CN212203170U - 阀芯及线性控制阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种阀芯，设有阀芯，其特征在于所述阀芯是由密封盖板、密封环、流量线性控制部和O形密封圈组成，所述流量线性控制部上端与密封盖板固定连接，下端面由外周向中心沿轴向呈弧形延伸过渡而形成拱形面，以利于通过拱形面对流体进行线性调节，所述密封环间隙套在流量线性控制部外部，所述密封环上端与密封盖板固定连接，所述密封环、流量线性控制部和密封盖板形成密封环槽，所述密封环槽中密封嵌有O形密封圈，还公开了一种线性控制阀，包括阀体，其特征在于所述阀体内设有线性执行机构和如上所述阀芯，本实用新型由于采用上述结构，具有结构新颖、流量控制精确、节约能源、调节方便、制作成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体设备技术领域，具体的说是一种阀芯及线性控制阀。
背景技术
众所周知，流体机械中，通常使用球阀对流体进行流量控制和启闭，启闭件由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，为了保证密封性，大多采用机械硬密封结构，这种结构虽能有效的使球阀具有密封性，但，阀球在转动的过程中，由于球的一端的开口随着转动，很难保证球阀截面积和旋转角度呈线性调节，所以无法精确调节流量。
另外，由于阀球在转动的时候却会产生较大摩擦力，尤其在内部有压力的情况下此情况尤为明显，为了抵抗球阀运行时的摩擦力则需要较大的执行器，或者使用较长的力臂产生较大的力矩来解决此问题，所以，现有的球阀都会存在阀体结构笨重，组装加工复杂，制作成本较高，调节线性较差的问题。
发明内容
本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、流量控制精确、节约能源、调节方便、制作成本低的阀芯及线性控制阀。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种阀芯，设有阀芯（1），其特征在于所述阀芯（1）是由密封盖板（1-1）、流量线性控制部（1-3）组成，所述流量线性控制部（1-3）上端与密封盖板（1-1）固定连接，下端面由外周向中心沿轴向呈弧形延伸过渡而形成拱形面，或者，下端面由外周向中心沿轴向呈线性延伸过渡而形成锥形面，以利于通过拱形面或锥形面对流体进行线性调节，所述密封盖板（1-1）和流量线性控制部（1-3）中心设有可固定执行部件的固定孔，所述固定孔沿轴向设置。
本实用新型可在所述流量线性控制部（1-3）的外周圆周阵列设有至少三个导向柱（1-5），所述三个导向柱（1-5）的外表面在同一圆柱面上，以利于通过三个导向柱（1-5）控制流量线性控制部（1-3）沿轴向直线移动，避免阀芯在移动过程中发生偏移，进一步提高了流体的线性调节效果。
本实用新型所述阀芯还可包括密封环（1-2）和O形密封圈（1-4），所述密封环（1-2）上端与密封盖板（1-1）固定连接，所述密封环（1-2）、流量线性控制部（1-3）和密封盖板（1-1）形成密封环槽，所述密封环槽中密封嵌有O形密封圈（1-4），以利于通过O形密封圈（1-4）和密封环（1-2）阻断流体的流动，达到关闭的作用。
本实用新型所述流量线性控制部（1-3）上端外周向中心凹进，以形成O形密封圈（1-4）的下挡面（1-6），进一步提高了O形密封圈（1-4）的稳定性和密封性。
一种线性控制阀，包括阀体（2），其特征在于所述阀体（2）内设有线性执行机构和如上所述阀芯（1），所述阀芯（1）与线性执行机构相连接，所述阀体（2）内的流体启闭口呈圆柱形孔，所述阀芯（1）外周的导向柱（1-5）与流体启闭口内壁滑动接触，当所述阀芯（1）阻断流体时，通过导向柱（1-5）导向，使得所述密封盖板（1-1）和密封环（1-2）下移，所述密封环（1-2）下端与流体启闭口上端面相抵触，并通过所述O形密封圈（1-4）密封流体启闭口；当要调整阀体（2）的流量时，通过线性执行机构带动阀芯（1）轴向位移，阀芯（1）在导向柱（1-5）的导向作用下沿着流体启闭口内壁轴向移动，通过流量线性控制部（1-3）的拱形面在轴向的不同直径与流体启闭口端形成不同的间隙，来达到线性调整流体流量的作用，解决了球阀转动时与流体启闭口产生较大摩擦力的技术问题，同时，通过线性执行机构直接与阀芯（1）连接，达到调节方便、流量控制精确、制作成本低、节约能源的作用。
本实用新型所述线性执行机构可以由阀轴（3）、导向套（5）和直线驱动部件组成，所述直线驱动部件可以是电动推杆，也可以是直线电机，还可以是气动推杆，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向设有相连通的阀轴（3）穿孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔、其上端与直线驱动部件固定连接，下端经固定孔与阀芯（1）固定连接，所述直线驱动部件固定在阀体上，或密封盖上，以利于通过直线驱动部件驱动阀轴沿轴向运动，带动阀芯（1）沿着流体启闭口圆柱形内壁轴向移动。
本实用新型所述线性执行机构还可以由阀轴（3）、驱动轴（4）、导向套（5）和驱动部件组成，所述驱动部件采用伺服电机，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向依次设有相连通的阀轴（3）穿孔、阀轴（3）螺纹孔和驱动轴（4）插孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔上端与阀轴（3）螺纹孔螺纹连接，下端与阀芯（1）上的固定孔固定连接，所述驱动轴（4）与驱动轴（4）插孔可转动的密封连接后，上端端面设有可与驱动部连接的、带动驱动轴（4）旋转的插槽，下端与阀轴（3）轴心设有的导向孔可轴向位移的滑动连接，所述直线驱动部件固定在阀体上，或密封盖上，以利于通过驱动部件带动驱动轴（4）正向或反向旋转，驱动轴（4）带动阀轴（3）正向或反向旋转，使得阀轴（3）沿着导向套（5）轴向旋转移动，进而带动阀芯（1）沿着流体启闭口圆柱形内壁轴向移动，通过从电机减速后的角行程力矩作用在驱动轴（4）上并通过驱动轴旋转在导向套内阀轴螺纹孔的作用下产生一个轴向方向的运动，而这个角行程转换直行程的调节本身又是一级一个减速的省力结构，此结构除去了复杂的变速结构，也极大的降低了产品的总体重量，提升了驱动轴（4）行程运动的作用力，从而做到了用小型化的执行器即可以满足大口径调节阀的阀芯（1）的行程运动，从而实现大口径阀体（2）的调节作用，代替以往笨重大力矩的阀体（2）执行器，达到了节约能源的作用。
本实用新型可在所述阀轴（3）穿孔内壁设有密封圈凹槽，所述密封圈凹槽中嵌有密封圈(6)，所述阀轴经密封圈与阀轴穿孔可移动地密封连接。
本实用新型可在所述驱动轴插孔内壁设有第二密封圈凹槽，所述第二密封圈凹槽内嵌有第二密封圈(7)，所述驱动轴经第二密封圈与驱动轴插孔可转动的密封连接。
本实用新型由于采用上述结构，具有结构新颖、流量控制精确、节约能源、调节方便、制作成本低等优点。
附图说明
图1是本实用新型阀芯（1）的主视图。
图2是图1的仰视图。
图3是本实用新型线性控制阀实施例的结构示意图。
图4是图3的左视图。
图5是本实用新型的调节流量开度的面积数值和直行程前后移动的距离数值呈线性的效果图。
附图标记：阀芯（1）、阀体（2）、密封盖板（1-1）、密封环（1-2）、流量线性控制部（1-3）、O形密封圈（1-4）、导向柱（1-5）、阀轴（3）、驱动轴（4）、导向套（5）、密封圈（6）、第二密封圈（7）第三密封圈（8）。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行说明。
如附图1、2所示， 一种阀芯，设有阀芯（1），其特征在于所述阀芯（1）是由密封盖板（1-1）、流量线性控制部（1-3）组成，所述流量线性控制部（1-3）上端与密封盖板（1-1）固定连接，下端面由外周向中心沿轴向呈弧形延伸过渡而形成拱形面，或者，下端面由外周向中心沿轴向呈线性延伸过渡而形成锥形面，以利于通过拱形面或锥形面对流体进行线性调节，所述密封盖板（1-1）和流量线性控制部（1-3）中心设有可固定执行部件的固定孔，所述固定孔沿轴向设置。
本实用新型可在所述流量线性控制部（1-3）的外周圆周阵列设有至少三个导向柱（1-5），所述三个导向柱（1-5）的外表面在同一圆柱面上，以利于通过三个导向柱（1-5）控制流量线性控制部（1-3）沿轴向直线移动，避免阀芯在移动过程中发生偏移，进一步提高了流体的线性调节效果。
本实用新型所述阀芯还可包括密封环（1-2）和O形密封圈（1-4），所述密封环（1-2）上端与密封盖板（1-1）固定连接，所述密封环（1-2）、流量线性控制部（1-3）和密封盖板（1-1）形成密封环槽，所述密封环槽中密封嵌有O形密封圈（1-4），以利于通过O形密封圈（1-4）和密封环（1-2）阻断流体的流动，达到关闭的作用。
本实用新型所述流量线性控制部（1-3）上端外周向中心凹进，以形成O形密封圈（1-4）的下挡面（1-6），进一步提高了O形密封圈（1-4）的稳定性和密封性。
如附图3、4所示，一种线性控制阀，包括阀体（2），其特征在于所述阀体（2）内设有线性执行机构和如上所述阀芯（1），所述阀芯（1）与线性执行机构相连接，所述阀体（2）内的流体启闭口呈圆柱形孔，所述阀芯（1）外周的导向柱（1-5）与流体启闭口内壁滑动接触，当所述阀芯（1）阻断流体时，通过导向柱（1-5）导向，使得所述密封盖板（1-1）和密封环（1-2）下移，所述密封环（1-2）下端与流体启闭口上端面相抵触，并通过所述O形密封圈（1-4）密封流体启闭口；当要调整阀体（2）的流量时，通过线性执行机构带动阀芯（1）轴向位移，阀芯（1）在导向柱（1-5）的导向作用下沿着流体启闭口内壁轴向移动，通过流量线性控制部（1-3）的拱形面在轴向的不同直径与流体启闭口端形成不同的间隙，来达到线性调整流体流量的作用，解决了球阀转动时与流体启闭口产生较大摩擦力的技术问题，同时，通过线性执行机构直接与阀芯（1）连接，达到调节方便、流量控制精确、制作成本低、节约能源的作用。
本实用新型所述线性执行机构可以由阀轴（3）、导向套（5）和直线驱动部件组成，所述直线驱动部件可以是电动推杆，也可以是直线电机，还可以是气动推杆，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向设有相连通的阀轴（3）穿孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔、其上端与直线驱动部件固定连接，下端经固定孔与阀芯（1）固定连接，所述直线驱动部件固定在阀体上，或密封盖上，以利于通过直线驱动部件驱动阀轴沿轴向运动，带动阀芯（1）沿着流体启闭口圆柱形内壁轴向移动。
如附图3所示，本实用新型所述线性执行机构还可以由阀轴（3）、驱动轴（4）、导向套（5）和驱动部件组成，所述驱动部件采用伺服电机，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向依次设有相连通的阀轴（3）穿孔、阀轴（3）螺纹孔和驱动轴（4）插孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔上端与阀轴（3）螺纹孔螺纹连接，下端与阀芯（1）上的固定孔固定连接，所述驱动轴（4）与驱动轴（4）插孔可转动的密封连接后，上端端面设有可与驱动部连接的、带动驱动轴（4）旋转的插槽，下端与阀轴（3）轴心设有的导向孔可轴向位移的滑动连接，所述直线驱动部件固定在阀体上，或密封盖上，以利于通过驱动部件带动驱动轴（4）正向或反向旋转，驱动轴（4）带动阀轴（3）正向或反向旋转，使得阀轴（3）沿着导向套（5）轴向旋转移动，进而带动阀芯（1）沿着流体启闭口圆柱形内壁轴向移动，通过从电机减速后的角行程力矩作用在驱动轴（4）上并通过驱动轴旋转在导向套内阀轴螺纹孔的作用下产生一个轴向方向的运动，而这个角行程转换直行程的调节本身又是一级一个减速的省力结构，此结构除去了复杂的变速结构，也极大的降低了产品的总体重量，提升了驱动轴（4）行程运动的作用力，从而做到了用小型化的执行器即可以满足大口径调节阀的阀芯（1）的行程运动，从而实现大口径阀体（2）的调节作用，代替以往笨重大力矩的阀体（2）执行器，达到了节约能源的作用。
本实用新型可在所述阀轴（3）穿孔内壁设有密封圈凹槽，所述密封圈凹槽中嵌有密封圈(6)，所述阀轴经密封圈与阀轴穿孔可移动地密封连接。
本实用新型可在所述驱动轴插孔内壁设有第二密封圈凹槽，所述第二密封圈凹槽内嵌有第二密封圈(7)，所述驱动轴经第二密封圈与驱动轴插孔可转动的密封连接。
实施例：本实用新型在使用时，将本实用新型的两端接口分别连接在管路上，初始状态下，所述密封环（1-2）下端与流体启闭口上端面相抵触，并通过所述O形密封圈（1-4）密封流体启闭口；
当要调整阀体（2）的流量时，通过驱动部带动驱动轴（4）旋转，驱动轴（4）带动阀轴（3）反向旋转，使得阀轴（3）沿着导向套（5）轴向反向旋转移动，带动阀芯（1）沿着流体启闭口圆柱形内壁轴向向上移动，通过流量线性控制部（1-3）的拱形面或锥形面在轴向的不同直径与流体启闭口端形成不同的间隙，做到调节流量开度的面积数值和直行程前后移动的距离数值呈线性（如附图5所示），达到线性调整流体流量大小的作用，也解决了球阀转动时与流体启闭口产生较大摩擦力的技术问题，同时，通过线性执行机构直接与阀芯（1）连接，达到调节方便、流量控制精确、制作成本低、节约能源的作用。
本实用新型由于采用上述结构，具有结构新颖、流量控制精确、节约能源、调节方便、制作成本低等优点。
Claims (9)
1.一种阀芯，设有阀芯（1），其特征在于所述阀芯（1）是由密封盖板（1-1）、流量线性控制部（1-3）组成，所述流量线性控制部（1-3）上端与密封盖板（1-1）固定连接，下端面由外周向中心沿轴向呈弧形延伸过渡而形成拱形面，或者，下端面由外周向中心沿轴向呈线性延伸过渡而形成锥形面，所述密封盖板（1-1）和流量线性控制部（1-3）中心设有可固定执行部件的固定孔，所述固定孔沿轴向设置。
2.根据权利要求1所述的一种阀芯，其特征在于所述流量线性控制部（1-3）的外周圆周阵列设有至少三个导向柱（1-5），所述三个导向柱（1-5）的外表面在同一圆柱面上。
3.根据权利要求2所述的一种阀芯，其特征在于所述阀芯还可包括密封环（1-2）和O形密封圈（1-4），所述密封环（1-2）上端与密封盖板（1-1）固定连接，所述密封环（1-2）、流量线性控制部（1-3）和密封盖板（1-1）形成密封环槽，所述密封环槽中密封嵌有O形密封圈（1-4）。
4.根据权利要求3所述的一种阀芯，其特征在于所述流量线性控制部（1-3）上端外周向中心凹进，以形成O形密封圈（1-4）的下挡面（1-6）。
5.一种线性控制阀，包括阀体（2），其特征在于所述阀体（2）内设有线性执行机构和如权利要求3或权利要求4所述阀芯（1），所述阀芯（1）与线性执行机构相连接，所述阀体（2）内的流体启闭口呈圆柱形孔，所述阀芯（1）外周的导向柱（1-5）与流体启闭口内壁滑动接触，所述密封环（1-2）下端与流体启闭口上端面相抵触，并通过所述O形密封圈（1-4）密封流体启闭口。
6.根据权利要求5所述的一种线性控制阀，其特征在于所述线性执行机构由阀轴（3）、导向套（5）和直线驱动部件组成，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向设有相连通的阀轴（3）穿孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔、其上端与直线驱动部件固定连接，下端经固定孔与阀芯（1）固定连接，所述直线驱动部件固定在阀体上，或密封盖上。
7.根据权利要求5所述的一种线性控制阀，其特征在于所述线性执行机构由阀轴（3）、驱动轴（4）、导向套（5）和驱动部件组成，所述导向套（5）外周经第三密封圈（8）与密封盖（9）密封固定连接，或者，可以一体连接，所述导向套（5）内孔轴向依次设有相连通的阀轴（3）穿孔、阀轴（3）螺纹孔和驱动轴（4）插孔，所述阀轴（3）一端密封穿过阀轴（3）穿孔上端与阀轴（3）螺纹孔螺纹连接，下端与阀芯（1）上的固定孔固定连接，所述驱动轴（4）与驱动轴（4）插孔可转动的密封连接后，上端端面设有可与驱动部连接的、带动驱动轴（4）旋转的插槽，下端与阀轴（3）轴心设有的导向孔可轴向位移的滑动连接，所述驱动部件固定在阀体上，或密封盖上。
8.根据权利要求7所述的一种线性控制阀，其特征在于所述驱动轴插孔内壁设有第二密封圈凹槽，所述第二密封圈凹槽内嵌有第二密封圈(7)，所述驱动轴经第二密封圈与驱动轴插孔可转动的密封连接。
9.根据权利要求6或7或8所述的一种线性控制阀，其特征在于所述阀轴（3）穿孔内壁设有密封圈凹槽，所述密封圈凹槽中嵌有密封圈(6)，所述阀轴经密封圈与阀轴穿孔可移动地密封连接。
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| CN202020865384.4U CN212203170U (zh) | 2020-05-21 | 2020-05-21 | 阀芯及线性控制阀 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202020865384.4U CN212203170U (zh) | 2020-05-21 | 2020-05-21 | 阀芯及线性控制阀 |
Publications (1)
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| CN212203170U true CN212203170U (zh) | 2020-12-22 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202020865384.4U Active CN212203170U (zh) | 2020-05-21 | 2020-05-21 | 阀芯及线性控制阀 |
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| CN (1) | CN212203170U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114483969A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-05-13 | 威海琅立德仪表科技有限公司 | 可自动排出积水的调节阀 |
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2020
- 2020-05-21 CN CN202020865384.4U patent/CN212203170U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN114483969A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-05-13 | 威海琅立德仪表科技有限公司 | 可自动排出积水的调节阀 |
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