一种流量调节阀的制作方法
- 国知局
- 2024-09-05 14:28:29
本发明涉及阀门,具体为一种流量调节阀。
背景技术:
1、流量调节阀是用于调节管道流量的阀门,常常被用于各种管道系统中。
2、流量调节阀中通常会包括阀体与阀芯,其中,阀芯是开启以及关闭阀门的关键部件。阀芯的主要作用是用于调节出液口的开口大小,从而调节管道系统的输液量。而阀芯作为阀门的密封件,在管道系统输送液体时会一直受到液体的冲刷,所以也是阀门中的易损件,在高压液体的管道输送系统中则阀芯的磨损情况则会加剧。阀芯在长期被溶液冲刷磨损后,就容易出现密封不完全的情况,从而导致阀门漏液或者在调节流量时出现出液量不均匀的情况。
3、现有的流量调节阀,如申请号为cn201510255322.5,专利名称为《一种流量调节阀》的中国发明专利也提出了阀门的阀芯在长期冲刷中容易损坏的问题,并对量调节阀进行了改进以减小阀芯磨损的问题。
4、虽然上述发明在减小阀芯磨损的问题上达到了一定的效果,但上述发明专利在设计时,阀体输送液体的方向与阀芯的轴线方向是相互垂直的,在输送液体的过程中,阀芯的密封面受到的液体冲刷力度是不同的。所以,阀芯的密封面各处的磨损情况也会出现不一致的情况。在长期的使用后,阀芯的密封面因为磨损不一致也会容易出现阀门漏液的问题。
5、为此,提出一种流量调节阀,解决阀芯磨损不均导致的漏液问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种流量调节阀,降低阀芯的磨损,解决背景技术中提出的阀门的阀芯在使用过程中容易因受到液体冲刷而导致的磨损不均进而导致的漏液问题,以提高流量调节阀的使用寿命以及使用效果。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种流量调节阀,包括阀体、阀腔、阀座以及阀芯,所述阀腔开设于阀体内部,所述阀腔为圆柱形,所述阀座设置于阀腔内部的一端,所述阀体靠近阀座的一侧上开设有出液口,所述出液口与阀腔同轴,所述阀芯为圆柱形,所述阀芯设置于阀腔内部且与阀腔同轴设置,所述阀芯的一端开设有与阀座相互匹配的密封面,所述阀芯远离密封面的一端与阀芯同轴固定连接有阀杆,所述阀杆穿过阀体伸出阀腔外部,且阀杆通过螺纹连接于阀体上,所述阀杆远离阀芯的一端固定安装有调节旋钮,所述阀体上还开设有与阀腔连通的进液口,所述进液口与阀腔之间的连通口以阀腔轴线为基准,沿着阀腔轴线设置于远离阀座的阀体一侧。
4、通过将阀芯与阀腔、阀座、出液口同轴设置,并让进液口与阀腔之间的连通口位于远离阀芯远离密封面的一端,如此一来就能够在输送液体的过程中,让液体在阀腔内部流动时能够沿着阀芯的轴线方向均匀地贴合阀芯的表面流动,让阀芯上的密封面的每个地方受到的流体冲刷都是均匀的,降低阀芯的局部磨损,进而降低了调节阀漏液的可能。提高流量调节阀的使用寿命。
5、优选的,所述阀芯上滑动安装有环形的护套,所述护套的一端固定安装有两个连接杆,两个所述连接杆圆周均布设置于护套上且连接杆的轴线方向与阀芯的轴线方向相同,所述连接杆的自由端均朝向阀杆的方向设置,所述阀芯上固定安装有两个连接耳,两个所述连接耳关于阀芯的轴线圆周均布于阀芯上,两个所述连接耳上均开设有与两个连接杆相互配合的通孔,两个所述连接杆分别穿过两个通孔且均能够沿着通孔滑动,所述连接杆的末端均设置有限位螺母,所述连接杆上均设置有弹簧,所述弹簧均位于限位螺母与连接耳之间,所述护套上还设置有冲击环。
6、冲击环受到液体冲刷时的推力时能够沿着阀芯朝着密封面的方向运动,并且带动护套也沿着密封面的方向运动,让护套能够伸出并对密封面进行遮挡,以减少流动的液体与密封面之间的接触,进而减小密封面受到的磨损,弹簧用于让护套进行复位。除此之外,因为冲击环受到的液体的推力与液体的流量有关,即阀门开的程度越大,冲击环受到的流体的推力就会越大,冲击环伸出的程度就会越大,进而能覆盖的密封面的面积也就越大,以此实现随着阀门的开启自适应对密封面的保护。同时,随着阀门的打开程度增大,阀芯与阀座之间的距离也会越大,护套伸出也不会对妨碍液体从出液口流出。
7、优选的,所述阀芯包括固定段与自由段,所述固定段与阀杆固定连接,所述密封面开设于自由段的一端,所述自由段远离密封面的一端固定安装有圆柱形的转动块,所述固定段远离阀杆的一端开设有与转动块相互匹配的转动槽,所述转动块转动安装于转动槽内部,所述转动块上同轴设置有圆柱形的限位部,所述转动槽上同轴开设有与限位部相互匹配的圆形的限位槽,所述限位部转动卡接于限位槽内部用于防止转动块沿转动槽轴线方向移动;所述连接耳设置于阀芯的自由段上。
8、虽然将阀芯与阀腔同轴设置,但也不能保障阀芯上的密封面上的每个点所受到的液体冲刷都是均匀的。而通过将阀芯分成自由段与固定段,让自由段能够沿着阀芯的轴线方向发生转动,避免阀芯在长久使用时都保持一个姿态,让密封面在液体的冲刷下能够在一定程度上跟随自由段发生转动,进而进一步避免密封面上的某个部位长期受到不均匀冲刷的情况出现,进一步避免了密封面因为长时间受到液体冲刷不均而导致的调节阀漏液的情况出现。而由于调节阀的密封是通过阀芯上的密封面与阀座之间的挤压来实现的,在阀座与密封面挤压密封时,阀芯是沿着阀芯轴线运动并与阀座之间挤压密封的,所以密封面能够转动并不会影响调节阀的密封。
9、优选的,所述阀芯的自由段上设置有多个导流板,多个导流板以自由段的轴线为基准圆周均布设置于自由段上,所述导流板与阀芯的横截面之间形成倾斜夹角。
10、导流板能够利用液体的流动对导流板的冲刷来带动其转动,进而带动自由段发生转动,通过液体带动自由段以及自由段上的密封面稳定转动,来进一步避免密封面因为长时间受到液体冲刷不均而导致的调节阀漏液的情况出现。且导流板带动自由段的转动速度也是受到液体的流量的影响,故而在密封面与阀座之间接触密封调节阀的时候,由于液体不发生流动,也就不会带动自由段与密封面发生转动,故而不用担心密封面转动并与阀座之间接触摩擦而造成磨损。
11、优选的,所述阀腔内部固定安装有两个限位块,两个所述限位块环形圆周均布于阀腔的内部,两个所述限位块设置于冲击环与阀座之间。
12、限位块对冲击环进行限位,避免冲击环在液体的推动下带动护套朝着密封面的方向过度运动并与阀座接,避免护套将出液口封闭导致液体无法正常从出液口流出的情况出现。提高了调节阀运行时的稳定性。
13、优选的,所述限位块朝向冲击环的一面上均开设有圆槽,所述圆槽内部均转动安装有用于与冲击环抵接的滚珠。
14、滚珠的设置,可以使得当冲击环受到液体的推力使得冲击环抵接在限位块上时,冲击环与限位块之间的面接触变成冲击环与滚珠之间的点接触,进而降低限位块转动时的摩擦力,确保液体冲刷导流板时自由段的稳定转动,而不会因为冲击环与限位块之间的摩擦过大而导致自由段不能顺利转动。进一步提高了调节阀使用时的稳定性,避免了阀芯的密封面被液体不均匀冲刷而导致的局部磨损,进而减小了调节阀漏液出现的情况。
15、优选的,多个所述导流板以冲击环的轴线为基准圆周均布固定于冲击环的外壁上,所述导流板均通过冲击环连接于自由段上。
16、将导流板直接固定在自由段上的话,由于冲击环会对流体造成阻挡,液体流经导流板时的速度太慢,导流板不能很好地带动自由段发生转动。而将导流板固定在冲击环的外壁上,流体从导流板之间流过的速度就会提升,进而就能够利用液体的推力稳定地带动自由段发生转动,进而让密封面能够顺利转动,保障密封面不会因液体冲击局部磨损。除此之外,导流板固定安装于冲击环外壁上,也能进一步增加冲击环在阀腔截面方向上的面积,从而让液体在流动时与冲击环的接触面积进一步加大,进而使得冲击环能够更好地被液体推动并带动护套对密封面进行保护。而因为导流板之间是有间隙的,所以导流板也不会阻碍流体的运动。
17、优选的,所述冲击环外侧同轴设置有加强环,每个所述导流板远离冲击环连接的一端均与加强环的内环固定连接。
18、通过加强环将所有的导流板连接起来,提高单个导流板的受力强度,避免导流板在长期的液体冲刷下出现某个导流板断裂损坏的情况,提高流量调节阀的整体使用效果。
19、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
20、1、本发明所设计的一种流量调节阀,相比于现有的流量调节阀,通过将阀芯与阀腔、阀座、出液口同轴设置,并让进液口与阀腔之间的连通口位于远离阀芯远离密封面的阀体的一侧,如此一来就能够让液体在阀腔内部流动时能够沿着阀芯的轴线方向均匀地贴合阀芯的表面流动,让阀芯上的密封面的每个地方受到的流体冲刷都是均匀的,降低阀芯的局部磨损,进而降低了调节阀漏液的可能。
21、2、本发明所设计的一种流量调节阀,还在阀芯上设置了护套,以及冲击环,调节阀在输送液体的过程中,让流动的液体推动冲击环,进而让冲击环带动护套朝着阀芯上的密封面的方向运动并将密封面包围起来,进而进一步降低流体对密封面的冲刷,进一步避免密封面被液体冲刷而磨损。
22、3、本发明所设计的一种流量调节阀,还在冲击环上设置了多个导流板,并且将阀芯分为自由段与固定段,让导流板在受到液体冲刷的时候能够带动自由段以及自由段上的密封面发生转动,进一步确保密封面受到的液体冲刷都是均匀的,避免密封面的局部磨损,降低了调节阀漏液的可能,提高了调节阀的使用稳定性。
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