微控流量調節閥的製作方法

2023-11-11 00:08:27 3

專利名稱：微控流量調節閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種調節閥，特別涉及一種微控流量調節閥。
背景技術：
調節閥主要用於供水、化工等自動化控制行業，其用途是對生產過程中的氣體或 液體的流量參數進行調節控制。目前，市場及資料上出現的調節閥大體可分為手動及自動 兩種，自動控制的又分為電動和氣動。調節閥主要包括有閥體、閥杆、與閥杆聯動的活塞、驅 動閥杆的驅動機構，閥體內設有進入通道及流出通道，進入通道與流出通道之間通過連接 通道導通，活塞設於連接通道內，活塞通過驅動機構驅動，控制連接通道的開啟程度，從而 構成進入通道與流出通道之間流量的調節。通常的驅動機構為手輪、電機或氣缸，針對口徑 較大的閥門而言，採用手輪進行調節需要較大的人力，且調節效率低；而採用電機或氣缸驅 動，提高了調節效率，但是需要耗費較多的能源。

發明內容
針對現有技術存在的不足，本發明提供了一種可小力矩開啟、節能的微控流量調 節閥。為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案一種微控流量調節閥，包括有閥 體、閥蓋及閥芯，閥體內設有進入通道及介質流出通道，介質進入通道與介質流出通道之間 通過連接腔導通，連接腔與介質進入通道或介質流出通道之間設有密封座，閥芯設於連接 腔內，閥芯與該密封座密封構成介質進入通道與介質流出通道的關閉，閥芯與該密封座分 離，則構成介質進入通道與介質流出通道的導通，其特徵在於所述的閥體上設有導流通道 及與連接腔導通的卸壓單元，導流通道的一端與卸壓單元導通，另一端與外界導通，卸壓單 元與導流通道之間設有構成卸壓單元與導流通道導通或關閉的微動調節開關，所述的閥芯 為活塞，活塞上均布有與介質進入通道導通的先導孔，活塞的外壁與連接腔的內壁之間設 有密封件，連接腔內設有抵壓彈簧，該抵壓彈簧的一端與活塞牴觸，另一端與閥蓋牴觸，所 述的卸壓單元包括有安裝於閥蓋上並與微動調節開關呈螺紋旋接的安裝塊、處於連接腔內 並與安裝塊連接的導流塊及與導流塊連接的傳動塊，所述的安裝塊上設有與微動調節開關 適配的軸孔，該軸孔內設有與微動調節開關適配的螺紋，導流塊上分別設有與安裝塊上軸 孔及連接腔導通的導孔，安裝塊的軸孔與導流塊的導孔之間設有連接孔，連接孔的一側設 有與導流通道導通的導流孔，傳動塊上設有多頭螺紋，所述活塞朝向卸壓單元的端面上設 有與傳動塊聯動的聯動凸起，該聯動凸起上設有與傳動塊上多頭螺紋適配的多頭螺紋；所 述的微動調節開關沿安裝塊的軸孔下移，並封閉連接軸孔與導孔之間的連接孔，且連接孔 一側的導流孔與連接孔封閉，構成連接腔與導流通道的封閉，活塞與密封座密封；微動調節 開關沿安裝塊的軸孔軸向上移，使連接孔與軸孔導通，且連接孔一側的導流孔與連接孔導 通，構成連接腔與導流通道的漸變導通，活塞與密封座分離。採用上述技術方案，微動調節開關通過對卸壓單元與導流通道之間開啟或關閉時流量的漸變調節，實現了活塞沿閥體連接腔的升降，從而構成介質進入通道與介質流出通 道的導通或開啟。並且微動調節開關只需較小的力度便可實施驅動。並且活塞與卸壓單 元的傳動塊之間通過多頭螺紋(有兩條以上螺旋槽的螺紋，是稱為多頭螺紋，多線螺紋由於 其螺紋導程較大(容易滑動)，螺絲和螺母旋合形成的摩擦力較小，用於傳遞動力和運動)旋 接，連接腔內經過卸壓單元進行卸壓後，活塞與卸壓單元之間的聯動更為順暢，防止活塞出 現卡滯的情況，提高了穩定性。本發明進一步設置為導流塊的導孔呈「十」字狀開設，包括有橫嚮導孔及與橫向 導孔連接的縱嚮導孔，其中橫嚮導孔與連接腔導通，縱嚮導孔與連接孔導通；所述傳動塊的 外周面上設有多頭螺紋，
活塞的聯動凸起上設有與傳動塊適配的凹腔，凹腔的內壁上設有與傳動塊外周面上多 頭螺紋適配的多頭螺紋；所述活塞與連接腔之間的密封件為介質密封體，該介質密封體為 活塞外壁與連接腔內壁之間的間隙。採用上述技術方案，導流塊上導孔的設置結構合理，而且加工方便；將活塞與連接 腔之間的密封件設置為介質密封體，這樣設置後，由於該閥體的特性，活塞與連接腔之間一 直會有介質流動，閥體即使處於關閉狀態下，活塞與連接腔之間的間隙也處於密封狀態，而 活塞與連接腔之間存在間隙後，當活塞沿連接腔軸向移動實施開啟或關閉時，活塞不會與 連接腔發生摩擦，使活塞避免磨損，從而延長活塞的使用壽命，也無需對活塞進行更換，降 低了生產成本。本發明更進一步設置為連接腔的一側設有與活塞呈卡接定位配合的卡接機構， 該卡接機構包括有活塞周面上開設的定位凹坑及設於活塞與閥體之間並延伸至活塞上定 位凹坑內的定位凸起。採用上述技術方案，卡接機構的設置使活塞周向得到定位，防止活塞周向旋轉帶 動用於觀察數據的刻度轉盤旋轉而影響到流量的調節。本發明更進一步設置為微動調節開關顯露於閥體外的部分上套設有與其連接的 刻度轉盤。採用上述技術方案，刻度轉盤能夠隨微動調節開關自動旋轉，操作人員對微動調 節開關進行調節時，能夠由刻度轉盤上觀察到調節的精度。本發明更進一步設置為閥蓋的外部設有刻度轉盤鎖止機構，該鎖止機構包括有 與閥蓋固定的固定塊及與固定塊鉸接並與刻度轉盤呈抵壓配合的鎖止壓塊。採用上述技術方案，鎖止機構的設置是為了使活塞處於工況所需的位置時，將刻 度轉盤進行鎖止，由於刻度轉盤是隨微動調節開關旋轉的，所以刻度轉盤被鎖止後，微動調 節開關也會處於鎖止狀態，微動調節開關被鎖止後則活塞的位置不會發生變化。下面結合附圖對本發明作進一步描述。


圖1為本發明實施例的開啟狀態示意圖； 圖2圖1的I部放大圖3為圖1的A-A局部剖面圖； 圖4為本發明實施例的關閉狀態示意圖。
具體實施例方式
如圖1一圖4所示的一種微控流量調節閥，包括有閥體1、閥蓋2及閥芯，閥體1內 設有進入通道11及介質流出通道12，介質進入通道11與介質流出通道12之間通過連接 腔13導通，連接腔13與介質進入通道11或介質流出通道12之間設有密封座3，閥芯設於 連接腔13內，閥芯與該密封座3密封構成介質進入通道11與介質流出通道12的關閉，閥 芯與該密封座3分離，則構成介質進入通道11與介質流出通道12的導通。閥體1上設有 導流通道14及與連接腔13導通的卸壓單元4，導流通道14的一端與卸壓單元4導通，另 一端與外界導通，卸壓單元4與導流通道14之間設有構成卸壓單元4與導流通道14導通 或關閉的微動調節開關5 ；閥芯為活塞6，活塞6上均布有與介質進入通道11導通的先導孔 63，活塞6的外壁61與連接腔13的內壁131之間設有密封件7，該密封件7為介質密封體， 該介質密封體為活塞6外壁61與連接腔13內壁131之間的間隙，這樣設置後，由於該閥體 的特性，活塞6與連接腔13之間一直會有介質流動，閥體1即使處於關閉狀態下，活塞6與 連接腔13之間的間隙也處於密封狀態，而活塞6與連接腔13之間存在間隙後，當活塞6沿 連接腔13軸向移動實施開啟或關閉時，活塞6不會與連接腔13發生摩擦，使活塞6避免磨 損，從而延長活塞6的使用壽命，也無需對活塞6進行更換，降低了生產成本；當然，需要說 明的是，該密封件7也可為活塞6外壁61與連接腔13內壁131之間設置的密封圈，也是可 行的，只是這樣設置後，活塞6與連接腔13之間便會存在摩擦，所以本發明優選前者。所述 的連接腔13內設有抵壓彈簧132，該抵壓彈簧132的一端與活塞6牴觸，另一端與閥蓋2抵 觸；卸壓單元4包括有安裝於閥蓋2上並與微動調節開關5呈螺紋旋接的安裝塊41、處於連 接腔13內並與安裝塊41連接的導流塊42及與導流塊42連接的傳動塊43 ；安裝塊41上 設有與微動調節開關5適配的軸孔411，該軸孔411內設有與微動調節開關5適配的螺紋， 導流塊42上分別設有與安裝塊41上軸孔411及連接腔13導通的導孔421，安裝塊41的軸 孔411與導流塊42的導孔421之間設有連接孔412，連接孔412的一側設有與導流通道14 導通的導流孔413，傳動塊43上設有多頭螺紋，所述活塞6朝向卸壓單元4的端面上設有與 傳動塊43聯動的聯動凸起62，該聯動凸起62上設有與傳動塊43上多頭螺紋適配的多頭螺 紋；在本發明實施例中，傳動塊43的外周面上設有多頭螺紋，活塞6的聯動凸起62上設有 與傳動塊43適配的凹腔621，凹腔621的內壁上設有與傳動塊43外周面上多頭螺紋適配 的多頭螺紋；需要說明的是，也可將聯動凸起62設於卸壓單元4中，而將傳動塊43設於活 塞6上，也是可行的；在工作過程中，首先驅動微動調節開關5，微動調節開關5會沿安裝塊 41的軸孔下移，並逐漸封閉連接軸孔411與導孔421之間的連接孔412，構成連接腔13與 導流通道14的封閉，連接腔14內存在壓力，使活塞6與密封座3貼合密封，介質進入通道 11及介質流出通道12被隔離，閥門處於關閉狀態；需要開啟閥門時候，驅動微動調節開關 5，微動調節開關5沿安裝塊41的軸孔411軸向上移，使連接孔412與軸孔411慢慢導通， 且連接孔412 —側的導流孔413逐漸與連接孔412導通，此時，連接腔13與導流通道14被 漸變導通，連接腔13內的壓力被逐漸卸，活塞6與密封座3慢慢的分離，需要對介質進入通 道11及介質流出通道12之間的流量進行調節時，則只是控制微動調節開關5的開啟程度 既可。上述方案中，微動調節開關5通過對卸壓單元4與導流通道14之間開啟或關閉時流 量的漸變調節，實現了活塞6沿閥體1連接腔13的升降，從而構成介質進入通道11與介質 流出通道12的導通或開啟。並且微動調節開關5隻需較小的力度便可實施驅動。並且活塞6與卸壓單元4的傳動塊43之間通過多頭螺紋(有兩條以上螺旋槽的螺紋，是稱為多頭 螺紋，多線螺紋由於其螺紋導程較大(容易滑動)，螺絲和螺母旋合形成的摩擦力較小，用於 傳遞動力和運動)旋接，連接腔13內經過卸壓單元4進行卸壓後，活塞6與卸壓單元4之間 的聯動更為順暢，防止活塞6出現卡滯的情況，提高了穩定性。在本發明實施例中，為了使活塞6周向得到定位，防止活塞6周向旋轉帶動用於觀 察數據的刻度轉盤8旋轉而影響到流量的調節；連接腔13的一側設有與活塞6呈卡接定位 配合的卡接機構，該卡接機構包括有活塞6周面上開設的定位凹坑64及設於活塞6與閥體 1之間並延伸至活塞6上定位凹坑64內的定位凸起15。需要說明的是，卡接機構也可為設 於連接腔13 —側的定位凹坑及設於活塞6周面上並與定位凹坑適配的定位凸起，也是可行 的。在本發明實施例中，為了方便調節微動調節開關5時能夠使操作人員清楚的了解 到流量的多少，微動調節開關5顯露於閥體1外的部分上套設有與其連接的刻度轉盤8。刻 度轉盤8能夠隨微動調節開關5進行旋轉，操作人員對微動調節開關5進行調節時，能夠由 刻度轉盤8上觀察到調節的精度。閥蓋2的外部設有刻度轉盤8鎖止機構9，該鎖止機構9 包括有與閥蓋4固定的固定塊91及與固定塊91鉸接並與刻度轉盤8呈抵壓配合的鎖止壓 塊92。鎖止機構9的設置是為了使活塞6處於工況所需的位置時，將刻度轉盤8進行鎖止， 由於刻度轉盤8是隨微動調節開關5旋轉的，所以刻度轉盤8被鎖止後，微動調節開關5也 會處於鎖止狀態，微動調節開關5被鎖止後則活塞6的位置不會發生變化。需要說明的是， 如若適用於壓力較低的工況，閥門的開啟或關閉可以通過或刻度轉盤8進行實施。需要說明的是，本發明中的微動調節開關5也可通過遠程或電機控制。
權利要求
一種微控流量調節閥，包括有閥體、閥蓋及閥芯，閥體內設有進入通道及介質流出通道，介質進入通道與介質流出通道之間通過連接腔導通，連接腔與介質進入通道或介質流出通道之間設有密封座，閥芯設於連接腔內，閥芯與該密封座密封構成介質進入通道與介質流出通道的關閉，閥芯與該密封座分離，則構成介質進入通道與介質流出通道的導通，其特徵在於所述的閥體上設有導流通道及與連接腔導通的卸壓單元，導流通道的一端與卸壓單元導通，另一端與外界導通，卸壓單元與導流通道之間設有構成卸壓單元與導流通道導通或關閉的微動調節開關，所述的閥芯為活塞，活塞上均布有與介質進入通道導通的先導孔，活塞的外壁與連接腔的內壁之間設有密封件，連接腔內設有抵壓彈簧，該抵壓彈簧的一端與活塞牴觸，另一端與閥蓋牴觸，所述的卸壓單元包括有安裝於閥蓋上並與微動調節開關呈螺紋旋接的安裝塊、處於連接腔內並與安裝塊連接的導流塊及與導流塊連接的傳動塊，所述的安裝塊上設有與微動調節開關適配的軸孔，該軸孔內設有與微動調節開關適配的螺紋，導流塊上分別設有與安裝塊上軸孔及連接腔導通的導孔，安裝塊的軸孔與導流塊的導孔之間設有連接孔，連接孔的一側設有與導流通道導通的導流孔，傳動塊上設有多頭螺紋，所述活塞朝向卸壓單元的端面上設有與傳動塊聯動的聯動凸起，該聯動凸起上設有與傳動塊上多頭螺紋適配的多頭螺紋；所述的微動調節開關沿安裝塊的軸孔下移，並封閉連接軸孔與導孔之間的連接孔，且連接孔一側的導流孔與連接孔封閉，構成連接腔與導流通道的封閉，活塞與密封座密封；微動調節開關沿安裝塊的軸孔軸向上移，使連接孔與軸孔導通，且連接孔一側的導流孔與連接孔導通，構成連接腔與導流通道的漸變導通，活塞與密封座分離。
2.根據權利要求1所述的微控流量調節閥，其特徵在於所述導流塊的導孔呈「十」 字狀開設，包括有橫嚮導孔及與橫嚮導孔連接的縱嚮導孔，其中橫嚮導孔與連接腔導通，縱 嚮導孔與連接孔導通；所述傳動塊的外周面上設有多頭螺紋，活塞的聯動凸起上設有與傳 動塊適配的凹腔，凹腔的內壁上設有與傳動塊外周面上多頭螺紋適配的多頭螺紋；所述活 塞與連接腔之間的密封件為介質密封體，該介質密封體為活塞外壁與連接腔內壁之間的間 隙。
3.根據權利要求1或2所述的微控流量調節閥，其特徵在於所述連接腔的一側設有 與活塞呈卡接定位配合的卡接機構，該卡接機構包括有活塞周面上開設的定位凹坑及設於 活塞與閥體之間並延伸至活塞上定位凹坑內的定位凸起。
4.根據權利要求1或2所述的微控流量調節閥，其特徵在於所述微動調節開關顯露 於閥體外的部分上套設有與其連接的刻度轉盤。
5.根據權利要求3所述的微控流量調節閥，其特徵在於所述微動調節開關顯露於閥 體外的部分上套設有與其呈螺紋旋接的刻度轉盤。
6.根據權利要求4所述的微控流量調節閥，其特徵在於所述閥蓋的外部設有刻度轉 盤鎖止機構，該鎖止機構包括有與閥蓋固定的固定塊及與固定塊鉸接並與刻度轉盤呈抵壓 配合的鎖止壓塊。
全文摘要
本發明涉及一種調節閥，特別涉及一種微控流量調節閥。本發明提供了如下技術方案一種微控流量調節閥，包括有閥體、閥蓋及活塞，閥體內設有進入通道、介質流出通道、連接腔、密封座及設於連接腔內的抵壓彈簧，閥體上設有導流通道及卸壓單元，卸壓單元與導流通道之間設有微動調節開關，活塞上均布有先導孔，卸壓單元包括有安裝塊、導流塊及傳動塊，安裝塊上設有與微動調節開關適配的軸孔，導流塊上設有與軸孔及連接腔導通的導孔，安裝塊的軸孔與導孔之間設有連接孔，連接孔的一側設有與導流通道導通的導流孔，活塞上設有與傳動塊聯動並通過多頭螺紋旋合的聯動凸起。採用上述技術方案，提供了一種可小力矩開啟、節能的微控流量調節閥。
文檔編號F16K1/36GK101956829SQ20101052140
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月27日 優先權日2010年10月27日
發明者陳久挺 申請人:溫州市鹿城新鹿水處理自控設備廠