CN215172563U - 精密流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种精密流量调节阀，包括调节阀本体、芯杆和驱动单元；调节阀本体竖直设置，一侧开设有进水孔，另一侧开设有出水孔，中部开设有贯穿调节阀本体的顶部和底部的第一通孔，顶部设有调节槽，底部设有引流槽；调节槽与出水孔连通；引流槽能够分别与进水孔、出水孔连通；芯杆竖直设置，中部穿设于调节槽内，下部穿设于第一通孔和引流槽内；芯杆的中部套设有上胶塞，底端套设有下胶塞；上胶塞与调节槽的侧壁通过上膜片密封连接；下胶塞与引流槽的侧壁通过下膜片密封连接；驱动单元为音圈马达，整体设于调节阀本体的正上方，动子与芯杆的顶端固定连接，能够驱动芯杆上下移动。

Description

精密流量调节阀

技术领域

本实用新型涉及流量调节阀技术领域，尤其涉及一种精密流量调节阀。

背景技术

流量调节阀又名自力式流量控制阀、流量平衡阀或静态平衡阀，它是一种直观简便的流量调节控制装置。管路中应用流量调节阀可直接根据设计来设定管路中流量。阀门可在水作用下，自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差。无论系统压力怎样变化均保持预设定的流量不变，该阀这些功能使管网流量调节一次完成，把调网工作变为简单的流量分配，有效的解决了管网中水力失调的问题。

然而，传统的流量调节阀用于调节管网中的水流量时，对水流量的控制精度较低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种精密流量调节阀，可有效保证水流量的控制精度。

为实现本实用新型目的提供的一种精密流量调节阀，包括调节阀本体、芯杆和驱动单元；

所述调节阀本体竖直设置，一侧开设有进水孔，另一侧开设有出水孔，中部开设有贯穿所述调节阀本体的顶部至底部的第一通孔，所述调节阀本体顶部设有调节槽，所述调节阀本体底部设有引流槽；所述调节槽与所述出水孔连通；所述引流槽能够分别与所述进水孔、所述出水孔连通；

所述芯杆竖直设置，中部穿设于所述调节槽内，下部穿设于所述第一通孔和所述引流槽内；所述芯杆的中部套设有上胶塞，底端套设有下胶塞；所述上胶塞与所述调节槽的槽壁通过上膜片密封贴合连接；所述下胶塞与所述引流槽的槽壁通过下膜片密封贴合连接；

所述驱动单元为音圈马达，整体设于所述调节阀本体的正上方，动子与所述芯杆的顶端固定连接，能够驱动所述芯杆上下移动，用以精准调节所述引流槽的开启大小。

在其中一个具体实施例中，驱动单元包括定子和动子；

定子包括防磁罩和磁石条；

防磁罩为方形中空结构，底端开设有让位孔；

磁石条为一对以上；一对磁石条中的一个磁石条固定于防磁罩的一侧壁的内侧面，另一个固定于相对侧壁的内侧面，两个磁石条正对设置，且正对面的极性相反；

动子包括活动柱和线圈；

活动柱穿设于防磁罩内，且位于一对磁石条之间，底端与芯杆的顶端固定连接；

线圈绕接在活动柱的外壁上，其中一侧与一个磁石条正对设置，相对侧与另一个磁石条正对设置。

在其中一个具体实施例中，线圈从上向下的正投影为方形结构，且两侧处于磁场的长度大于相应侧的磁石条的长度。

在其中一个具体实施例中，定子还包括磁轭板；

磁石条和磁轭板均为两对；

两对磁石条分别固定于防磁罩的四个侧壁的内侧面；每对中的两个磁石条正对设置，且正对面的极性相反；

其中一对磁轭板位于其中一对磁石条之间；另一对磁轭板位于另一对磁石条之间；四个磁轭板分别固定于防磁罩的四个内侧壁上。

在其中一个具体实施例中，驱动单元还包括安装座、上弹片和下弹片；

安装座的相对两侧分别与调节阀本体的相对两侧通过支撑杆固定连接；

上弹片设于防磁罩内，顶端面与安装座的底端面固定连接，底端面与活动柱的顶端面固定连接；

下弹片固定于防磁罩外的底端面，中部开设有让位孔。

在其中一个具体实施例中，还包括导向筒；

导向筒竖直设置，底端与调节阀本体的顶端固定连接，内部与调节槽连通；

芯杆的上部穿设于导向筒内。

在其中一个具体实施例中，导向筒的侧壁开设有泄气孔。

在其中一个具体实施例中，还包括底座；

底座的顶部开设有容纳槽，底部开设有入气孔，中部开设有连通容纳槽与入气孔的第二通孔，顶端面与调节阀本体的底端面固定连接；

容纳槽与引流槽相连通。

本实用新型的有益效果：通过设置驱动单元，驱动单元能够驱动芯杆沿调节阀本体的轴向向下移动，进而带动下胶塞向下移动，使下胶塞的顶端面和引流槽的顶端之间预留有空隙，以使进水孔、引流槽和出水孔连通。通过控制下胶塞的顶端和引流槽的顶端的间距来使水流量得以精确控制。其中，下膜片能够平衡从入气孔流入引流槽内的空气的压强和芯杆对下膜片的驱动力。芯杆的中部位于竖直设置的调节阀本体的调节槽内。在芯杆的中部套设有上胶塞，上胶塞的侧壁与调节槽的内壁紧密贴合。驱动单元能够驱动芯杆沿调节阀本体的轴向向下移动时，会带动上胶塞和上膜片下移，上膜片能够平衡从出水孔流入调节槽内的空气的压强和芯杆对上膜片的驱动力。驱动单元还能够驱动芯杆沿调节阀本体的轴向向上移动，以带动下胶塞、下胶塞、上膜片和下膜片上移，并使上胶塞的顶端面与引流槽的顶端面紧密贴合(实现断路)，从而使得进水孔和出水孔不再连通。其中，驱动单元为音圈马达，其动子与芯杆的顶端固定连接，能够驱动芯杆上下移动。相对人体手部驱动的方式，音圈马达大大提高了对芯杆的控制精度，从而使得水流量得到更为精准的控制。

附图说明

图1是本实用新型一种精密流量调节阀结构示意图；

图2是本实用新型一种精密流量调节阀中驱动单元的爆炸分解示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1和图2，一种精密流量调节阀包括调节阀本体110、芯杆120和驱动单元130。其中，调节阀本体110竖直设置，一侧开设有进水孔111，另一侧开设有出水孔112，中部开设有贯穿调节阀本体110的顶部和底部的第一通孔，顶部设有调节槽113，底部设有引流槽114。调节槽113与出水孔112连通，其内部气压与出水孔112内气压相同。引流槽114能够分别与进水孔111、出水孔112连通。芯杆120竖直设置，中部穿设于调节槽113内，下部穿设于第一通孔和引流槽114内。在芯杆120的中部固设有上胶塞121，芯杆120底端固设有下胶塞122。上胶塞121与调节槽113的槽壁通过上膜片密封连接，下胶塞122与引流槽114的槽壁通过下膜片密封连接。驱动单元130为(直线型)音圈马达，整体设于调节阀本体110的正上方，动子131与芯杆120的顶端固定连接，能够驱动芯杆120上下移动。其中，(1)上胶塞121四周设有表面密封贴合于调节槽113四周槽壁的上述上膜片，下胶塞122四周设有表面密封贴合于引流槽114四周槽壁的上述下膜片；(2)调节阀本体110左侧形成有上述进水孔111，调节阀本体110右侧形成有上述出水孔112，调节阀本体110位于下胶塞122上方形成有尺寸可调节的引流槽114，引流槽114的两端分别可通断的连接于进水孔111和出水孔112。

在此实施例中，芯杆120的下部位于竖直设置的调节阀本体110的通孔及引流槽114内。在芯杆120的底端套设有下胶塞122，下胶塞122与引流槽114的侧壁通过下膜片固定连接。此处，需要说明的是，下胶塞122的侧壁与引流槽114的内壁紧密贴合。驱动单元130能够驱动芯杆120沿调节阀本体110的轴向向下移动，进而带动下胶塞122向下移动，使下胶塞122的顶端面和引流槽114的顶端之间预留有空隙，以使进水孔111、引流槽114和出水孔112连通。通过控制下胶塞122的顶端和引流槽114的顶端的间距来使水流量得以精确控制。其中，下膜片能够平衡从入气孔151流入引流槽114内的空气的压强和芯杆120对下膜片的驱动力。芯杆120的中部位于竖直设置的调节阀本体110的调节槽113内。在芯杆120的中部套设有上胶塞121，上胶塞121与调节槽113的侧壁通过上膜片固定连接。此处，需要说明的是，上胶塞121的侧壁与调节槽113的内壁紧密贴合。驱动单元130能够驱动芯杆120沿调节阀本体110的轴向向下移动时，会带动上胶塞121和上膜片下移，上膜片能够平衡从出水孔112流入调节槽113内的空气的压强和芯杆120对上膜片的驱动力。驱动单元130还能够驱动芯杆120沿调节阀本体110的轴向向上移动，以带动下胶塞122、下胶塞122、上膜片和下膜片上移，并使上胶塞121的顶端面与引流槽114的顶端面紧密贴合，从而使得进水孔111和出水孔112不再连通。其中，驱动单元130为音圈马达，其动子131与芯杆120的顶端固定连接，能够驱动芯杆120上下移动。相对人体手部驱动的方式，音圈马达大大提高了对芯杆120的控制精度，从而使得水流量得到更为精准的控制。

在本实用新型一具体实施例中，驱动单元130包括定子132和动子131。其中，定子132包括防磁罩1321和磁石条1322。防磁罩1321为方形中空结构，底端开设有让位孔，以便于芯杆120穿过。磁石条1322为一对以上。一对磁石条1322中的一个磁石条1322固定于防磁罩1321的一侧壁的内侧面，另一个固定于相对侧壁的内侧面，两个磁石条1322正对设置，且正对面的极性相反。动子131包括活动柱1311和线圈1312，活动柱1311穿设于防磁罩1321内，且位于一对磁石条1322之间，底端与芯杆120的顶端固定连接。线圈1312绕接在活动柱1311的外壁上，其中一侧与一个磁石条1322正对设置，相对侧与另一个磁石条1322正对设置。活动柱1311能够上下移动，进而带动芯杆120和下胶塞122移动。具体地，在活动柱1311的外壁上绕接有线圈1312。在防磁罩1321的相对两侧壁的内侧面均固定有一个磁石条1322，即在线圈1312的相对两侧均设有一个磁石条1322。其中，相对两侧壁上的磁石条1322正对设置，且正对面极性相反。如此，使得线圈1312处于永久磁场中。需要说明的是，线圈1312与外部电源能够连通，以使线圈1312中有电流通过。根据洛伦兹力定律可知，通电线圈1312会在磁场中受力。受力大小为F洛伦兹力＝BIL，其中，B为磁场强度，I为电流大小，L为线圈1312在磁场中的有效长度。受力方向由左手定则来判断。需要说明的是，线圈1312与防磁罩1321共轴线，通过改变线圈1312中电流的方向，来改变线圈1312的受力方向，以使线圈1312沿防磁罩1321的轴线移动，即使得活动柱1311上下移动，进而带动芯杆120上下移动，从而带动下胶塞122进行上下移动。其中，防磁罩1321的材质为铁，具有屏蔽作用，能够降低磁感线辐射至外部的可能性，避免磁场对外部产生干扰。通过改变线圈1312的圈数，以改变线圈1312在磁场上受力大小，进而使得线圈1312对活动柱1311的推力大小可调节。以满足实际需要。其中，磁石条1322为长条结构，相对传统音圈马达采用的圆弧状磁铁，大大降低了制造难度，有效地节省了制造成本。

在本实用新型一具体实施例中，线圈1312从上向下的正投影为方形结构，且两侧处于磁场的长度大于相应侧的磁石条1322的长度。相对采用圆形结构的线圈1312，使得线圈1312两侧处于磁场的有效长度L值较大，进而使得线圈1312两侧受力更大，以使线圈1312对活动柱1311和芯杆120产生较大的驱动力，从而使得芯杆120的行程较大，运动的稳定较高。而且，线圈1312的两侧处于磁场的长度大于相应侧的磁石条1322的长度，有效地提高了线圈1312对磁场的利用，减少了磁石的消耗，节省了制造原料，保障了线圈1312的推力。

在本实用新型一具体实施例中，定子132还包括磁轭板1323。磁石条1322和磁轭板1323均为两对。两对磁石条1322分别固定于防磁罩1321的四个侧壁的内侧面。每对中的两个磁石条1322正对设置，且正对面的极性相反。其中一对磁轭板1323位于其中一对磁石条1322之间，另一对磁轭板1323位于另一对磁石条1322之间。四个磁轭板1323分别固定于防磁罩1321的四个内侧壁上。磁轭板1323能够增强磁场强度B，进而使得线圈1312在磁场中受力更大，以使线圈1312对活动柱1311和芯杆120产生更大的推力，运动的稳定较高。

在本实用新型一具体实施例中，驱动单元130还包括安装座133、上弹片134和下弹片135。安装座133的相对两侧分别与调节阀本体110的相对两侧通过支撑杆固定连接。此处，需要说明的是，支撑杆为两根，其中一根的顶端与安装座133的一侧固定连接，底端与调节阀本体110的一侧固定连接；另一根的顶端与安装座133的另一侧固定连接，底端与调节阀本体110的另一侧固定连接。上弹片134设于防磁罩1321内，顶端面与安装座133的底端面固定连接，底端面与活动柱1311的顶端面固定连接。下弹片135固定于防磁罩1321外的底端面，中部开设有让位孔。其中，下弹片135具有较大的弹性，能够防止活动柱1311和线圈1312从防磁罩1321的底端脱离。上弹片134上弹片134也具有较大的弹性，能够产生较大的形变，且能够固定活动柱1311。此处，需要说明的是，活动柱1311和芯杆120的材质均为塑料，自身重量较轻，有利于控制活动柱1311和芯杆120的位置。

在本实用新型一具体实施例中，精密流量调节阀还包括导向筒140，导向筒140竖直设置，底端与调节阀本体110的顶端固定连接，内部与调节槽113连通。芯杆120的上部穿设于导向筒140内。导向筒140能够对芯杆120起到较好的导向作用。在导向筒140的侧壁开设有泄气孔，以便于调节导向筒140及调节槽113内气压。

在本实用新型一具体实施例中，精密流量调节阀还包括底座150，在底座150的顶部开设有容纳槽，底部开设有入气孔151，中部开设有连通容纳槽与入气孔151的第二通孔，顶端面与调节阀本体110的底端面固定连接。其中，容纳槽与引流槽114相连通。从入气孔151流入的空气能够依次流经第二通孔和容纳槽，进入引流槽114内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种精密流量调节阀，其特征在于，包括：

调节阀本体、芯杆和驱动单元；

所述调节阀本体竖直设置，一侧开设有进水孔，另一侧开设有出水孔，中部开设有贯穿所述调节阀本体的顶部至底部的第一通孔，所述调节阀本体顶部设有调节槽，所述调节阀本体底部设有引流槽；所述调节槽与所述出水孔连通；所述引流槽能够分别与所述进水孔、所述出水孔连通；

所述芯杆竖直设置，中部穿设于所述调节槽内，下部穿设于所述第一通孔和所述引流槽内；所述芯杆的中部套设有上胶塞，底端套设有下胶塞；所述上胶塞与所述调节槽的槽壁通过上膜片密封贴合连接；所述下胶塞与所述引流槽的槽壁通过下膜片密封贴合连接；

所述驱动单元为音圈马达，整体设于所述调节阀本体的正上方，动子与所述芯杆的顶端固定连接，能够驱动所述芯杆上下移动，用以精准调节所述引流槽的开启大小。

2.根据权利要求1所述的精密流量调节阀，其特征在于，所述驱动单元包括定子和所述动子；

所述定子包括防磁罩和磁石条；

所述防磁罩为方形中空结构，底端开设有让位孔；

所述磁石条为一对以上；一对所述磁石条中的一个所述磁石条固定于所述防磁罩的一侧壁的内侧面，另一个固定于相对侧壁的内侧面，两个所述磁石条正对设置，且正对面的极性相反；

所述动子包括活动柱和线圈；

所述活动柱穿设于所述防磁罩内，且位于一对所述磁石条之间，底端与所述芯杆的顶端固定连接；

所述线圈绕接在所述活动柱的外壁上，其中一侧与一个所述磁石条正对设置，相对侧与另一个所述磁石条正对设置。

3.根据权利要求2所述的精密流量调节阀，其特征在于，所述线圈从上向下的正投影为方形结构，且两侧处于磁场的长度大于相应侧的所述磁石条的长度。

4.根据权利要求2所述的精密流量调节阀，其特征在于，所述定子还包括磁轭板；

所述磁石条和所述磁轭板均为两对；

两对所述磁石条分别固定于防磁罩的四个侧壁的内侧面；每对中的两个所述磁石条正对设置，且正对面的极性相反；

其中一对所述磁轭板位于其中一对所述磁石条之间；另一对所述磁轭板位于另一对所述磁石条之间；四个所述磁轭板分别固定于所述防磁罩的四个内侧壁上。

5.根据权利要求2所述的精密流量调节阀，其特征在于，所述驱动单元还包括安装座、上弹片和下弹片；

所述安装座的相对两侧分别与所述调节阀本体的相对两侧通过支撑杆固定连接；

所述上弹片设于所述防磁罩内，顶端面与所述安装座的底端面固定连接，底端面与所述活动柱的顶端面固定连接；

所述下弹片固定于所述防磁罩外的底端面，中部开设有所述让位孔。

6.根据权利要求1至5任一项所述的精密流量调节阀，其特征在于，还包括导向筒；

所述导向筒竖直设置，底端与所述调节阀本体的顶端固定连接，内部与所述调节槽连通；

所述芯杆的上部穿设于所述导向筒内。

7.根据权利要求6所述的精密流量调节阀，其特征在于，所述导向筒的侧壁开设有泄气孔。

8.根据权利要求1至5任一项所述的精密流量调节阀，其特征在于，还包括底座；

所述底座的顶部开设有容纳槽，底部开设有入气孔，中部开设有连通所述容纳槽与所述入气孔的第二通孔，顶端面与所述调节阀本体的底端面固定连接；

所述容纳槽与所述引流槽相连通。

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