CN203395198U - 间隙节流调压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯、节流阀座和阀体，节流阀座上设有与节流阀芯配合的配合孔，还包括用于调节节流阀芯与节流阀座之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯与节流阀座间隙配合，节流阀芯在配合处为圆柱形。本实用新型间隙节流调压阀与现有锥形阀结构相比，在采用相同材料及热处理硬度的情况下，采用本实用新型调压阀，其使用寿命提高数十倍之多，完全满足阀芯在高速水流下的应用需要。

Description

间隙节流调压阀

技术领域

本实用新型涉及一种调压阀，尤其涉及一种高压水射流设备中使用的间隙节流调压阀，属于调压阀技术领域。

背景技术

调压阀是通过改变旁路溢流量的大小达到调节系统压力的目的，高压水射流设备在正常喷射工作状态下，一般来说或多或少都有部分流量从调压阀处溢流，因此，阀芯都处于半开启溢流状态。

目前，常规调压阀的结构如图1所示：常规的调压阀分为直动式溢流阀和先导式溢流阀，溢流阀起溢流和稳压的作用，在定量泵系统中，保持液压系的压力恒定。目前的常规调压阀为锥阀式，其包括阀体、阀芯和弹簧，阀芯101为锥形，阀芯插入阀体102中，其配合间隙即为节流部位的溢流口，溢流口亦称为节流口，通过弹簧来调节压力大小。调压阀通过阀隙节流来达到溢流调压的目的，但是，当溢流工作压力较高时，阀芯在高速水流的作用下极易磨损，在阀芯表面的阀线部位形成不规则放射状沟槽，使阀芯失效。

为了解决上述阀芯在高速水流作用下极易磨损的问题，目前，通常采用的方法是使用硬质合金等较硬的材料作为阀芯材料，虽然硬性材料能够增强其耐磨性，但是，该类材料也会增加使用成本，并且在较高溢流工作压力，比如70Mpa以上的压力下，其使用寿命也仅仅能够达到几小时，最多达到十几小时。因此，仅仅从改变阀芯材料的角度出发，仍然无法满足阀芯在高速水流下工作的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种间隙节流调压阀，解决现有阀芯无法满足在高速水流下耐磨性的要求，导致阀芯失效的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现：一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯、节流阀座和阀体，节流阀座上设有与节流阀芯配合的配合孔，还包括用于调节节流阀芯与节流阀座之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯与节流阀座间隙配合，节流阀芯在配合处为圆柱形。

作为一种优选方式，节流阀芯与节流阀座配合处为节流部位，该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副。

进一步地，所述节流阀芯与节流阀座在节流部位的配合间隙为0.005-0.01mm。

进一步地，所述节流阀芯在节流部位的直径为6-10mm。

进一步地，所述节流阀芯为阶梯状的圆柱形。

作为一种优选方式，所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。

进一步地，所述手动螺旋调节装置包括调节螺杆和调节手轮，所述调节螺杆的一端与节流阀芯的端部相连，另一端与调节手轮固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型间隙节流调压阀与现有锥形阀结构相比，在采用相同材料及热处理硬度的情况下，采用本实用新型调压阀，其使用寿命提高数十倍之多，完全满足阀芯在高速水流下的应用需要。

附图说明

图1是现有锥形阀芯和阀座配合时的结构示意图；

图2是结合手动螺旋调节装置的间隙节流调压阀的结构示意图；

图3是图2中的局部示意图；

图4是阀芯增长后的结构示意图。

图2、图3、图4中：1-调节手轮， 2-调节螺杆，  3-节流阀芯，  4-节流阀座，  5-阀体。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。

如图2所示，本实用新型间隙节流调压阀，包括节流阀芯3、节流阀座4、阀体5，以及用于调节节流阀芯3与节流阀座4之间配合尺寸的调节机构，节流阀座4上设有与节流阀芯3配合的配合孔，节流阀芯3通过该配合孔与节流阀座4配合，并且，节流阀芯3与节流阀座4间隙配合，节流阀芯3在配合处为圆柱形。所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。图2为调节机构是手动螺旋调节装置时，其包括调节螺杆2和调节手轮1，所述调节螺杆2的一端与节流阀芯3的端部相连，另一端与调节手轮1固定。除此之外，当调节机构为气压调节装置时，其需要设置一个与节流阀芯相连的调节螺杆，在调节螺杆的另外一端接入气压泵等调节器，同理，若是采用液压调节时，在调节螺杆的另外一端接入液压泵进行调节。通过调节机构调节阀芯与阀座的配合长度，以达到改变溢流量大小，调节系统压力的目的；当阀芯完全退出配合孔时，系统处于完全卸荷状态。

如图3所示，节流阀芯3与节流阀座4配合处a处为节流部位，该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副；作为一种有效的优选方式，所述节流阀芯3与节流阀座4在节流部位的配合间隙为0.005-0.01mm。所述节流阀芯3为阶梯状的圆柱形；所述节流阀芯3在节流部位的直径为6-10mm。

本实用新型的工作过程和实现原理如下：

该结构可获得较长的使用寿命，其原因主要有两个方面：

1.如图3所示，由于节流部位是一段间隙，流体在经过节流部位时，形成的是间隙流，在压力相同的情况下，水流的流速相对于锥形阀来说较低，水流对阀芯的磨损作用也大大降低。

2.当前端配合部位磨损后，后部尚未磨损部位可继续进入阀座孔内形成新的间隙配合，达到节流目的。也就是说，这种结构的调压阀其阀芯的可磨损量较大，从而间接延长了使用寿命。

如图4所示，在加工和结构允许的情况下，可将阀芯配合段长度增长，阀芯配合段长度越长，其寿命也就越长。

阀芯及阀座均采用普通不锈钢，阀芯采取淬火处理，阀座采取调质处理。阀芯与阀座的节流部位控制在0.005-0.01mm即可，采用一般的研磨或配磨等常规加工手段就可达到设计要求。

考虑到阀芯过小会造成加工困难，以及阀芯完全开启后能完全卸荷的需要，因此阀芯节流段直径尺寸不宜太小，一般应控制在6-10mm为宜，具体尺寸应视泵的流量而定。为减小调节机构调节施力，将阀芯设计成阶梯形，水的流动方向设定为如图4中的箭头所示的反向流动方向；这样，阀芯在水压作用下，始终受到一个向后的推力，其力的大小由阀芯大小径截面积之差及水压来决定。在设计过程中，通过调整阀芯大小径尺寸关系，能够很容易地控制调节机构的施力大小。另外，阀芯在有压力的情况下，始终保持向后的推力，有利于保证系统压力的线性调节以及安全可靠性。

实验表明，在采用相同材料及热处理硬度情况下，采用该结构的调压阀，其使用寿命相对于锥形阀结构来说，可提高数十倍之多，完全可以满足实际工程应用需要。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种间隙节流调压阀，包括节流阀芯（3）、节流阀座（4）和阀体（5），节流阀座（4）上设有与节流阀芯（3）配合的配合孔，其特征在于：还包括用于调节节流阀芯（3）与节流阀座（4）之间配合尺寸的调节机构；节流阀芯（3）与节流阀座（4）间隙配合，节流阀芯（3）在配合处为圆柱形。

2.如权利要求1所述的间隙节流调压阀，其特征在于：节流阀芯（3）与节流阀座（4）配合处为节流部位，该节流部位为一端长度可调节的小间隙配合副。

3.如权利要求2所述的间隙节流调压阀，其特征在于：所述节流阀芯（3）与节流阀座（4）在节流部位的配合间隙为0.005-0.01mm。

4.如权利要求3所述的间隙节流调压阀，其特征在于：所述节流阀芯（3）在节流部位的直径为6-10mm。

5.如权利要求1或者4中任一权利要求所述的间隙节流调压阀，其特征在于：所述节流阀芯（3）为阶梯状的圆柱形。

6.如权利要求1所述的间隙节流调压阀，其特征在于：所述调节机构为手动螺旋调节装置、气压调节装置或者液压调节装置。

7.如权利要求6所述的间隙节流调压阀，其特征在于：所述手动螺旋调节装置包括调节螺杆（2）和调节手轮（1），所述调节螺杆（2）的一端与节流阀芯（3）的端部相连，另一端与调节手轮（1）固定。

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