的重力，避免氧化铁颗粒自身的重力影响出胶量的控制，且F1+F3≤F2+F4，在螺杆的推力作用下，磁胶出胶稳定，出胶量控制精度高，并且可以实现微量出胶。

并且在螺杆或者嵌套件的磁吸力作用下，抵消掉氧化铁颗粒的自重力对出胶量的影响，可以稳定的实现微量出胶，如果没有螺杆或嵌套件的磁吸力的作用下，由于磁胶中氧化铁颗粒的作用，磁胶金属颗粒含量高，密度大，胶水粘度较低，出胶量会因金属颗粒的重力作用大大增加，并且出胶量也会不稳定，本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀，则可以有效避免这些问题，可以实现出胶量稳定，且可以实现微量出胶。

在停止出胶时，由于螺杆或者嵌套件对磁胶中的氧化铁颗粒的磁吸力作用下，磁胶中氧化铁颗粒可以被螺杆或者嵌套件吸附，从而有效避免磁胶因氧化铁颗粒自动产生漏液现象，从而实现快速断胶，防止磁胶滴漏。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀的剖面结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本发明的螺杆阀的出胶控制方法的流程示意图；

附图标记：

1、阀座；2、驱动件；3、定子组件；4、螺杆；5、嵌套件；6、针头；7、紧固件；8、防松螺钉；9、胶桶；10、定子。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，而不是指示或暗示所指的装置或元件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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图3所示，本发明的一种磁胶出胶精度高的螺杆阀，包括：阀座1、驱动件2、定子组件3、螺杆4和针头6，驱动件2安装在阀座1上；定子组件3设置在阀座1上，定子组件3的上端设置有胶液进口，定子组件3的一侧设置有胶桶9，胶液进口与胶桶9通过内部通道或者管道相连通；螺杆4与定子组件3活动连接，螺杆4与驱动件2的动力输出端传动连接，以驱动螺杆4转动，螺杆4上具有螺旋槽，螺旋槽与胶液进口相连通，螺旋槽下端为点a，胶液进口处为点b，针头6位于定子组件3的下方，针头6与定子组件3相连接，针头6内部的通道与螺旋槽相连通。

定子组件3包括定子10和嵌套件5，定子10安装在阀座1上，胶液进口设置在定子10的上端，螺杆4与定子10活动连接；嵌套件5设置在定子10与螺杆4之间，嵌套件5与定子10固定连接，螺杆4在嵌套件5内转动；螺杆4或者嵌套件5通过充磁具有磁性，以对磁胶中的氧化铁颗粒产生磁吸力，螺杆4或者嵌套件5在进行充磁时，螺杆4或者嵌套件5的加磁量为φ，φ的范围为5mT≤φ≤300mT，对加磁量φ进行控制，可以避免加磁量过大导致磁吸力过大，避免磁吸力过大导致磁胶中的氧化铁颗粒难以从螺旋槽中随磁胶排出，而加磁量过小，则难以实现磁吸力抵消氧化铁颗粒自重对磁胶出胶量的影响。

由于螺杆4或者嵌套件5具有磁性，磁胶在螺旋槽中流动时，带磁性的螺杆4或者嵌套件5对磁胶中的氧化铁颗粒提供磁吸力，抵消掉磁胶中的氧化铁颗粒的重力，消除氧化铁颗粒自身重力对磁胶出胶量精度的影响，便于实现稳定精确地控制出胶量精度。

本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀，在螺杆阀转动进行出胶的过程中，带磁性的螺杆4或者嵌套件5会对磁胶中的氧化铁颗粒具有磁吸力，磁吸力可以抵消掉氧化铁颗粒自身的重力，避免氧化铁颗粒自身的重力影响出胶量的控制，从而使得出胶量控制精度高。

并且在螺杆4或者嵌套件5的磁吸力作用下，抵消掉氧化铁颗粒的自重力对出胶量的影响，可以稳定的实现微量出胶，如果没有螺杆4或嵌套件5的磁吸力的作用下，由于磁胶中氧化铁颗粒的作用，磁胶金属颗粒含量高，密度大，胶水粘度较低，出胶量会因金属颗粒的重力作用大大增加，并且出胶量也会不稳定，本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀，则可以有效避免这些问题，可以实现出胶量稳定，且可以实现微量出胶。

在停止出胶时，由于螺杆4或者嵌套件5对磁胶中的氧化铁颗粒的磁吸力作用下，磁胶中氧化铁颗粒可以被螺杆4或者嵌套件5吸附，从而有效避免磁胶因氧化铁颗粒自动产生漏液现象，从而实现快速断胶，防止磁胶滴漏。

定子10的下端设置有紧固件7，针头6的一部分安装在紧固件7中，紧固件7与定子10固定连接，具体的，紧固件7与定子10螺纹连接。紧固件7对针头6起到紧固的作用，方便针头6的安装。定子10和紧固件7均由抗磁质材料制成。定子10和紧固件7均起到隔磁的作用，防止外部磁场对螺杆4或者嵌套件5的磁性产生干扰，也避免外部磁场对磁胶中的氧化铁颗的影响。

嵌套件5的外侧面为圆锥形面。嵌套件5的外侧面设置成圆锥形侧面，可以很好的保证嵌套件5与螺杆4、以及嵌套件5与定子10之间的同轴度，圆锥形侧面可以很好的消除安装嵌套件5时要求的嵌套件5与定子10之间的间隙。

定子10上设置有防松螺钉8，防松螺钉8与定子10螺纹连接，防松螺钉8与嵌套件5的外侧壁相抵紧，以防止嵌套件5松动。通过拧紧防松螺钉8可以防止嵌套件5松动，使得嵌套件5在定子10中装配更加稳定，避免嵌套件5松动引起的出胶量不稳定。

本发明还提供了一种螺杆阀的出胶控制方法，采用上述的磁胶出胶精度高的螺杆阀，包括以下步骤：

S1，在螺杆阀出胶时，螺杆4正转并带动磁胶在螺旋槽中移动，设螺杆4或者嵌套件5对磁胶中氧化铁颗粒产生的磁吸力为F1，磁胶中氧化铁颗粒的重力为F2，F1≥F2，磁胶的附着力为F3，螺杆转动时对磁胶的推力为F4，且F1+F3≤F2+F4；

S2，设螺旋槽下端的流体压力为Fa，磁胶进口处的流体压力为Fb，Fa和Fb均沿向下的方向，螺杆4正转时，对磁胶进口的流体压力和螺旋槽下端的流体压力进行控制，控制Fa≥Fb；

S3，磁胶在螺杆4的转动和磁吸力F1的作用下，稳定的向螺旋槽下端运动，保持出胶量稳定；

S4，在螺杆阀停止出胶时，螺杆4从正转状态变为反转状态，设螺杆4的反转时间为t，螺杆4在反转时间t后停止转动；螺杆反转和停止转动时，F2≤F1+F3；具体的，螺杆的反转时间t：0.1秒≤t≤0.6秒；

S5，螺杆4停止转动后，在螺杆4或嵌套件5对磁胶中氧化铁颗粒的吸力F1作用下，磁胶会被吸附在螺杆4或者嵌套件5上，有效避免磁胶在螺杆4反转和停止转动时产生漏液。

本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀的出胶控制方法，通过控制F1≥F2，在螺杆阀进行出胶时，螺杆或者嵌套件的磁吸力可以抵消掉氧化铁颗粒的重力，且F1+F3≤F2+F4，在螺杆的推力作用下，磁胶出胶稳定，出胶量控制精度高，并且可以实现微量出胶。

在螺杆阀停止出胶时，螺杆反转时间t，可以有效避免磁胶因运动惯性作用滴漏，使得螺旋槽中的磁胶在反转时具有与运动方向相反的推力，可以实现快速停止出胶，且F2≤F1+F3，可以在螺杆反转和停止转动时，螺杆或者嵌套件对磁胶中的氧化铁颗粒具有吸附作用，可以有效避免磁胶漏液，并且也可以进一步实现快速停止出胶的作用。

螺杆在正转和反转时的转速为v，v≤300转/分。螺杆的转速控制在300转/分以内，出胶量精度控制能够更加精确，螺杆的转速超过300转/分，出胶精度会下降。

螺旋槽下端的流体压力Fa与磁胶进口处的流体压力Fb的比值为Fa/Fb＝1～5:1。将Fa和Fb的比值设定在Fa/Fb＝1～5:1，能够更好的对Fa和Fb进行控制。

步骤S1中，F2+F4-F1+F3≥F2，F2为磁胶中的氧化铁颗粒的重力，是已知量。F2+F4-F1+F3≥F2，能够使得磁吸力F1对出胶量精度控制的作用更加稳定，出胶量更加稳定，并且出胶量精度控制更高。

步骤S4中，0.5F2≤F1+F3-F2≤F2，且F1+F3-F2≥Fa-Fb。能够使得磁吸力F1对防止磁胶滴漏的作用更加稳定，且可以更进一步的提高快速停止出胶作用的稳定性。

步骤S1中，螺杆转动时对磁胶的推力F4＝v×K，其中v是螺杆的转速，K是常数。常数K的取值范围为0.001F2～0.05F2，包含0.001F2和0.05F2，F2为磁胶中的氧化铁颗粒的重力，是已知量。能够通过调整螺杆的转速对推力F4进行控制和调节，便于控制出胶量的精度。

本发明的有益效果是，在螺杆阀转动进行出胶的过程中，通过控制F1≥F2，带磁性的螺杆或者嵌套件会对磁胶中的氧化铁颗粒具有磁吸力，磁吸力可以抵消掉氧化铁颗粒自身的重力，避免氧化铁颗粒自身的重力影响出胶量的控制，且F1+F3≤F2+F4，在螺杆的推力作用下，磁胶出胶稳定，出胶量控制精度高，并且可以实现微量出胶。

并且在螺杆或者嵌套件的磁吸力作用下，抵消掉氧化铁颗粒的自重力对出胶量的影响，可以稳定的实现微量出胶，如果没有螺杆或嵌套件的磁吸力的作用下，由于磁胶中氧化铁颗粒的作用，磁胶金属颗粒含量高，密度大，胶水粘度较低，出胶量会因金属颗粒的重力作用大大增加，并且出胶量也会不稳定，本发明的磁胶出胶精度高的螺杆阀，则可以有效避免这些问题，可以实现出胶量稳定，且可以实现微量出胶。

在停止出胶时，由于螺杆或者嵌套件对磁胶中的氧化铁颗粒的磁吸力作用下，磁胶中氧化铁颗粒可以被螺杆或者嵌套件吸附，从而有效避免磁胶因氧化铁颗粒自动产生漏液现象，从而实现快速断胶，防止磁胶滴漏。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种螺杆阀的出胶控制方法，所述螺杆阀包括阀座(1)、驱动件(2)、定子组件(3)、螺杆(4)和针头(6)，所述定子组件(3)包括定子(10)和设于定子(10)与螺杆(4)之间的嵌套件(5)，其特征在于，所述螺杆(4)或者嵌套件(5)通过充磁具有磁性，以对磁胶中的氧化铁颗粒产生磁吸力，所述出胶控制方法包括以下步骤：

S1，在螺杆阀出胶时，螺杆(4)正转并带动磁胶在螺旋槽中移动，设螺杆(4)或者嵌套件(5)对磁胶中氧化铁颗粒产生的磁吸力为F1，磁胶中氧化铁颗粒的重力为F2，F1≥F2；

S2，设螺旋槽下端的流体压力为Fa，磁胶进口处的流体压力为Fb，Fa和Fb均沿向下的方向，螺杆(4)正转时，对磁胶进口的流体压力和螺旋槽下端的流体压力进行控制，控制Fa≥Fb；

S3，磁胶在螺杆(4)的转动和磁吸力F1的作用下，稳定的向螺旋槽下端运动，保持出胶量稳定；

S4，在螺杆阀停止出胶时，螺杆(4)从正转状态变为反转状态，设螺杆(4)的反转时间为t，螺杆(4)在反转时间t后停止转动；

S5，螺杆(4)停止转动后，在螺杆(4)或嵌套件(5)对磁胶中氧化铁颗粒的吸力F1作用下，磁胶会被吸附在螺杆(4)或者嵌套件(5)上，有效避免磁胶在螺杆(4)反转和停止转动时产生漏液。

2.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S1中，磁胶的附着力为F3，螺杆(4)转动时对磁胶的推力为F4，F1+F3≤F2+F4。

3.如权利要求2所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S4中，螺杆(4)反转和停止转动时，F2≤F1+F3。

4.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，所述螺杆(4)或者嵌套件(5)在进行充磁时，所述螺杆(4)或者嵌套件(5)的加磁量为φ，φ的范围为5mT≤φ≤300mT。

5.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，所述螺杆(4)在正转和反转时的转速为v，v≤300转/分。

6.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S4中，螺杆(4)的反转时间t：0.1秒≤t≤0.6秒。

7.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，螺旋槽下端的流体压力Fa与磁胶进口处的流体压力Fb的比值为Fa/Fb＝(1～5):1。

8.如权利要求2所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S1中，F2+F4-(F1+F3)≥F2，F2为磁胶中加入的氧化铁颗粒的重力，是已知量。

9.如权利要求3所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S4中，0.5F2≤F1+F3-F2≤F2，且F1+F3-F2≥Fa-Fb。

10.如权利要求1所述的螺杆阀的出胶控制方法，其特征在于，步骤S1中，螺杆(4)转动时对磁胶的推力F4＝v×K，其中v是螺杆(4)的转速，K是常数。

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