CN213271072U - 一种真空调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于真空设备技术领域，提供了一种真空调节阀，包括阀体、设置在阀体的顶部的压盖、设置在阀体的底部的安装件，以及设置在阀体内的安装板、螺母、螺纹杆、弹簧以及密封塞，弹簧的一端与螺母抵接，另一端与安装板抵接；密封塞的上表面承受大气压力，下表面承受真空设备的压力。当弹力小于密封塞受到的压差力时，密封塞向下移动离开阀体，二者之间产生空隙，大气进入真空设备中，当密封塞受到的压差力和弹簧的弹力相等时，密封塞与下阀体的内壁紧密接触，将真空设备与外界隔绝从而维持真空度在设定值，因此该真空调节阀安装在真空设备上能够精准自动调节真空度，提高真空设备的工作效率。

Description

一种真空调节阀

技术领域

本实用新型属于真空设备技术领域，具体涉及一种真空调节阀。

背景技术

在管材制造生产线上，从成型机出来的管材通常需要经过真空定型箱进行定型。当管材从定型机的前端进入定型套并处在真空定型箱内时，管材内外产生压力差从而实现管材的定型。在不同的负压下，管材的外径以及椭圆度发生不同的变化。当真空定型箱内的负压发生变化时，不同时间进入的管材的外径和椭圆度不一致，因此真空定型箱内需要稳定的负压，便于生产中精确控制管材的整体的外径以及椭圆度。

目前市场上的真空定型箱安装有手动球阀，通过调节手动球阀控制真空度。一方面，手动球阀需要使用者手动打开使真空定型箱与大气连通，并随时观察真空表的读数以便及时关闭，这样容易造成真空定型箱内的压力波动大，需要随时关注并调整；另一方面，调节时真空定型箱不能正常工作，需要等压力稳定后再进行管材定型，因此影响真空定型箱的正常工作进程，降低了工作效率。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够安装在真空设备上精确调节真空度的真空调节阀。

本实用新型提供了一种真空调节阀，用于安装在真空设备上调节真空设备内的压力，具有这样的特征，包括：阀体、设置在阀体的顶部的压盖、设置在阀体的底部的安装件、以及设置在阀体内的安装板与调节单元，其中，阀体呈圆筒状，安装板的上开有安装孔及透气通孔，安装板的边缘与阀体的内壁固定连接将阀体分隔成上阀体和下阀体，上阀体的侧壁上开有阀体通孔，调节单元包括螺母、与螺母旋合的螺纹杆、弹簧、密封塞，螺母嵌在上阀体内，且能够在上阀体内上下滑动，螺纹杆穿过上阀体及安装孔，弹簧穿设在螺纹杆上，一端与螺母抵接，另一端与安装板抵接，密封塞位于下阀体内，固定在螺纹杆的底部，密封塞的上表面与安装板的下表面之间具有缝隙，缝隙与阀体通孔连通，密封塞的上段的侧壁与下阀体的内壁紧密接触，密封塞能够在下阀体内运动使密封塞的侧壁与下阀体的内壁之间产生空隙，安装件安装在真空设备上使下阀体与真空设备连通。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，密封塞为锥台体，从上到下直径逐渐增大，密封塞的下段的侧壁与下阀体的内壁之间具有空隙，下阀体具有锥台段，从上到下直径逐渐增大，锥台段与密封塞的上段的侧壁紧密贴合。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，压盖的中间具有压盖通孔，螺纹杆的顶端的直径小于压盖通孔的直径。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征，还包括：固定件，其中，固定件固定在螺纹杆的底部，与密封塞相接触。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，上阀体上开有四个阀体通孔，阀体通孔的轴线与上阀体的轴线之间的夹角小于90度。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，安装板上开有四个透气通孔，四个透气通孔均匀分布在安装孔周围。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，上阀体的内壁上开有四个均匀分布且沿阀体的轴向延伸至安装板的弧形凹槽，螺母的横截面为矩形，该矩形的四个顶点分别位于一个弧形凹槽内。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，压盖与阀体紧密配合，通过螺栓固定在一起。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，安装件与阀体螺纹连接。

在本实用新型提供的真空调节阀中，还可以具有这样的特征：其中，真空调节阀的材质为黄铜。

实用新型的作用与效果

根据本实用新型所提供的真空调节阀，用于安装在真空设备上调节真空设备内的压力，包括阀体、设置在阀体的顶部的压盖、设置在阀体的底部的安装件，以及设置在阀体内的安装板与调节单元，调节单元包括螺母、与螺母配合的螺纹杆、弹簧、密封塞，由于弹簧的一端与螺母抵接，另一端与安装板抵接处于压缩状态，所以弹簧具有一定的弹力；由于密封塞的上表面承受大气压力，下表面承受真空设备的压力，所以密封塞承受一定的压差力。当弹簧的弹力小于密封塞受到的压差力时，密封塞向下移动离开阀体，二者之间产生空隙，大气从阀体通孔、透气通孔、缝隙及密封塞与下阀体之间的空隙形成的气流通道进入真空设备中，真空度减小，密封塞受到的压差力减小，当密封塞受到的压差力和弹簧的弹力相等时，密封塞的上段与下阀体的内壁紧密接触，阻断气流通路，将真空设备与外界隔绝从而维持真空度在设定值，能够精准自动调节真空度，真空设备一直处于工作状态，提高了真空设备的工作效率。

进一步地，由于旋转螺纹杆使其在阀体内转动时能够带动螺母在上阀体内上下滑动从而调整弹簧的受压缩程度，因此能够方便地调整弹簧的弹力使其适应不同的真空度下的真空设备。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中的安装有真空调节阀的真空定型箱的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例中的真空调节阀的立体结构示意图；

图3是图2的剖视图；

图4是本实用新型的实施例中的阀体与安装板的结构示意图；

图5是图4的剖视图；

图6是图4的俯视图；以及

图7是本实用新型的实施例中的阀体与螺母及螺纹杆的安装示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本实用新型一种真空调节阀作具体阐述。

<实施例>

本实施例对真空调节阀100做具体阐述。

图1是本实用新型的实施例中的安装有真空调节阀的真空定型箱的结构示意图。

如图1所示，真空调节阀100安装在真空定型箱200上，调节真空定型箱200内的压力使其维持在设定值，真空定型箱200内放置有待定型的管材，恒定的压力便于生产中精确控制管材的外径以及椭圆度。

图2是本实用新型的实施例中的真空调节阀的立体结构示意图；

图3是图2的剖视图；图4是本实用新型的实施例中的阀体与安装板的结构示意图；图5是图4的剖视图；图6是图4的俯视图；图7是本实用新型的实施例中的阀体与螺母及螺纹杆的安装示意图。其中，图3与图5均为沿相对的两个阀体通孔的连线将真空调节阀或者阀体对称剖开的剖视图。

如图2-7所示，真空调节阀100整体呈圆柱状，材质为黄铜，包括阀体10、设置在阀体10的顶部的压盖20、设置在阀体10的底部的安装件30及设置在阀体10内的安装板40与调节单元。

压盖20和阀体10紧密配合，扣合在阀体10的顶端。压盖20具有顶盖和侧壁，顶盖的中间开有压盖通孔21，侧壁上开有2个螺纹孔22，螺纹孔22内安装螺栓从而将压盖20和阀体10可拆卸地固定在一起。

安装件30呈圆筒状，上端的内壁具有和阀体10的底部相配合的螺纹，通过螺纹和阀体10可拆卸地固定在一起。安装件30的下端的外壁具有和真空设备200的阀安装孔相配合的外螺纹，通过螺纹安装在真空设备200上。安装件30与真空设备200之间具有O型密封环31，使二者很好地密封连接并连通，使得真空设备200与阀体10连通。

阀体10整体呈圆筒状，安装板40的边缘与阀体10的内壁固定连接，将阀体10分隔成上阀体11及下阀体12。上阀体11的侧壁上均匀分布有四个与大气连通的阀体通孔111。阀体通孔111的轴线与阀体10的轴线之间的夹角小于90度。

上阀体11的内壁均匀分布有四个弧形凹槽112，弧形凹槽112 从阀体10的顶端延伸到安装板40的底部。

安装板40的中间开有一个安装孔41，安装孔41的周围均匀分布有四个半圆形的透气通孔42。透气通孔42与相连的弧形凹槽112 组成一个圆形通孔。

下阀体12具有锥台段121和圆筒段122。锥台段121与安装板40接近，内径逐渐增大。圆筒段122与安装件30固定在一起。

调节单元包括调节螺母51、与螺母配合的螺纹杆52、弹簧53、密封塞54及固定件55。

螺母51套设在螺纹杆52的顶部，横截面为矩形，顶点处有倒角。该矩形的四个顶点分别位于一个弧形凹槽112内，使得螺母51嵌合在上阀体11内。螺母51与上阀体11配合，能够在上阀体11内上下滑动，但是不能绕螺纹杆52的径向转动。

螺纹杆52的顶端的径向尺寸小于压盖20上的压盖通孔21的直径。在本实施例中，螺纹杆52的顶端为六角形。

螺纹杆52依次穿过上阀体11、安装板40上安装孔41后伸入下阀体12内。由于安装孔41位于安装板的中心，所以螺纹杆52的轴线与阀体10的轴线重合。

弹簧53套在螺纹杆52上，一端与螺母51抵接，另一端与安装板40的上表面抵接。

密封塞54与弹簧53分别位于安装板40的两侧，固定在螺纹杆 52上且与安装板40不接触，二者之间具有缝隙A。密封塞54整体呈锥台状，直径逐渐增大，具有贴合段和分离段。贴合段与下阀体 12的锥台段121紧密贴合，分离段与锥台段121之间具有空隙B。

固定件55为两个普通螺母，固定在螺纹杆52的下端处，位于圆筒段122内。

由于阀体通孔111、透气通孔42及缝隙A形成气流通道，密封塞54的上表面的气压为大气压。又由于下阀体12与真空设备200连通，而密封塞54位于下阀体12内，所以当密封塞54与下阀体12紧密贴合时，密封塞54的下表面的气压为真空设备200内的压力，因此，密封塞54的上表面与下表面之间具有压差。

计算出密封塞54承受的压差以及弹簧53的的压缩量与弹力，根据《机械设计手册》第五版第三卷“圆柱螺旋弹簧”以及GB/T2089-2009选择弹簧53的型号。弹簧53的选择标准具体如下：

当螺母51位于螺纹杆52的最顶端时，螺母51到安装板40之间的距离等于弹簧53的原始长度，当螺纹杆52旋转使螺母51在上阀体11内向下滑动将弹簧53压缩至其最大压缩量时，弹簧53的弹力等于密封塞54在压差下承受的力的两倍。

本实施例提供的真空调节阀100的工作原理及使用方法如下：

从压盖20上的压盖通孔21，用具有内六角的扳手拧螺纹杆52 使其绕自身轴线旋转，随着螺纹杆52的旋转，螺母51沿螺纹杆52 在上阀体11向下滑动，压紧弹簧53，弹簧53的弹力作用到螺母51 上，该弹力沿螺纹杆52的轴向向上。

当真空调节阀100安装到真空设备200上后，阀体10的下阀体 12与真空设备200连通，密封塞54的上下表面受到不同的压力。当密封塞54受到压差力大于弹簧53的弹力时，密封塞54带动螺纹杆及螺母51一起向下滑动，密封塞54的贴合段离开下阀体12的内壁，密封塞54与下阀体12之间形成空隙，外界的大气依次经过阀体通孔 111、缝隙A、安装板40上的，进入该空隙再进入到真空设备200中，降低了真空设备200中的真空度。当真空设备200中的真空度降低到其产生的吸力等于或者小于弹簧53的弹力时，螺纹杆52、密封塞54 及螺母51一起向上运动，密封塞54的贴合段紧密贴合到下阀体12 上，使下阀体12与大气隔绝从而将真空设备200密封起来，维持一定的真空度。

在使用时，将真空调节阀100安装到真空设备200上，使内六角扳手穿过压盖通孔21与螺纹杆52的上端卡合在一起，旋转内六角扳手使螺纹杆52同步旋转，螺母51在上阀体向下滑动压缩弹簧53。然后调节真空设备200内的真空度，并观察真空设备200上的真空表，如果真空度在设定值±0.02bar内波动，则说明弹簧53的弹力合适，如果真空度的波动值大于0.02bar，则反向旋转螺纹杆52，使螺母51 向上运动调整53的压缩量使其弹力合适。

在使用时，也可以根据真空设备200中需要维持的真空度以及弹簧53的弹性系数和型号，按照经验预先调紧螺母51，然后安装到真空设备200上进行微调。

实施例的作用与效果

根据本实施例所提供的真空调节阀，用于安装在真空设备上调节真空设备内的压力，包括阀体、设置在阀体的顶部的压盖、设置在阀体的底部的安装件，以及设置在阀体内的安装板与调节单元，调节单元包括螺母、与螺母配合的螺纹杆、弹簧、密封塞，由于弹簧的一端与螺母抵接，另一端与安装板抵接处于压缩状态，所以弹簧具有一定的弹力；由于密封塞的上表面承受大气压力，下表面承受真空设备的压力，所以密封塞承受一定的压差力。当弹簧的弹力小于密封塞受到的压差力时，密封塞向下移动离开阀体，二者之间产生空隙，大气从阀体通孔、透气通孔、缝隙及密封塞与下阀体之间的空隙形成的气流通道进入真空设备中，真空度减小，密封塞受到的压差力减小，当密封塞受到的压差力和弹簧的弹力相等时，密封塞的上段与下阀体的内壁紧密接触，阻断气流通路，将真空设备与外界隔绝从而维持真空度在设定值，能够精准自动调节真空度，真空设备一直处于工作状态，提高了真空设备的工作效率。

进一步地，由于旋转螺纹杆使其在阀体内转动时能够带动螺母在上阀体内上下滑动从而调整弹簧的受压缩程度，因此能够方便地调整弹簧的弹力使其适应不同的真空度下的真空设备。

进一步地，由于密封塞为锥台体，下阀体的锥台段也为锥台体，直径均从上到下逐渐增大，且密封塞的贴合段与锥台段紧密贴合，因此随着密封塞稍微向下移动密封塞与锥台段之间就出现缝隙，该缝隙与外界空气连通，使得空气容易进入真空设备中。

进一步地，螺母的横截面为矩形，螺母嵌合在上阀体内，上阀体的内壁上的四个弧形凹槽，矩形的四个顶点分别位于一个弧形凹槽内，因此螺母不能随着螺纹杆同步旋转，仅能够沿上阀体上下移动。

更进一步地，由于压盖和安装件均与阀体可拆卸连接，因此将螺纹杆穿过安装板后，可以从阀体的上端安装弹簧和螺母，从阀体的下端安装密封塞和固定件，安装及更换弹簧都非常方便。又由于压盖与阀体通过螺栓固定在一起，安装件与阀体螺纹连接，安装件与真空设备螺纹连接，因此该真空调节阀拆装方便。

更进一步地，真空调节阀中的阀体、压盖、安装件、安装板、螺母、螺纹杆、弹簧以及密封塞的材质均为黄铜，具有良好的耐腐蚀性，适合多种工况。

更进一步地，阀体通孔的轴线与阀体的轴线之间的夹角小于90 度，因此大气缓慢地进入真空设备中，使得大气与真空设备之间的气体交换比较平稳，压力波动较小。

上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种真空调节阀，用于安装在真空设备上调节所述真空设备内的压力，其特征在于，包括：

阀体、设置在所述阀体的顶部的压盖、设置在所述阀体的底部的安装件、以及设置在所述阀体内的安装板与调节单元，

其中，所述阀体呈圆筒状，所述安装板上开有安装孔及透气通孔，所述安装板的边缘与所述阀体的内壁固定连接将所述阀体分隔成上阀体和下阀体，所述上阀体的侧壁上开有阀体通孔，

所述调节单元包括螺母、与所述螺母旋合的螺纹杆、弹簧、密封塞，

所述螺母嵌在所述上阀体内，且能够在所述上阀体内上下滑动，

所述螺纹杆穿过所述上阀体及所述安装孔，

所述弹簧穿设在所述螺纹杆上，一端与所述螺母抵接，另一端与所述安装板抵接，

所述密封塞位于所述下阀体内，固定在所述螺纹杆的底部，所述密封塞的上表面与所述安装板的下表面之间具有缝隙，所述缝隙与所述阀体通孔连通，

所述密封塞的上段的侧壁与所述下阀体的内壁紧密接触，所述密封塞能够在所述下阀体内运动使所述密封塞的侧壁与所述下阀体的内壁之间产生空隙，

所述安装件安装在所述真空设备上使所述下阀体与所述真空设备连通。

2.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述密封塞为锥台体，从上到下直径逐渐增大，所述密封塞的下段的侧壁与所述下阀体的内壁之间具有空隙，

所述下阀体具有锥台段，从上到下直径逐渐增大，所述锥台段与所述密封塞的上段的侧壁紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述压盖的中间具有压盖通孔，所述螺纹杆的顶端的直径小于所述压盖通孔的直径。

4.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于，还包括：

固定件，

其中，所述固定件固定在所述螺纹杆的底部，与所述密封塞相接触。

5.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述上阀体上开有四个所述阀体通孔，所述阀体通孔的轴线与所述上阀体的轴线之间的夹角小于90度。

6.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述安装板上开有四个所述透气通孔，四个所述透气通孔均匀分布在所述安装孔周围。

7.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述上阀体的内壁上开有四个均匀分布且沿所述阀体的轴向延伸至所述安装板的弧形凹槽，所述螺母的横截面为矩形，该矩形的四个顶点分别位于一个所述弧形凹槽内。

8.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述压盖与所述阀体紧密配合，通过螺栓固定在一起。

9.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述安装件与所述阀体螺纹连接。

10.根据权利要求1所述的真空调节阀，其特征在于：

其中，所述真空调节阀的材质为黄铜。

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