CN206972923U - 可调节流量及开关速度的阀门装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种可调节流量及开关速度的阀门装置，包括：一阀体，阀体内设置有连通阀腔的流量进口、流量出口、第一连接口和第二连接口；一阀盖，阀盖安装于阀体上，阀盖内设置有上阀腔，第一连接口和流量出口分别连通于上阀腔；一活塞杆组件，包括：活塞以及活塞杆；一丝杆组件，丝杆组件包括：保护罩、丝杆以及丝杆连接器，丝杆组件上安装有一驱动电机，以驱动丝杆转动。本实用新型可以通过流体的压力来控制阀门开关，使得驱动电机只需要很小扭力即可实现阀门的开关，驱动电机控制实现与智能化控制形成一个闭环，流量大小、开关速度及开关度可精确反馈及精确控制，开关速度可以在1S内实现开关。

Description

可调节流量及开关速度的阀门装置

技术领域：

本实用新型涉及流量阀技术领域，特指一种可调节流量及开关速度的阀门装置。

背景技术：

阀门是用于调节和控制流量使用的，阀门一般包括：阀体和活塞杆，阀体上开设有流量进口和流量出口，通过活塞杆的移动对流量进口和流量出口间的流量通道进行密闭，一般的阀门都是采用电磁控制，同电磁组件控制活塞杆的移动，实现阀门的开闭。但是，传统的阀门，活塞杆的动力完全的依靠电磁阀驱动，在阀腔内的压力太大时，电磁阀需要提供很大的动力，才能够驱动活塞杆的移动。并且通过电磁驱动，在调节活塞杆的移动幅度，即调节阀门的流量上有一定的偏差。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可调节流量及开关速度的阀门装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：一种可调节流量及开关速度的阀门装置，包括：一阀体，阀体内具有阀腔，阀体内设置有连通阀腔的流量进口、流量出口、第一连接口和第二连接口；一阀盖，阀盖安装于阀体上，阀盖内设置有上阀腔，第一连接口和流量出口分别连通于上阀腔；一活塞杆组件，包括：活塞以及推动活塞移动的活塞杆，活塞对上阀腔和阀腔之间所形成的流量通道进行开/闭；一丝杆组件，丝杆组件包括：保护罩、丝杆以及丝杆连接器，丝杆的末端通过丝杆连接器与活塞杆的上端连接，丝杆组件上安装有一驱动电机，以驱动丝杆转动，进一步带动活塞杆的移动。

进一步而言，上述技术方案中，所述的阀体内通过一纵向腔壁将阀体内分隔形成第一腔体和第二腔体，第一腔体和第二腔体通过上阀腔连通；且第一腔体连通流量进口和第一连接口，第二腔体连通流量出口和第二连接口，所述的流量通道为由流量进口、第一腔体、第一连接口、上阀腔、第二连接口、第二腔体、流量出口所连成的通道。

进一步而言，上述技术方案中，所述的阀盖安装于阀体的顶部，上阀腔通过活塞将上阀腔分隔形成上部和下部，上部和下部之间通过开设于活塞中心处的通道连通，活塞杆的末端作用于通道。

进一步而言，上述技术方案中，所述的活塞的外壁紧贴上阀腔的内壁设置，并且于两者间设置有密封环。

进一步而言，上述技术方案中，所述的活塞的下端形成一向第一连接口凸出的凸起，于活塞的下端与第一连接口之间设置有第一密封件，活塞的上端与活塞杆的末端之间设置有第二密封件。

进一步而言，上述技术方案中，所述的活塞内形成有用于第一密封件和第二密封件安装的安装槽，第一密封件和第二密封件局部限位于安装槽内，局部显露于活塞。

进一步而言，上述技术方案中，所述的阀盖的顶端开设有一穿孔，活塞杆的上端从穿孔穿出，穿孔内部与活塞杆之间设置有第三密封件。

进一步而言，上述技术方案中，所述的保护罩安装于阀盖的顶端，丝杆通过一滚珠丝杆连接器与驱动电机的输出轴连接，丝杆的上端固定设置于滚珠丝杆连接器中。

进一步而言，上述技术方案中，所述的滚珠丝杆连接器呈框架式，框架的底部设置有一安装部，丝杆的上端固定于安装部中，框架的两侧与保护罩的内部之间设置有第一滚动轴承；所述的丝杆末端插设于丝杆连接器中，活塞杆的上端亦插设于丝杆连接器中，丝杆的末端与活塞杆于丝杆连接器内连接；于丝杆连接器的内壁与活塞杆之间设置有第二滚动轴承。

进一步而言，上述技术方案中，所述的活塞上开设有连通第一腔体和上部的细流道。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本实用新型可以通过流体的压力来控制阀门开关，使得驱动电机只需要很小扭力即可实现阀门的开关；

2、本实用新型通过驱动电机控制阀门的开关速度，以实现精密调节流量大小；

3、本实用新型通过驱动电机控制可实现与智能化控制形成一个闭环，流量大小、开关速度及开关度可精确反馈及精确控制；通过驱动电机的正反转控制，其开关速度可以在1S内实现开关。

附图说明：

图1是本实用新型的示意图1；

图2是本实用新型的示意图2。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-2所示，可调节流量及开关速度的阀门装置，括：阀体1、安装于阀体1上的阀盖2、安装于阀盖内的活塞杆组件3以及驱动活塞杆组件3移动的丝杆组件5和驱动电机5。

具体地，所述的阀体1内具有阀腔10，阀体1内设置有连通阀腔10的流量进口11、流量出口12、第一连接口13和第二连接口14；阀体1内通过一纵向腔壁将阀体1内分隔形成第一腔体101和第二腔体102，第一腔体101和第二腔体102通过上阀腔20连通；且第一腔体101连通流量进口11和第一连接口13，第二腔体102连通流量出口12和第二连接口14，使流量进口11、第一腔体101、第一连接口13、上阀腔20、第二连接口 14、第二腔体102、流量出口12连成一流量通道。

所述的阀盖2安装于阀体1的顶部，阀盖2内设置有上阀腔20，第一连接口13和流量出口12分别连通于上阀腔20，上阀腔20通过活塞31将上阀腔20分隔形成上部 201和下部202，上部201和下部202之间通过开设于活塞31中心处的通道310连通，活塞杆32的末端作用于通道310。

所述的活塞31上还开设有连通第一腔体101和上部201的细流道311，细流道311的直径非常小，为0.2-3mm之间，这里设定为0.4mm。

所述的活塞杆组件3包括：活塞31以及推动活塞31移动的活塞杆32，活塞31对上阀腔20和阀腔10之间所形成的流量通道进行开/闭；活塞31的外壁紧贴上阀腔20 的内壁设置，并且于两者间设置有密封环6，活塞31的下端形成一向第一连接口13凸出的凸起311，于活塞31的下端与第一连接口13之间设置有第一密封件7，活塞31的上端与活塞杆32的末端之间设置有第二密封件8，活塞31内形成有用于第一密封件7 和第二密封件8安装的安装槽，第一密封件7和第二密封件8局部限位于安装槽内，局部显露于活塞31，进行密封设置。

所述的丝杆组件4包括：保护罩41、丝杆42以及丝杆连接器43，丝杆42的末端通过丝杆连接器43与活塞杆32的上端连接，丝杆组件4上安装有一驱动电机5，以驱动丝杆42转动，进一步带动活塞杆32的移动，阀盖2的顶端开设有一穿孔21，活塞杆32的上端从穿孔21穿出，穿孔21内部与活塞杆32之间设置有第三密封件9，保护罩 41安装于阀盖2的顶端，丝杆42通过一滚珠丝杆连接器44与驱动电机5的输出轴连接，丝杆42的上端固定设置于滚珠丝杆连接器44中，滚珠丝杆连接器44呈框架式，框架的底部设置有一安装部441，丝杆42的上端固定于安装部441中，框架的两侧与保护罩 41的内部之间设置有第一滚动轴承45，丝杆42末端插设于丝杆连接器43中，活塞杆32的上端亦插设于丝杆连接器43中，丝杆42的末端与活塞杆32于丝杆连接器43内连接；于丝杆连接器43的内壁与活塞杆32之间设置有第二滚动轴承46。第一滚动轴承45和第二滚动轴承46能够减少摩擦。

所述的驱动电机5可以为8不仅电机或伺服电机，这里设定为伺服电机。在使用时，流体沿箭头方向从流量进口11进入第一腔体101内，活塞31在活塞杆32的压力作用下，活塞31的底部低压于第一连接口13，流体不能从第一连接口13流出，由于伺服电机的压力，即使增加第一腔体101内的流体压力，也不能推开活塞31。见图2所示，伺服电机正转，带动滚珠丝杆连接器44转动，进一步使丝杆42上升，从而带动活塞杆32上升，活塞杆32的下端离开通道310，阀门打开，流体从通道310进入上部201，活塞 31在流体压力作用下上移，流体从第一连接口13经过下部202后，从第二连接口14 流入第二腔体102，最后从流量出口12流出。伺服电机反转，拉动滚珠丝杆连接器44 转动，进一步使丝杆42下移，从而带动活塞杆32下移，活塞杆32下端抵靠于通道310 的开口处，使上部201密闭，在伺服电机5的压力，使活塞31下移，抵靠于第一连接口13，阀门关闭。

通过上述的原理，实现阀门的开闭，在上述运行的过程中，在需要将阀门关闭的时候，当活塞杆32下端抵靠于通道310的开口处，使上部201密闭，部分流体从细流道 311进入上部201内，使上部201内的压力增大，那么在流体自身的压力作用下，使得伺服电机5只需要很小扭力即可驱动活塞杆32继续下移，抵靠于第一连接口13，实现阀门关闭。

并且由于丝杆组件4是通过伺服电机5驱动的，能够精密地控制活塞杆32的位移，如伺服电机5正转一圈，那么活塞杆32上移一个位移A，转动两圈，活塞杆上移两个位移A，活塞杆32移动的位移等于活塞31移动的位移，活塞杆32移动的位移就等于阀门开关的大小。那么，通过伺服电机5，能够非常精确地控制阀门的大小以及阀门开闭的速度。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (10)

1.可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：包括：

一阀体(1)，阀体(1)内具有阀腔(10)，阀体(1)内设置有连通阀腔(10)的流量进口(11)、流量出口(12)、第一连接口(13)和第二连接口(14)；

一阀盖(2)，阀盖(2)安装于阀体(1)上，阀盖(2)内设置有上阀腔(20)，第一连接口(13)和第二连接口(14)分别连通于上阀腔(20)；

一活塞杆组件(3)，包括：活塞(31)以及推动活塞(31)移动的活塞杆(32)，活塞(31)对上阀腔(20)和阀腔(10)之间所形成的流量通道进行开/闭；

一丝杆组件(4)，丝杆组件(4)包括：保护罩(41)、丝杆(42)以及丝杆连接器(43)，丝杆(42)的末端通过丝杆连接器(43)与活塞杆(32)的上端连接，丝杆组件(4)上安装有一驱动电机(5)，以驱动丝杆(42)转动，进一步带动活塞杆(32)的移动。

2.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的阀体(1)内通过一纵向腔壁将阀体(1)内分隔形成第一腔体(101)和第二腔体(102)，第一腔体(101)和第二腔体(102)通过上阀腔(20)连通；且第一腔体(101)连通流量进口(11)和第一连接口(13)，第二腔体(102)连通流量出口(12)和第二连接口(14)，所述的流量通道为由流量进口(11)、第一腔体(101)、第一连接口(13)、上阀腔(20)、第二连接口(14)、第二腔体(102)、流量出口(12)所连成的通道。

3.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的阀盖(2)安装于阀体(1)的顶部，上阀腔(20)通过活塞(31)将上阀腔(20)分隔形成上部(201)和下部(202)，上部(201)和下部(202)之间通过开设于活塞(31)中心处的通道(310)连通，活塞杆(32)的末端作用于通道(310)。

4.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的活塞(31)的外壁紧贴上阀腔(20)的内壁设置，并且于两者间设置有密封环(6)。

5.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的活塞(31)的下端形成一向第一连接口(13)凸出的凸起(311)，于活塞(31)的下端与第一连接口(13)之间设置有第一密封件(7)，活塞(31)的上端与活塞杆(32)的末端之间设置有第二密封件(8)。

6.根据权利要求5所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的活塞(31)内形成有用于第一密封件(7)和第二密封件(8)安装的安装槽，第一密封件(7)和第二密封件(8)局部限位于安装槽内，局部显露于活塞(31)。

7.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的阀盖(2)的顶端开设有一穿孔(21)，活塞杆(32)的上端从穿孔(21)穿出，穿孔(21)内部与活塞杆(32)之间设置有第三密封件(9)。

8.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的保护罩(41)安装于阀盖(2)的顶端，丝杆(42)通过一滚珠丝杆连接器(44)与驱动电机(5)的输出轴连接，丝杆(42)的上端固定设置于滚珠丝杆连接器(44)中。

9.根据权利要求8所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的滚珠丝杆连接器(44)呈框架式，框架的底部设置有一安装部(441)，丝杆(42)的上端固定于安装部(441)中，框架的两侧与保护罩(41)的内部之间设置有第一滚动轴承(45)；

所述的丝杆(42)末端插设于丝杆连接器(43)中，活塞杆(32)的上端亦插设于丝杆连接器(43)中，丝杆(42)的末端与活塞杆(32)于丝杆连接器(43)内连接；于丝杆连接器(43)的内壁与活塞杆(32)之间设置有第二滚动轴承(46)。

10.根据权利要求1所述的可调节流量及开关速度的阀门装置，其特征在于：所述的活塞(31)上开设有连通第一腔体(101)和上部(201)的细流道(311)。