CN117307782A - 一种流体用控制阀及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种流体用控制阀及其工作方法。本发明提供了一种流体用控制阀，一种流体用控制阀，包括：阀体、调节件、阀芯和联动组件，阀体内开设有一容纳腔，阀芯可升降的设置在容纳腔内；调节件可转动的设置在阀体内，且调节件上端凸出阀体，阀芯固定在调节件下端；联动组件套设在阀芯外壁，且联动组件与阀芯滑动适配；其中，调节件周向转动适于驱动阀芯竖直上下滑动，以闭合或打开流道；阀芯向下移动时，联动组件反向向上移动，以使容纳腔内的流体适于向上流动，以减缓流体对调节件的轴向冲击；清洁套还能够清理阀芯外壁的杂质，避免流体内的杂质附着在阀芯外壁，提高了设备的使用寿命。

Description

一种流体用控制阀及其工作方法

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种流体用控制阀及其工作方法。

背景技术

控制阀，一种控制流体流量大小的阀门。通过阀芯的上下移动来控制阀门的开闭。现有技术中，流体沿阀体的轴向方向进入阀门内，并通过阀体的径向方向向外流动。但是，进入的流体流速过快时，会对阀芯产生较大的冲击力；同时，阀芯被流体腐蚀会导致阀芯密封效果不佳。因此，研发一种流体用控制阀及其工作方法是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种流体用控制阀及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种流体用控制阀，包括：

阀体、调节件、阀芯和联动组件，所述阀体内开设有一容纳腔，所述阀芯可升降的设置在所述容纳腔内；

所述调节件可转动的设置在所述阀体内，且所述调节件上端凸出所述阀体，所述阀芯固定在所述调节件下端；

所述联动组件套设在所述阀芯外壁，且所述联动组件与所述阀芯滑动适配；

其中，调节件周向转动适于驱动所述阀芯竖直上下滑动，以闭合或打开流道；

阀芯向下移动时，联动组件反向向上移动，以使容纳腔内的流体适于向上流动，以减缓流体对调节件的轴向冲击；

所述联动组件包括：密封件和清洁套，所述密封件设置在所述定位柱下方，且所述密封件与所述螺纹杆螺纹适配；

所述清洁套固定在所述密封件下端，所述清洁套与所述阀芯滑动适配；

其中，螺纹杆周向转动并带动阀芯向下移动时，所述密封件反向向上移动，以密封所述溢水道；

所述阀体侧壁开设有一泄压口，所述泄压口与所述容纳腔连通，密封件向上移动时，适于密封所述泄压口。

作为优选，所述阀体下端固定有一出水管，所述出水管通过流道与所述容纳腔连通；

所述阀体侧壁固定有一进水管，所述进水管与所述容纳腔连通。

作为优选，所述调节件包括：螺纹杆、定位柱和调节帽，所述螺纹杆与所述阀体螺纹适配，且所述螺纹杆上端凸出所述阀体；

所述阀体内开设有一平衡腔，所述定位柱设置在所述平衡腔内，且所述定位柱套设在所述螺纹杆外壁下端；

所述阀芯固定在所述螺纹杆下端；

所述调节帽套定在所述螺纹杆外壁，周向转动所述调节帽适于驱动所述阀芯竖直上下滑动。

作为优选，所述定位柱的外径不小于所述平衡腔的内径。

作为优选，所述定位柱内开设有一溢水道，所述溢水道沿所述定位柱轴向设置，所述溢水道适于连通所述容纳腔和所述平衡腔。

作为优选，所述密封件外壁呈锥形，所述密封件向上滑动时适于与阀体内壁抵接。

作为优选，所述定位柱下端对称固定有两导向杆，所述密封件套设在所述导向杆外壁，所述密封件适于沿所述导向杆长度方向滑动。

作为优选，所述溢水道下端内部设置有一过滤格栅，所述过滤格栅适于过滤流体内的大颗粒杂质。

作为优选，所述密封件上固定有若干清理柱，所述清理柱适于插入过滤格栅内以清理过滤格栅。

作为优选，所述清洁套的内径与所述阀芯的外径一致，且所述清洁套的长度不小于阀芯的长度；

其中，阀芯向上移动以收缩入清洁套内时，所述清洁套适于刮除阀芯外壁的污垢。

另一方面，本发明还提供了一种流体用控制阀的工作方法，周向转动所述调节帽，所述螺纹杆适于驱动所述阀芯向上移动，以打开所述流道，流体适于通过所述进水管进入所述阀体内，并通过所述出水管向外流动；

阀芯向上移动打开所述流道后，所述螺纹杆同步驱动所述密封件向下移动，以使所述密封件与定位柱分离；容纳腔内的流体适于通过所述溢水道向上流入所述平衡腔内，平衡腔内的流体对定位柱和螺纹杆有一个向下的推力，以减缓流体对调节件的周向冲击；

流体在经过所述过滤格栅时，所述过滤格栅适于过滤拦截流体内的大颗粒杂质；

阀芯向上移动以收缩入清洁套内时，所述清洁套适于刮除阀芯外壁的污垢；

而当阀芯向下移动，封堵所述流道后，所述螺纹杆适于驱动所述密封件反向向上移动，所述密封件适于密封所述溢水道，同时，所述清理柱适于插入所述过滤格栅内，所述清理柱适于清理过滤格栅。

本发明的有益效果是，本发明的一种流体用控制阀，通过联动组件和调节件的配合，能够避免了阀体内流体对阀芯的周向推力，同时，清洁套还能够清理阀芯外壁的杂质，避免流体内的杂质附着在阀芯外壁，提高了设备的使用寿命。而当阀芯闭合流道后，阀体内压力增大，密封件向上移动能够密封泄压口；防止阀体内的流体向外泄露。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种流体用控制阀的优选实施例的立体图；

图2是本发明的阀体内部立体图；

图3是本发明的联动组件和调节件的立体图；

图4是本发明的联动组件和阀芯的纵截面剖视图；

图5是本发明的密封组件的立体图。

图中：

1、阀体；10、容纳腔；11、平衡腔；12、流道；13、泄压口；

2、调节件；21、螺纹杆；22、定位柱；23、调节帽；24、溢水道；25、过滤格栅；

3、阀芯；30、密封套；

4、联动组件；41、密封件；42、清洁套；43、导向杆；

5、出水管；6、进水管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

实施例一，如图1至图4所示，本发明提供了一种流体用控制阀，包括：阀体1、调节件2、阀芯3和联动组件4，所述阀体1内开设有一容纳腔10，所述阀芯3可升降的设置在所述容纳腔10内；所述调节件2可转动的设置在所述阀体1内，且所述调节件2上端凸出所述阀体1，周向转动所述调节帽23，所述调节帽23适于带动所述螺纹杆21周向转动，螺纹杆21适于带动所述阀芯3同步向上或向下移动。所述阀芯3与所述流道12相适配，所述阀芯3适于插入所述流道12内，以密封所述流道12。所述阀芯3固定在所述调节件2下端；所述联动组件4套设在所述阀芯3外壁，且所述联动组件4与所述阀芯3滑动适配；所述联动组件4与所述阀芯3的移动方向相反，当阀芯3向下移动时，所述联动组件4适于向上移动；其中，调节件2周向转动适于驱动所述阀芯3竖直上下滑动，以闭合或打开流道12；阀芯3向下移动时，联动组件4反向向上移动，以使容纳腔10内的流体适于向上流动，以减缓流体对调节件2的轴向冲击。阀芯3自流道12内向上移动，至阀芯3自流道12内脱离时，此时，流体适于通过所述出水管5进入所述容纳腔10内，并通过所述进水管6向阀体1外流动。在阀芯3向上移动的过程中，所述联动组件4逐渐向远离所述定位柱22的方向移动；当流体进入容纳腔10内后，流体适于通过所述溢水道24流入所述平衡腔11内，使得所述定位柱22的上方和下方均有水流，而水流在平衡腔11内，能够对所述定位柱22和所述螺纹杆21有一个向下的推力，减小了容纳腔10内水流对螺纹杆21的轴向推力。所述阀体1侧壁开设有一泄压口13，所述泄压口13与所述容纳腔10连通，泄压口13内设置有一单向阀，当容纳腔10内的流体压力超过预设压力后，单向阀能够打开，容纳腔10内的流体适于通过泄压口13向外排放。而当密封件41向下移动时，密封件41逐渐远离所述泄压口13；同步的，阀芯3向上移动以打开流道12，容纳腔10内的流体适于排出阀体1；当阀体1内的流体压力过大时，适于通过泄压口13向外排放。阀芯3向下移动密封所述流道12后，密封件41同步反向向上移动，密封件41侧壁适于密封所述泄压口13。而当阀芯3闭合流道12后，阀体1内压力增大，密封件41向上移动能够密封泄压口13；防止阀体1内的流体向外泄露。

参考附图1和图2，所述阀体1下端固定有一出水管5，所述出水管5通过流道12与所述容纳腔10连通；所述出水管5的内径大于所述流道12的内径，阀芯3插入所述流道12内能够闭合出水管5，防止水流流出所述阀体1内。所述阀体1侧壁固定有一进水管6，所述进水管6与所述容纳腔10连通，所述进水管6适于向阀体1内输送流体。

参考附图2和图3，所述调节件2包括：螺纹杆21、定位柱22和调节帽23，所述螺纹杆21与所述阀体1螺纹适配，且所述螺纹杆21上端凸出所述阀体1；所述阀体1内固定有一密封套，所述密封套沿所述螺纹杆21长度方向设置，所述密封套与所述螺纹杆21螺纹适配；所述阀体1内开设有一平衡腔11，所述平衡腔11设置在所述密封套和所述容纳腔10之间；所述定位柱22设置在所述平衡腔11内，且所述定位柱22套设在所述螺纹杆21外壁下端；容纳腔10内的水流适于通过所述经溢水道24流入所述平衡腔11内；平衡腔11内的水流适于对螺纹杆21施加一个自上向下的推力。所述阀芯3固定在所述螺纹杆21下端；螺纹杆21适于驱动所述阀芯3周向转动，同时，螺纹杆21还能够带动阀芯3竖直上下滑动；所述调节帽23套定在所述螺纹杆21外壁，周向转动所述调节帽23适于驱动所述阀芯3竖直上下滑动。所述定位柱22的外径不小于所述平衡腔11的内径。定位柱22的设置，一方面能够起到限位密封件41的效果，另一方面，定位柱22还能够密封所述平衡腔11，以使位于平衡腔11内的水流能够对螺纹杆21施加向下的推力。

参考附图3和图4，所述定位柱22内开设有一溢水道24，所述溢水道24沿所述定位柱22轴向设置，所述溢水道24适于连通所述容纳腔10和所述平衡腔11。所述溢水道24下端内部设置有一过滤格栅25，所述过滤格栅25适于过滤流体内的大颗粒杂质。容纳腔10内的流体被所述过滤格栅25过滤后，适于流入所述平衡腔11内，所述过滤格栅25能够过滤拦截大颗粒的杂质。而当水流中的杂质堵塞过滤格栅25的网孔时，所述密封件41向上移动时，密封件41上端的清理柱适于插入过滤格栅25的网孔内，以疏通被堵塞的网孔。

参考附图4，所述联动组件4包括：密封件41和清洁套42，所述密封件41设置在所述定位柱22下方，且所述密封件41与所述螺纹杆21螺纹适配；螺纹杆21周向转动时，适于驱动所述密封件41沿所述螺纹杆21轴向方向竖直上下滑动。所述清洁套42固定在所述密封件41下端，所述清洁套42与所述阀芯3滑动适配；阀芯3向清洁套42内收缩滑动时，清洁套42适于刮除阀芯3外壁的杂质。其中，螺纹杆21周向转动并带动阀芯3向下移动时，所述密封件41反向向上移动，以密封所述溢水道24。所述清洁套42和所述密封件41均为耐腐蚀材质。

参考附图2，所述密封件41外壁呈锥形，所述密封件41向上滑动时适于与阀体1内壁抵接。优选的，所述密封件41可以为柔性件，所述密封件41在向上移动的过程中，密封件41外壁被阀体1的内壁抵接，密封件41适于向内收缩形变，从而提高了密封件41与螺纹杆21之间的气密性，同时，密封件41还能够与定位柱22下端壁抵接，所述密封件41起到了密封所述溢水道24的效果。

参考附图4，所述定位柱22下端对称固定有两导向杆43，所述密封件41套设在所述导向杆43外壁，所述密封件41适于沿所述导向杆43长度方向滑动。导向杆43的设置，使得所述密封件41不会随螺纹杆21的周向转动而同步转动，导向杆43适于引导密封件41相对所述螺纹杆21竖直向上或向下移动。所述密封件41上固定有若干清理柱，所述清理柱适于插入过滤格栅25内以清理过滤格栅25。所述清洁套42的内径与所述阀芯3的外径一致，且所述清洁套42的长度不小于阀芯3的长度；清理柱的设置，能够起到输送过滤格栅25的效果，避免了流体内的杂质堵塞过滤格栅25。而清洁套42与阀芯3相适配的设置，在阀芯3向内收缩向清洁套42时，清洁套42适于刮除阀芯3外壁的杂质。避免了杂质残留在阀芯3外壁，损伤阀芯3外壁和流道12内壁。提高了设备的使用寿命。其中，阀芯3向上移动以收缩入清洁套42内时，所述清洁套42适于刮除阀芯3外壁的污垢。此时，阀芯3收缩在清洁套42内，清洁套42能够保护内部的阀芯3，避免流经容纳腔10内的流体冲刷腐蚀阀芯3，此时清洁套42能够避免阀芯3直接与流体接触，提高了阀芯3的使用寿命。阀芯3向下移动密封所述流道12时，所述密封件41反向向上移动，所述密封件41适于密封所述溢水道24，同时，密封件41的侧壁适于密封泄压口，防止容纳腔10内的压力过大通过泄压口向外排放。

实施例二，本实施例在实施例一的基础上，还提供了一种新的联动组件，参考附图5，所述联动组件4包括密封套30，所述密封套30套设在阀芯3的外壁，所述密封套30为柔性件，所述密封套30另一端固定在所述容纳腔10内顶壁，所述密封套30能够阻挡水流向调节件2的方向流动。

实施例三，本实施例在实施例一的基础上，还提供了一种流体用控制阀的工作方法，包括如实施例一所述的一种流体用控制阀，具体结构与实施例一相同，此处不再赘述，具体的一种流体用控制阀的工作方法如下：

周向转动所述调节帽23，所述螺纹杆21适于驱动所述阀芯3向上移动，以打开所述流道12，流体适于通过所述进水管6进入所述阀体1内，并通过所述出水管5向外流动；

阀芯3向上移动打开所述流道12后，所述螺纹杆21同步驱动所述密封件41向下移动，以使所述密封件41与定位柱22分离；容纳腔10内的流体适于通过所述溢水道24向上流入所述平衡腔11内，平衡腔11内的流体对定位柱22和螺纹杆21有一个向下的推力，以减缓流体对调节件2的周向冲击；

流体在经过所述过滤格栅25时，所述过滤格栅25适于过滤拦截流体内的大颗粒杂质；

阀芯3向上移动以收缩入清洁套42内时，所述清洁套42适于刮除阀芯3外壁的污垢；

而当阀芯3向下移动，封堵所述流道12后，所述螺纹杆21适于驱动所述密封件41反向向上移动，所述密封件41适于密封所述溢水道24，同时，所述清理柱适于插入所述过滤格栅25内，所述清理柱适于清理过滤格栅25的网孔。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。并且，本申请所涉及的软件程序均为现有技术，本申请不涉及对软件程序作出任何改进。

在本发明实施例的描述中，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (11)

1.一种流体用控制阀，其特征在于，包括：

阀体（1）、调节件（2）、阀芯（3）和联动组件（4），所述阀体（1）内开设有一容纳腔（10），所述阀芯（3）可升降的设置在所述容纳腔（10）内；

所述调节件（2）可转动的设置在所述阀体（1）内，且所述调节件（2）上端凸出所述阀体（1），所述阀芯（3）固定在所述调节件（2）下端；

所述联动组件（4）套设在所述阀芯（3）外壁，且所述联动组件（4）与所述阀芯（3）滑动适配；

其中，调节件（2）周向转动适于驱动所述阀芯（3）竖直上下滑动，以闭合或打开流道（12）；

阀芯（3）向下移动时，联动组件（4）反向向上移动，以使容纳腔（10）内的流体适于向上流动，以减缓流体对调节件（2）的轴向冲击；

所述联动组件（4）包括：密封件（41）和清洁套（42），所述密封件（41）设置在定位柱（22）下方，且所述密封件（41）与螺纹杆（21）螺纹适配；

所述清洁套（42）固定在所述密封件（41）下端，所述清洁套（42）与所述阀芯（3）滑动适配；

其中，螺纹杆（21）周向转动并带动阀芯（3）向下移动时，所述密封件（41）反向向上移动，以密封溢水道（24）；

所述阀体（1）侧壁开设有一泄压口（13），所述泄压口（13）与所述容纳腔（10）连通，密封件（41）向上移动时，适于密封所述泄压口（13）。

2.如权利要求1所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述阀体（1）下端固定有一出水管（5），所述出水管（5）通过流道（12）与所述容纳腔（10）连通；

所述阀体（1）侧壁固定有一进水管（6），所述进水管（6）与所述容纳腔（10）连通。

3.如权利要求2所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述调节件（2）包括：螺纹杆（21）、定位柱（22）和调节帽（23），所述螺纹杆（21）与所述阀体（1）螺纹适配，且所述螺纹杆（21）上端凸出所述阀体（1）；

所述阀体（1）内开设有一平衡腔（11），所述定位柱（22）设置在所述平衡腔（11）内，且所述定位柱（22）套设在所述螺纹杆（21）外壁下端；

所述阀芯（3）固定在所述螺纹杆（21）下端；

所述调节帽（23）套定在所述螺纹杆（21）外壁，周向转动所述调节帽（23）适于驱动所述阀芯（3）竖直上下滑动。

4.如权利要求3所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述定位柱（22）的外径不小于所述平衡腔（11）的内径。

5.如权利要求4所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述定位柱（22）内开设有一溢水道（24），所述溢水道（24）沿所述定位柱（22）轴向设置，所述溢水道（24）适于连通所述容纳腔（10）和所述平衡腔（11）。

6.如权利要求5所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述密封件（41）外壁呈锥形，所述密封件（41）向上滑动时适于与阀体（1）内壁抵接。

7.如权利要求6所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述定位柱（22）下端对称固定有两导向杆（43），所述密封件（41）套设在所述导向杆（43）外壁，所述密封件（41）适于沿所述导向杆（43）长度方向滑动。

8.如权利要求7所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述溢水道（24）下端内部设置有一过滤格栅（25），所述过滤格栅（25）适于过滤流体内的大颗粒杂质。

9.如权利要求8所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述密封件（41）上固定有若干清理柱，所述清理柱适于插入过滤格栅（25）内以清理过滤格栅（25）的网孔。

10.如权利要求9所述的一种流体用控制阀，其特征在于：

所述清洁套（42）的内径与所述阀芯（3）的外径一致，且所述清洁套（42）的长度不小于阀芯（3）的长度；

其中，阀芯（3）向上移动以收缩入清洁套（42）内时，所述清洁套（42）适于刮除阀芯（3）外壁的污垢。

11.一种流体用控制阀的工作方法，其特征在于，如权利要求10所述的一种流体用控制阀，

周向转动所述调节帽（23），所述螺纹杆（21）适于驱动所述阀芯（3）向上移动，以打开所述流道（12），流体适于通过所述进水管（6）进入所述阀体（1）内，并通过所述出水管（5）向外流动；

阀芯（3）向上移动打开所述流道（12）后，所述螺纹杆（21）同步驱动所述密封件（41）向下移动，以使所述密封件（41）与定位柱（22）分离；容纳腔（10）内的流体适于通过所述溢水道（24）向上流入所述平衡腔（11）内，平衡腔（11）内的流体对定位柱（22）和螺纹杆（21）有一个向下的推力，以减缓流体对调节件（2）的周向冲击；

流体在经过所述过滤格栅（25）时，所述过滤格栅（25）适于过滤拦截流体内的大颗粒杂质；

阀芯（3）向上移动以收缩入清洁套（42）内时，所述清洁套（42）适于刮除阀芯（3）外壁的污垢；

而当阀芯（3）向下移动，封堵所述流道（12）后，所述螺纹杆（21）适于驱动所述密封件（41）反向向上移动，所述密封件（41）适于密封所述溢水道（24），同时，所述清理柱适于插入所述过滤格栅（25）内，所述清理柱适于清理过滤格栅（25）的网孔。