CN216519885U - 快排式流量放大器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供快排式流量放大器，包括阀体，所述阀体的内部设置有空腔，所述阀体的上表面设置有下膜片，所述下膜片的上表面设置有支撑环，所述支撑环的上表面设置有上膜片，所述上膜片的上表面设置有上盖，所述上盖的顶部螺纹连接有固定螺栓，多个所述固定螺栓的底部依次穿过上盖、上膜片、支撑环、下膜片至阀体的内部，所述上盖的顶部通过螺栓固定连接有调节块，所述调节块的内部设置有反馈阀，属于调节阀门技术领域，结构合理既能起到流量放大的作用，又能代替快排阀起到快速开启、快速关闭阀门的作用。

Description

快排式流量放大器

技术领域

本实用新型涉及快排式流量放大器，并不能限制本实用新型。

背景技术

传统的大口径调节型阀门在要求快速开启、快速关闭的工况下，通常采用气动执行机构，为满足上述工况，在控制系统中除了要使用气控流量放大器外，还要2组快排阀，用来实现调节型阀门的快速开启及快速关闭。本发明旨在节省2组快排阀，使系统中的气控流量放大器既能起到流量放大的作用，又能代替快排阀起到快速开启、快速关闭阀门的作用。

实用新型内容

为了解决传统调节型阀门在要求快速开启、关闭的工况下，额外需要多组快排阀，用来实现调节型阀门的快速开启关闭的问题，本实用新型提供了快排式流量放大器。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

包括阀体，所述阀体的内部设置有空腔，所述阀体的上表面设置有下膜片，所述下膜片的上表面设置有支撑环，所述支撑环的上表面设置有上膜片，所述上膜片的上表面设置有上盖，所述上盖的顶部螺纹连接有固定螺栓，多个所述固定螺栓的底部依次穿过上盖、上膜片、支撑环、下膜片至阀体的内部，所述上盖的顶部通过螺栓固定连接有调节块，所述调节块的内部设置有反馈阀。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述阀体的底部螺纹连接有下阀盖，所述下阀盖的外表面设置有径向密封圈，所述下阀盖的内部设置有主阀芯，且主阀芯位于空腔的内部，所述下阀盖的内部设置有下弹簧，且下弹簧位于主阀芯的外侧，所述主阀芯的外表面螺纹连接有溢流阀芯座，所述主阀芯的外表面设置有主阀芯密封体，所述溢流阀芯座的外表面设置有溢流阀芯座密封体，所述主阀芯的顶部螺纹连接有锁紧螺母。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述阀体的一侧开设有输出口，所述输出口为长圆孔结构，且输出口的内部设置有轴向密封，所述阀体的另一侧开设有进气口。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述主阀芯与溢流阀芯座的材质为不锈钢，所述主阀芯密封体与溢流阀芯座密封体的材质为弹性体。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述上盖的底部开设有上腔室，所述阀体的顶部开设有下腔室，所述支撑环的内部设置有排气块，所述排气块的内部螺纹连接有溢流口，且溢流口位于下腔室的内部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述反馈阀包括调节针阀，所述调节针阀的外表面与调节块的内部螺纹连接，所述调节针阀的外表面螺纹连接有螺母，且螺母位于调节块的上方。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述调节针阀的外表面设置有动密封O型圈，所述调节针阀的底部设置有通气管，所述通气管的内部设置有通气管密封圈。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述上盖由盖体、信号输入口、弹簧套、上弹簧组成，所述盖体的内底部开设有盲孔，所述盲孔的内部设置有上弹簧，所述上弹簧的底部设置有弹簧套，且弹簧套的顶部位于盲孔的内部，所述盖体的顶部开设有信号输入口。

本实用新型的有益效果：

1、通过向信号输入口输入气压P时，上腔室开始充气，迫使上膜片发生形变，推动排气块、下膜片、溢流口向下运动，从而推动主阀芯向下运动，打开主阀口，气源压力P自进气口经主阀芯节流后，形成输出压力为P的气体自输出口输出。下膜片起反馈作用，使输出压力信号与信号压力之间保持比例。当输出压力P小于信号压力P时，膜片组向下运动，推动主阀芯口开大，输出压力P增大。当输出压力P大于信号压力P时，下膜片向上运动，溢流阀芯与溢流口开口，多余的气体经排气块及支撑环排向大气。调节针阀使输出压力的一部分加到上腔室，形成正反馈，增加放大器的工作稳定性。

2、通过阀体设有独立下阀盖，便于装配，使溢流阀芯座通过螺纹连接和主阀芯紧固连接在一起。输出口设计为长圆孔，并在其端面设有轴向密封，可直接与其匹配的元件或执行机构直连，这种模块化结构设计，节省了管道及接头连接，不仅成本降低，而且减少了泄漏点。另外长圆孔的设计结构使阀体高度降低，Cv值变大，使阀体体积更小，流通能力更强。

3、通过主阀芯、溢流阀芯座采用不锈钢材质，主阀芯密封体及溢流阀芯密封体采用裹胶工艺，材质选用丁青橡胶或弹性体。溢流阀芯座通过螺纹连接与主阀芯固定成一体，在主阀芯上设置了定位轴肩，可保证主阀芯与溢流阀芯座的精准定位。为防止阀芯在动作过程中螺纹松动，装配前涂螺纹密封胶，并加装锁紧螺母。

4、通过调节块与调节针阀螺纹连接，调节块与上盖用螺栓固定，调节块上的螺纹孔直径小于调节针阀的大径，防止在转动调节针阀时，直接把调节针阀拧掉，避免了调节针阀被带压气体冲出伤到调试人员。

附图说明

为了更清楚地表示快排式流量放大器，示出以下附图；

图1为本实用新型的第一视角整体结构示意图；

图2为本实用新型的第二视角整体结构示意图；

图3为本实用新型的第三视角整体结构示意图；

图4为本实用新型的内部结构剖视图。

其中附图中的标号；

1、阀体；111、下阀盖；112、径向密封圈；114、下弹簧；115、主阀芯；116、主阀芯密封体；117、溢流阀芯座；118、溢流阀芯座密封体；119、锁紧螺母；120、进气口；130、输出口；2、下膜片；3、支撑环；310、排气块；311、溢流口；4、上膜片；410、上腔室；420、下腔室；5、上盖；510、盖体；511、信号输入口；512、弹簧套；513、上弹簧；6、固定螺栓；7、反馈阀；710、螺母；711、调节针阀；712、动密封O型圈；713、通气管密封圈；714、通气管；8、调节块。

具体实施方式

请参考附图1－附图4，该放大器阀体1底部设有独立的下阀盖111，下阀盖111与阀体1螺纹连接，在下阀盖111上设有径向密封圈112用于密封，阀体1底部设有止挡台阶，用于精准定位。下弹簧114采用不锈钢材质，其下端套装在下阀盖111的环形槽内，上端套在主阀芯115上。

进气口120与输出口130分别设在阀体1的两侧。

主阀芯115通过裹胶工艺使主阀芯密封体116牢固地黏合在主阀芯115的外表面上。溢流阀芯座117也同样采用裹胶工艺使溢流阀芯座密封体118牢固地黏合在溢流阀芯座117的外表面上，溢流阀芯座117的中心设有螺纹通孔，通过螺纹连接紧固在主阀芯115的上部，为防止螺纹松动紧固螺纹时采用螺纹胶，并增加双螺母。

下膜片2加在排气块310与溢流口311之间，用螺纹连接固定，组成下膜片块。下膜片块通过下膜片2夹在阀体1与支撑环3之间通过固定螺栓6紧固。排气块310的侧面均布6～12个排气孔。

支撑环3位于下膜片2和上膜片4之间，通过固定螺栓6与阀体1、上盖5连接成一体。支撑环3不仅固定隔离上、下膜片，而且在其侧面均布10～20个通孔用于排气。

上盖5由盖体510、信号输入口511、弹簧套512、上弹簧513组成。上弹簧513安装在盖体510中心的盲孔内，为防止上弹簧513刮伤上膜片4，设置了弹簧套512，弹簧套512与盖体510中心的盲孔内采用间隙配合，以便排除弹簧套512内的气体。优选下，弹簧套512、上弹簧513选用不锈钢材料。

反馈阀7由螺母710、调节针阀711、动密封O型圈712、通气管密封圈713、通气管714组成。通气管路714两端设有通气管密封圈713，保证导通下腔室420与上腔室410时气路密封。动密封O型圈712套装在调节针阀711上，保证调节针阀711在动作过程中的气体密封，调节针阀711安装在盖体510上，并通过调节块8限制其行程，防止调节针阀711在打开时不限制向外拧而脱扣，被压力气体冲出伤到调节人员。调节块8通过螺栓固定在上盖5上。

优选下，调节针阀711、通气管714采用不锈钢材质；

工作原理

使用时，信号输入口511输入气压P1时，上腔室410开始充气，迫使上膜片4发生形变，推动排气块310、下膜片2、溢流口311向下运动，从而推动主阀芯115向下运动，打开主阀口，气源压力P0自进气口120经主阀芯115节流后，形成输出压力为P2的气体自输出口130输出。下膜片2起反馈作用，使输出压力信号与信号压力之间保持比例。当输出压力P2小于信号压力P1时，膜片组向下运动，推动主阀芯口开大，输出压力P2增大。当输出压力P2大于信号压力P1时，下膜片2向上运动，溢流阀芯118与溢流口311开口，多余的气体经排气块310及支撑环3排向大气。调节针阀711使输出压力的一部分加到上腔室410，形成正反馈，增加放大器的工作稳定性，上述阀体1设有独立下阀盖111，便于装配，使溢流阀芯座117通过螺纹连接和主阀芯115紧固连接在一起。输出口130设计为长圆孔，并在其端面设有轴向密封，可直接与其匹配的元件或执行机构直连，这种模块化结构设计，节省了管道及接头连接，不仅成本降低，而且减少了泄漏点。另外长圆孔的设计结构使阀体高度降低，Cv值变大，使阀体体积更小，流通能力更强，上述主阀芯115、溢流阀芯座117采用不锈钢材质，主阀芯密封体116及溢流阀芯密封体118采用裹胶工艺，材质选用丁青橡胶或弹性体。溢流阀芯座117通过螺纹连接与主阀芯115固定成一体，在主阀芯115上设置了定位轴肩，可保证主阀芯115与溢流阀芯座117的精准定位。为防止阀芯在动作过程中螺纹松动，装配前涂螺纹密封胶，并加装锁紧螺母119，上述下膜片2加在排气块310与溢流口311之间，排气块310与溢流口311通过螺纹连接，优选下，排气块310采用POM材料，既满足强度要求，又能减轻重量。上述调节块8与调节针阀711螺纹连接，调节块8与上盖5用螺栓固定，调节块8上的螺纹孔直径小于调节针阀711的大径，防止在转动调节针阀711时，直接把调节针阀711拧掉，避免了调节针阀711被带压气体冲出伤到调试人员。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.快排式流量放大器，包括阀体(1)，其特征在于：所述阀体(1)的内部设置有空腔，所述阀体(1)的上表面设置有下膜片(2)，所述下膜片(2)的上表面设置有支撑环(3)，所述支撑环(3)的上表面设置有上膜片(4)，所述上膜片(4)的上表面设置有上盖(5)，所述上盖(5)的顶部螺纹连接有固定螺栓(6)，多个所述固定螺栓(6)的底部依次穿过上盖(5)、上膜片(4)、支撑环(3)、下膜片(2)至阀体(1)的内部，所述上盖(5)的顶部通过螺栓固定连接有调节块(8)，所述调节块(8)的内部设置有反馈阀(7)。

2.根据权利要求1所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述阀体(1)的底部螺纹连接有下阀盖(111)，所述下阀盖(111)的外表面设置有径向密封圈(112)，所述下阀盖(111)的内部设置有主阀芯(115)，且主阀芯(115)位于空腔的内部，所述下阀盖(111)的内部设置有下弹簧(114)，且下弹簧(114)位于主阀芯(115)的外侧，所述主阀芯(115)的外表面螺纹连接有溢流阀芯座(117)，所述主阀芯(115)的外表面设置有主阀芯密封体(116)，所述溢流阀芯座(117)的外表面设置有溢流阀芯座密封体(118)，所述主阀芯(115)的顶部螺纹连接有锁紧螺母(119)。

3.根据权利要求1所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述阀体(1)的一侧开设有输出口(130)，所述输出口(130)为长圆孔结构，且输出口(130)的内部设置有轴向密封，所述阀体(1)的另一侧开设有进气口(120)。

4.根据权利要求2所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述主阀芯(115)与溢流阀芯座(117)的材质为不锈钢，所述主阀芯密封体(116)与溢流阀芯座密封体(118)的材质为弹性体。

5.根据权利要求1所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述上盖(5)的底部开设有上腔室(410)，所述阀体(1)的顶部开设有下腔室(420)，所述支撑环(3)的内部设置有排气块(310)，所述排气块(310)的内部螺纹连接有溢流口(311)，且溢流口(311)位于下腔室(420)的内部。

6.根据权利要求1所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述反馈阀(7)包括调节针阀(711)，所述调节针阀(711)的外表面与调节块(8)的内部螺纹连接，所述调节针阀(711)的外表面螺纹连接有螺母(710)，且螺母(710)位于调节块(8)的上方。

7.根据权利要求6所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述调节针阀(711)的外表面设置有动密封O型圈(712)，所述调节针阀(711)的底部设置有通气管(714)，所述通气管(714)的内部设置有通气管密封圈(713)。

8.根据权利要求1所述的快排式流量放大器，其特征在于：所述上盖(5)由盖体(510)、信号输入口(511)、弹簧套(512)、上弹簧(513)组成，所述盖体(510)的内底部开设有盲孔，所述盲孔的内部设置有上弹簧(513)，所述上弹簧(513)的底部设置有弹簧套(512)，且弹簧套(512)的顶部位于盲孔的内部，所述盖体(510)的顶部开设有信号输入口(511)。

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