CN216589966U - 一种动态阀芯组件及带有阀芯组件的阀体结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动态阀芯组件及带有阀芯组件的阀体结构，涉及流量控制设备的领域，动态阀芯组件包括同轴设置的手动芯、电动芯和阀杆；所述手动芯上设置有互相连通的透水口和出水口；所述电动芯套设于手动芯外且与手动芯转动配合，所述电动芯上设置有与手动芯转动配合用于控制透水口开口大小的挡板，所述电动芯上同轴设置有外径大于挡板外径的封堵边沿；所述阀杆穿设于电动芯上且与手动芯固定连接，所述阀杆与电动芯转动配合且沿轴向固定。本申请具有可以根据实际使用情况及时有效地切断流量，同时减小反复设定流量带来的不便。

Description

一种动态阀芯组件及带有阀芯组件的阀体结构

技术领域

本申请涉及流量控制设备的领域，尤其是涉及一种动态阀芯组件及动态平衡调节阀。

背景技术

目前，阀门是用于改变流体流量、压力、液位等工艺参数的控制部件，是生产生活以及工业自动化控制中必不可少的元件。动态平衡调节阀是阀门的一种，主要用于供热、空调等非腐蚀液体介质流量的控制。手动设定预计的流量值后，当系统压力波动较大时，可以自动变化阻力系数，平衡系统压力的变化，提高系统能效，实现经济运行。

相关技术中，动态平衡调节阀一般包括阀体和阀芯组件；阀体内设置有阀腔，阀体上设置有与阀腔连通的进水口和出水口，阀腔内设置有用于连通进水口和出水口的导流口；阀芯组件设置于阀腔内用于对导流口进行封堵，通过阀芯组件控制导流口开启的大小，对流体流量进行调节。

针对上述中的相关技术，发明人认为：在实际应用时，阀芯组件一般配合刻度盘对流量进行微调，主要起到设定流量值的作用，但有时需要对流量进行紧急切断，使阀芯组件将导流口完全封闭，相关技术中的动态平衡调节阀难以及时有效地切断流量；此外，当需要重新开启动态平衡调节阀时，需要重新对流量进行设定，过程较为繁琐。

实用新型内容

为了根据实际使用情况及时有效地切断流量，同时减小反复设定流量带来的不便，本申请提供一种动态阀芯组件及带有阀芯组件的阀体结构。

第一方面，本申请提供一种动态阀芯组件，采用如下的技术方案：

一种动态阀芯组件，包括同轴设置的手动芯、电动芯和阀杆；所述手动芯上设置有互相连通的透水口和出水口；所述电动芯套设于手动芯外且与手动芯转动配合，所述电动芯上设置有与手动芯转动配合用于控制透水口开口大小的挡板，所述电动芯上同轴设置有用于对阀座上导流口进行封闭的封堵边沿，所述封堵边沿的外径大于挡板的外径；所述阀杆穿设于电动芯上且与手动芯固定连接，所述阀杆与电动芯转动配合且沿轴向固定。

通过采用上述技术方案，手动芯的透水口和出水口形成液体流通的通道，通过旋转阀杆，阀杆带动手动芯同步转动，挡板与手动芯相对转动对透水口进行封堵，通过控制手动芯的转动角度，可以控制透水口的开口大小，从而完成人工对流量值的设定；当需要对导流口进行封堵时，向下按压阀杆，阀杆带动电动芯和手动芯向下滑移，封堵边沿与阀座抵紧，从而对导流口进行封闭，截断流量；当需要重新开启流量时，向上拉动阀杆，阀杆带动手动芯和电动芯向上移动，封堵边沿与阀座分离，导流口开启，由于在截断和开启流量过程中，透水口的开口大小始终处于稳定的状态，不用再次对透水口进行调节。综上所述，通过手动芯和挡板配合，可以调节透水口的大小，通过电动芯对导流口进行封堵，可以截断流量，从而在及时有效截断流量的同时，透水口的开口大小处于稳定状态，减小反复设定流量带来的不便。

可选的，所述手动芯的外壁上位于透水口的一侧凸出设置有挡块，当所述透水口处于完全开启或完全封闭的状态时，挡块分别与挡板两端抵接，限制手动芯的转动。

通过采用上述技术方案，当手动芯转动至透水口完全开启或完全封闭时，挡块分别与挡板两端抵接，限制手动芯的转动，提高对透水口开口大小调节的稳定性。

可选的，所述手动芯远离电动芯一端的端面上同轴设置有弧形的挡沿，所述挡沿的外径等于挡板的外径。

通过采用上述技术方案，可以提高动态阀芯组件与阀体配合处的密封性能；挡沿还可以提高液体的渗入路径，提高挡板对透水口的封堵性能；此外，挡沿可以对手动芯的转动进行限制和引导，提高手动芯转动的流畅度。

可选的，所述电动芯远离手动芯的一端同轴设置有引导筒，所述动态阀芯组件还包括与引导筒滑移配合用于对电动芯轴向滑移进行限制和引导的平衡套，所述平衡套与引导筒之间形成平衡腔。

通过采用上述技术方案，阀杆带动电动芯上下滑移时，平衡套可以对引导筒的滑移进行限制和引导，提高电动芯滑移的稳定性和流畅度。

可选的，所述引导筒套设于平衡套外。

通过采用上述技术方案，平衡套可以对引导筒的滑移进行引导，提高引导筒滑移的稳定性和流畅度。

可选的，所述平衡套套设于引导筒外。

通过采用上述技术方案，平衡套可以对引导筒的滑移进行限制，提高引导筒滑移的稳定性和流畅度。

可选的，所述手动芯上设置有第一平衡孔，所述电动芯上设置有第二平衡孔，所述平衡腔与出水口通过第一平衡孔和第二平衡孔连通。

通过采用上述技术方案，在实际应用中，当平衡套与引导筒发生相对滑移时，平衡腔内的液体压力会发生变化，当引导筒与平衡套相向滑移时，平衡腔变小，流体通过第一平衡孔和第二平衡孔流出平衡腔，当引导筒与平衡套相背滑移时，平衡腔空间变大，流体通过第一平衡孔和第二平衡孔流入平衡腔，从而维持平衡腔内压力的平衡，减小引导筒与平衡套相对滑移的阻力。

可选的，所述手动芯与电动芯之间设置有平衡室，所述平衡室与透水口通过第一平衡孔连通，所述平衡室与平衡腔通过第二平衡孔连通。

通过采用上述技术方案，平衡室可以起到中继作用，提高液体流出或流入平衡腔的稳定性。

可选的，所述手动芯和电动芯通过卡簧限制于阀杆上，所述阀杆与手动芯的为多边形卡接结构。

通过采用上述技术方案，通过卡簧可以将手动芯和电动芯轴向限制在阀杆上，阀杆与手动芯多边形卡接，从而可以使阀杆带动手动芯同步转动，方便阀杆与手动芯和电动芯的组装。

第二方面，本申请提供一种带有芯组件的阀体结构，采用如下的技术方案：

一种带有芯组件的阀体结构，包括阀体，所述阀体内设置有阀腔，所述阀腔内设置有阀座，所述阀座将阀腔分隔为上方的进液腔和下方的出液腔，所述阀体上设置有与进液腔连通的进液口以及与出液腔连通的出液口，所述阀座上设置有用于连通进液腔和出液腔的导流口，透水口、出水口以及导流口形成液体通路，所述动态阀芯组件设置于进液腔内，所述手动芯插接于导流口内且与导流口滑移配合，所述封堵边沿的直径大于导流口的直径。

通过采用上述技术方案，液体通过进液口流入进液腔，然后通过透水口、出水口以及导流口形成的通道进入出液腔，并通过出液口流出，旋转阀杆，阀杆带动手动芯同步转动，挡板与手动芯相对转动对透水口进行封堵，通过控制手动芯的转动角度，可以控制透水口的开口大小，从而完成人工对流量值的设定；当需要对导流口进行封堵时，向下按压阀杆，阀杆带动电动芯和手动芯向下滑移，透水口和挡板进入导流口内，封堵边沿与阀座抵紧，从而对导流口进行封闭，截断流量；当需要重新开启流量时，向上拉动阀杆，阀杆带动手动芯和电动芯向上移动，封堵边沿与阀座分离，透水口露出导流口，导流口开启，液体可以恢复流动，在截断和开启导流口过程中，透水口的开口大小始终处于稳定的状态，不用再次对透水口进行调节。综上所述，通过手动芯和挡板配合，可以调节透水口的大小，通过电动芯对导流口进行封堵，可以截断流量，从而在及时有效截断流量的同时，透水口的开口大小处于稳定状态，减小反复设定流量带来的不便。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.综上所述，通过手动芯和挡板配合，可以调节透水口的大小，通过电动芯对导流口进行封堵，可以截断流量，从而在及时有效截断流量的同时，透水口的开口大小处于稳定状态，减小反复设定流量带来的不便；

2.通过设置挡块，可以限制手动芯的转动，提高对透水口开口大小调节的稳定性；

3.通过设置挡沿，可以提高动态阀芯组件与阀体配合处的密封性能；挡沿还可以提高液体的渗入路径，提高挡板对透水口的封堵性能；此外，挡沿可以对手动芯的转动进行限制和引导，提高手动芯转动的流畅度；

4.通过设置平衡套，可以对引导筒的滑移进行限制和引导，提高电动芯滑移的稳定性和流畅度。

附图说明

图1是本申请实施例1中一种动态阀芯组件的结构示意图；

图2是本申请实施例1中手动芯与电动芯配合的结构示意图；

图3是本申请实施例1中手动芯的结构示意图；

图4是本申请实施例1中电动芯的结构示意图；

图5是本申请实施例2中动态阀芯组件的结构示意图；

图6是本申请实施例中一种带有阀芯组件的阀体结构的结构示意图。

附图标记说明：1、手动芯；10、透水口；11、出水口；12、挡块；13、挡沿；14、平衡室；15、第一平衡孔；2、电动芯；20、挡板；21、封堵边沿；22、引导筒；220、卡块；23、第二平衡孔；3、平衡套；30、平衡腔；31、卡槽；4、阀杆；5、阀体；50、阀腔；51、进液口；52、出液口；6、阀座；60、导流口；7、阀盖。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种动态阀芯组件。

实施例1

参照图1和图2，动态阀芯组件包括同轴设置的手动芯1、电动芯2、平衡套3和阀杆4；手动芯1为外壁开设有透水口10的中空筒状结构；电动芯2为一端开口的筒状结构且套设于手动芯1外，电动芯2与手动芯1转动配合且沿轴线方向固定，电动芯2的开口端凸出设置有弧形的挡板20，具体的挡板20与电动芯2可以一体铸造成型，挡板20的轴线与电动芯2的轴线重合且外径小于电动芯2的外径，使电动芯2开口端预留出封堵边沿21，挡板20与手动芯1转动配合且内壁与手动芯1的外壁贴合，转动手动芯1时，挡板20与手动芯1发生相对转动对透水口10进行封堵；手动芯1远离电动芯2一端的端面上开设有出水口11，透水口10与出水口11形成液体通路，通过控制手动芯1转动的角度，可以控制透水口10的开口大小，从而控制液体通路中液体流量的大小。

参照图2和图3，为了对电动芯2与手动芯1相对转动的角度进行限制，手动芯1的外壁上位于透水口10的一侧凸出设置有挡块12，当透水口10处于完全开启或完全封闭的状态时，挡块12分别与挡板20两端抵接，从而限制手动芯1的转动；手动芯1远离电动芯2一端的端面上同轴设置有弧形的挡沿13，具体的，挡沿13与手动芯1一体铸造成型，挡沿13的外径等于挡板20的外径，从而可以提高动态阀芯组件与阀体5配合处的密封性能；挡沿13还可以提高液体的渗入路径，提高挡板20对透水口10的封堵性能；此外，挡沿13可以对手动芯1的转动进行限制和引导，提高手动芯1转动的流畅度。

参照图3和图4，电动芯2远离挡板20的一端同轴设置有引导筒22，具体的引导筒22与电动芯2可以一体铸造成型，平衡套3为中空的筒状结构且朝向引导筒22的一端设置有开口，引导筒22套设于平衡套3外且与平衡套3滑移配合，平衡套3与引导筒22之间形成平衡腔30，平衡套3可以对引导筒22的轴向滑移进行引导并限制引导筒22绕轴线转动，提高电动芯2滑移的稳定性；手动芯1与电动芯2的连接处设置有平衡室14，具体的，平衡室14由手动芯1朝向电动芯2的一面朝出水口11方向凹陷形成，手动芯1上开设有用于连通平衡室14与手动芯1内部空腔的第一平衡孔15，电动芯2上开设有用于连通电动芯2和平衡室14的第二平衡孔23，电动芯2与平衡套3发生相对滑移时，液体可以通过第一平衡孔15、平衡室14以及第二平衡孔23形成的通道进出，保持压力的平衡，降低电动芯2滑移的阻力。引导筒22的内壁上凸出设置有卡块220，具体的，卡块220呈长条状且与引导筒22的轴线平行，平衡套3的外壁上沿轴线方向开设有卡槽31，卡块220嵌设于卡槽31中且与卡槽31滑移配合，从而对引导筒22的转动进行限制。在另一个实施例中，引导筒22的内壁可以呈内六方，平衡套3的外壁呈外六方，引导筒22与平衡套3卡接配合。

参照图1，阀杆4沿轴向依次穿过平衡套3、电动芯2和手动芯1；阀杆4与平衡套3转动配合且可以沿轴线方向滑移，阀杆4与电动芯2转动配合且沿轴线方向固定，阀杆4与手动芯1固定连接；具体的，阀杆4为圆柱杆，手动芯1和电动芯2可以通过卡簧限制在阀杆4上，从而使阀杆4可以带动手动芯1和电动芯2整体沿轴线方向滑移，阀杆4与手动芯1可以采用花键配合，从而使阀杆4可以带动手动芯1周向转动，在本实施例中，阀杆4与手动芯1配合处为外六方结构，相应的，手动阀芯上设置有内六方的通孔，阀杆4与手动芯1多边形卡接配合，从而使阀杆4可以带动手动芯1转动。

实施例1的实施原理为：手动芯1的透水口10和出水口11可以形成液体流通的通道，通过旋转阀杆4，阀杆4带动手动芯1同步转动，挡板20与手动芯1相对转动对透水口10进行封堵，通过控制手动芯1的转动角度，可以控制透水口10的开口大小，从而完成人工对流量值的设定；当手动芯1转动至透水口10完全开启或完全封闭时，挡块12分别与挡板20两端抵接，限制手动芯1的转动，提高透水口10开口大小调节的稳定性，挡沿13可以对手动芯1的转动进行限制和引导，提高手动芯1转动的流畅度。

当需要对导流口60进行封堵时，向下按压阀杆4，阀杆4带动电动芯2和手动芯1向下滑移，平衡套3与引导筒22发生相背滑移，平衡腔30空间变大，流体通过第一平衡孔15流入平衡室14，并通过第二平衡孔23流入平衡腔30，维持平衡腔30内压力的平衡，挡板20和透水口10进入导流口60中对导流口60进行初步的封堵，封堵边沿21与阀座6抵紧，从而完全封闭导流口60，流体被截断。

当需要重新开启流量时，向上拉动阀杆4，阀杆4带动手动芯1和电动芯2向上移动，平衡套3与引导筒22发生相对滑移，平衡腔30空间变小，流体从平衡腔30通过第二平衡孔23流入平衡室14，并通过第一平衡孔15流出，封堵边沿21与阀座6分离，透水口10露出导流口60，导流口60开启，液体恢复流动，在截断和开启流量过程中，透水口10的开口大小始终处于稳定的状态，不用再次对透水口10进行调节。综上所述，通过手动芯1和挡板20配合，可以调节透水口10的大小，通过电动芯2对导流口60进行封堵，可以截断流量，从而在及时有效截断流量的同时，透水口10的开口大小处于稳定状态，减小反复设定流量带来的不便。

实施例2

参照图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，电动芯2与平衡套3的配合方式不同，在本实施例中，平衡套3套设于引导筒22外且与引导筒22滑移配合，卡块220凸出设置于引导筒22的外壁上，卡槽31开设于平衡套3的内壁上。

实施例2的实施原理为：电动芯2滑移的过程中，引导筒22可以在平衡套3内滑移，平衡套3可以对引导筒22的滑移进行限制，提高引导筒22滑移的稳定性和流畅度。

本申请实施例还公开一种带有阀芯组件的阀体结构。参照图6，带有阀芯组件的阀体结构包括阀体5，阀体5内设置有阀腔50，阀腔50内设置有阀座6，阀座6将阀腔50分隔为上方的进液腔和下方的出液腔，阀体5一侧设置有与进液腔连通的进液口51，阀体5另一侧设置有与出液腔连通的出液口52，阀座6上开设有用于连通进液腔和出液腔的导流口60，动态阀芯组件设置于进液腔内，挡板20以及手动阀芯插接于导流口60内且与导流口60滑移配合，手动芯1上的透水口10和出水口11以及阀座6上的导流口60形成节流通道，用来连通进液口51和出液口52。

参照图6，阀体5上固接有阀盖7，阀盖7与阀体5通过密封胶或密封圈密封连接；平衡套3与阀盖7固定连接，封堵边沿21的外径大于导流口60的直径，阀杆4远离手动芯1的一端穿设于阀盖7上且与阀盖7密封配合，阀杆4可以绕轴线转动且可以沿轴线方向滑移，当需要封闭导流口60时，朝向导流口60的方向按压阀杆4，挡板20和透水口10完全进入导流口60内，电动芯2上的封堵边沿21与阀座6抵紧对导流口60进行封闭。

本申请实施例一种带有动态阀芯组件的阀体结构的实施原理为：液体通过进液口51流入进液腔，然后通过透水口10、出水口11以及导流口60形成的通道进入出液腔，并通过出液口52流出，旋转阀杆4，阀杆4带动手动芯1同步转动，挡板20与手动芯1相对转动对透水口10进行封堵，通过控制手动芯1的转动角度，可以控制透水口10的开口大小，从而完成人工对流量值的设定；当需要对导流口60进行封堵时，向下按压阀杆4，阀杆4带动电动芯2和手动芯1向下滑移，透水口10和挡板20进入导流口60内，封堵边沿21与阀座6抵紧，从而对导流口60进行封闭，截断流量；当需要重新开启流量时，向上拉动阀杆4，阀杆4带动手动芯1和电动芯2向上移动，封堵边沿21与阀座6分离，透水口10露出导流口60，导流口60开启，液体可以恢复流动，在截断和开启导流口60过程中，透水口10的开口大小始终处于稳定的状态，不用再次对透水口10进行调节。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动态阀芯组件，其特征在于：包括同轴设置的手动芯(1)、电动芯(2)和阀杆(4)；所述手动芯(1)上设置有互相连通的透水口(10)和出水口(11)；所述电动芯(2)套设于手动芯(1)外且与手动芯(1)转动配合，所述电动芯(2)上设置有与手动芯(1)转动配合用于控制透水口(10)开口大小的挡板(20)，所述电动芯(2)上同轴设置有用于对阀座(6)上导流口(60)进行封闭的封堵边沿(21)，所述封堵边沿(21)的外径大于挡板(20)的外径；所述阀杆(4)穿设于电动芯(2)上且与手动芯(1)固定连接，所述阀杆(4)与电动芯(2)转动配合且沿轴向固定。

2.根据权利要求1所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述手动芯(1)的外壁上位于透水口(10)的一侧凸出设置有挡块(12)，当所述透水口(10)处于完全开启或完全封闭的状态时，挡块(12)分别与挡板(20)两端抵接，限制手动芯(1)的转动。

3.根据权利要求2所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述手动芯(1)远离电动芯(2)一端的端面上同轴设置有弧形的挡沿(13)，所述挡沿(13)的外径等于挡板(20)的外径。

4.根据权利要求1所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述电动芯(2)远离手动芯(1)的一端同轴设置有引导筒(22)，所述动态阀芯组件还包括与引导筒(22)滑移配合用于对电动芯(2)轴向滑移进行限制和引导的平衡套(3)，所述平衡套(3)与引导筒(22)之间形成平衡腔(30)。

5.根据权利要求4所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述引导筒(22)套设于平衡套(3)外。

6.根据权利要求4所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述平衡套(3)套设于引导筒(22)外。

7.根据权利要求4所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述手动芯(1)上设置有第一平衡孔(15)，所述电动芯(2)上设置有第二平衡孔(23)，所述平衡腔(30)与出水口(11)通过第一平衡孔(15)和第二平衡孔(23)连通。

8.根据权利要求7所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述手动芯(1)与电动芯(2)之间设置有平衡室(14)，所述平衡室(14)与透水口(10)通过第一平衡孔(15)连通，所述平衡室(14)与平衡腔(30)通过第二平衡孔(23)连通。

9.根据权利要求1所述的一种动态阀芯组件，其特征在于：所述手动芯(1)和电动芯(2)通过卡簧限制于阀杆(4)上，所述阀杆(4)与手动芯(1)的为多边形卡接结构。

10.一种带有如权利要求1-7任一所述动态阀芯组件的阀体结构，其特征在于：包括阀体(5)，所述阀体(5)内设置有阀腔(50)，所述阀腔(50)内设置有阀座(6)，所述阀座(6)将阀腔(50)分隔为上方的进液腔和下方的出液腔，所述阀体(5)上设置有与进液腔连通的进液口(51)以及与出液腔连通的出液口(52)，所述阀座(6)上设置有用于连通进液腔和出液腔的导流口(60)，透水口(10)、出水口(11)以及导流口(60)形成液体通路，所述动态阀芯组件设置于进液腔内，所述手动芯(1)插接于导流口(60)内且与导流口(60)滑移配合，所述封堵边沿(21)的直径大于导流口(60)的直径。

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