本發(fā)明涉及閥門，具體為一種自適應(yīng)流量比例的截止閥。

背景技術(shù)：

1、截止閥是依靠閥桿壓力，通過閥塞將過流通道進(jìn)行封堵的一種閥門，屬于強(qiáng)制密封式閥門，截止閥在關(guān)閉時(shí)，閥桿需要施加外力以使閥塞壓緊在閥座上，實(shí)現(xiàn)密封功能。其啟閉件通常采用錐形或平面結(jié)構(gòu)，以提高密封性能和耐磨性。截止閥適用于切斷或調(diào)節(jié)流體的流量，常用于高壓、高溫或腐蝕性介質(zhì)的管路系統(tǒng)中。

2、石油或含油流體的密度較大且具有一定的壓縮性，這使得它們?cè)谑艿綁毫r(shí)能夠暫時(shí)儲(chǔ)存能量，并在壓力釋放時(shí)通過膨脹將能量傳遞出去。這種特性在管道系統(tǒng)中壓力發(fā)生突然變化時(shí)，導(dǎo)致流體通過壓縮和膨脹傳遞能量，從而加劇壓力波動(dòng)并形成沖擊波。壓力梯度是驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)的主要原因。當(dāng)管道系統(tǒng)內(nèi)某處的壓力突然增加時(shí)，會(huì)產(chǎn)生額外的驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)流體加速流動(dòng)。相反，當(dāng)壓力驟然下降時(shí)，流體由于慣性可能產(chǎn)生逆流或流速減慢。這種壓力變化會(huì)直接影響流體的流速，并在一定條件下引發(fā)劇烈的動(dòng)態(tài)變化。例如，在管道中快速關(guān)閉截止閥時(shí)，流體流速會(huì)突然變化。由于流體的動(dòng)量迅速改變，產(chǎn)生較大的慣性力，從而引起管道內(nèi)壓力快速升高。石油類流體的壓縮性進(jìn)一步放大了這種壓力變化，使得壓力波以更強(qiáng)的形式沿管道傳播，并可能與反射的壓力波疊加，形成水錘效應(yīng)。水錘效應(yīng)中的壓力波會(huì)通過液體的壓縮性進(jìn)行傳播，其攜帶的沖擊能量直接作用于管道壁和閥門，導(dǎo)致設(shè)備承受額外的應(yīng)力。這種沖擊會(huì)引發(fā)閥門密封件失效、管道振動(dòng)疲勞甚至局部結(jié)構(gòu)的損壞，對(duì)管道系統(tǒng)的運(yùn)行安全構(gòu)成威脅。通過以上分析，可以明確：石油或含油流體的密度與壓縮性特性放大了壓力波動(dòng)的影響，快速的流速變化是水錘效應(yīng)形成的關(guān)鍵，而壓力波的傳播和疊加則是對(duì)管道和閥門造成沖擊的根本原因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、解決的技術(shù)問題

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)流量比例的截止閥，解決了石油或含油流體因密度大和壓縮性，在壓力突變時(shí)易引發(fā)水錘效應(yīng)，對(duì)管道和閥門造成沖擊損傷的問題。

3、（二）技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種自適應(yīng)流量比例的截止閥，包括：閥體，用于承載和固定截止閥的各個(gè)組件；進(jìn)液管，用于將流體引入截止閥，所述進(jìn)液管固定連接在閥體的左側(cè)；出液管，用于將流體從截止閥排出，所述出液管固定連接在閥體的右側(cè)；自適應(yīng)流量比例機(jī)構(gòu)，所述自適應(yīng)流量比例機(jī)構(gòu)設(shè)置在出液管與閥體上，用于對(duì)出液管內(nèi)過大的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；吸能機(jī)構(gòu)，所述吸能機(jī)構(gòu)設(shè)置在進(jìn)液管的內(nèi)壁上，用于對(duì)水錘效應(yīng)的緩解和吸收；蓄力機(jī)構(gòu)，用于通過蓄力儲(chǔ)存能量；切割機(jī)構(gòu)，用于在正常情況下對(duì)液體流動(dòng)進(jìn)行切割緩沖，當(dāng)遇到水錘時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng)緩解壓力波動(dòng)和減少?zèng)_擊的作用；緩沖機(jī)構(gòu)，用于吸收和減緩流體流動(dòng)中的沖擊力。

5、優(yōu)選的，所述自適應(yīng)流量比例機(jī)構(gòu)包括彈簧一，所述彈簧一的一端固定連接在出液管的內(nèi)壁上，所述彈簧一的另一端固定連接有圓盤塊一，所述圓盤塊一的外壁固定連接有連接傳動(dòng)桿的一端，所述連接傳動(dòng)桿的另一端固定連接有堵塞方型盤，所述閥體的內(nèi)壁上固定連接有中空連接塊。

6、優(yōu)選的，所述圓盤塊一的外壁與出液管的內(nèi)壁活塞連接，所述中空連接塊的內(nèi)壁與堵塞方型盤活塞連接，所述連接傳動(dòng)桿的外壁與出液管的內(nèi)壁滑動(dòng)連接，所述出液管的內(nèi)壁上中空連接塊的內(nèi)壁滑動(dòng)連接。。

7、優(yōu)選的，所述吸能機(jī)構(gòu)包括圓盤塊二，所述圓盤塊二活塞連接在進(jìn)液管的內(nèi)壁上，所述圓盤塊二的外壁固定連接有密封伸縮管的一端，所述密封伸縮管的另一端固定連接有定位塊，所述密封伸縮管的內(nèi)壁固定連接有彈簧二的一端，所述彈簧二的另一端固定連接在定位塊上，所述定位塊的內(nèi)壁上開設(shè)有通孔槽，所述定位塊的內(nèi)壁上固定連接有連接板，所述連接板的外壁固定連接有彈簧三的一端，所述彈簧三的另一端固定連接有密封板，所述密封板的外壁固定連接有伸縮桿一的一端，所述伸縮桿一的另一端固定連接在連接板的外壁。

8、優(yōu)選的，所述定位塊的外壁與進(jìn)液管的內(nèi)壁固定連接，所述密封板的內(nèi)壁上開設(shè)有微小通孔。

9、優(yōu)選的，所述蓄力機(jī)構(gòu)包括伸縮桿二，所述伸縮桿二的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在圓盤塊二的內(nèi)壁上，所述伸縮桿二的另一端固定連接有中心連接軸，所述進(jìn)液管的外壁固定連接有環(huán)形件，所述環(huán)形件的內(nèi)壁固定連接有渦卷彈簧的一端，所述渦卷彈簧的另一端固定連接在中心連接軸的外壁上，所述伸縮桿二的外壁固定連接有彈簧四的一端，帶動(dòng)彈簧四的另一端固定連接有梯形塊，所述進(jìn)液管的內(nèi)壁上固定連接有固定環(huán)件，所述固定環(huán)件的內(nèi)壁上固定連接有定位梯形件。

10、優(yōu)選的，所述梯形塊的外壁與伸縮桿二的內(nèi)壁滑動(dòng)連接，所述定位梯形件設(shè)置有若干個(gè)，所述定位梯形件按照?qǐng)A周陣列排布。

11、優(yōu)選的，所述切割機(jī)構(gòu)包括伸縮桿三，所述伸縮桿三的一端固定連接在伸縮桿二的外壁，所述伸縮桿三的另一端固定連接有右圓柱塊，所述右圓柱塊的外壁固定連接有切割柱，所述右圓柱塊的外壁固定連接有右齒圈，所述進(jìn)液管的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有中間錐齒輪，所述中間錐齒輪與右齒圈嚙合，所述進(jìn)液管的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有左連接軸，所述左連接軸的外壁固定連接有左圓柱塊，所述左圓柱塊的外壁固定連接有葉輪，所述左圓柱塊的外壁固定連接有左齒圈，所述左齒圈的外壁與中間錐齒輪嚙合。

12、優(yōu)選的，所述緩沖機(jī)構(gòu)包括固定定位件，所述固定定位件固定連接在進(jìn)液管的內(nèi)壁上，所述固定定位件的外壁固定連接有彈簧五的一端，所述彈簧五的另一端固定連接有圓盤塊三，所述圓盤塊三的外壁固定連接有伸縮桿四的一端，所述伸縮桿四的另一端固定連接在固定定位件的外壁，所述圓盤塊三的外壁固定連接有連接桿件的一端，所述連接桿件的另一端固定連接有圓柱觸發(fā)塊，所述進(jìn)液管的內(nèi)壁上固定連接有中空?qǐng)A柱塊。

13、（三）有益效果

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)流量比例的截止閥，具備以下有益效果：

15、1、該自適應(yīng)流量比例的截止閥，利用切割機(jī)構(gòu)設(shè)置，液體經(jīng)過葉輪時(shí)，帶動(dòng)葉輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，切割柱相對(duì)于葉輪反轉(zhuǎn)，可以有效緩解液體流動(dòng)中的壓力波動(dòng)，減少因壓力突變而導(dǎo)致的水錘效應(yīng)或沖擊，保護(hù)系統(tǒng)中的其他組件，特別是在液體流量較大或流速較快時(shí)。切割柱相對(duì)于葉輪反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作有助于在液體流動(dòng)中產(chǎn)生一種“抵抗性”機(jī)制,這種反向的動(dòng)力作用會(huì)消耗掉一部分液體的動(dòng)能，從而緩解流體中可能產(chǎn)生的突發(fā)壓力波動(dòng)。

16、2、該自適應(yīng)流量比例的截止閥，利用自適應(yīng)流量比例機(jī)構(gòu)設(shè)置，當(dāng)閥體輸出到出液管的液體壓力過大時(shí)，出液管內(nèi)的高壓油對(duì)圓盤塊一形成壓力，使得圓盤塊一壓縮彈簧一，使得圓盤塊一帶動(dòng)連接傳動(dòng)桿，連接傳動(dòng)桿帶動(dòng)堵塞方型盤向左移動(dòng)，使得閥體的左側(cè)被堵塞，以此減少進(jìn)入閥體的液體，從而避免流量過大，起到自適應(yīng)流量控制的作用，通過減少流量，可以有效防止系統(tǒng)內(nèi)因壓力過大而產(chǎn)生不穩(wěn)定的情況，避免了因過大流量帶來的壓力波動(dòng)，這種調(diào)節(jié)機(jī)制可以減少因過高流量或壓力對(duì)閥體及整個(gè)管道系統(tǒng)的沖擊，避免水錘效應(yīng)或其他潛在的損害，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

17、3、該自適應(yīng)流量比例的截止閥，利用吸能機(jī)構(gòu)設(shè)置，瞬時(shí)的高沖擊力被部分吸收和分散，防止直接傳遞到管道系統(tǒng)的其他組件，避免因瞬時(shí)高壓而造成設(shè)備損壞。密封伸縮管內(nèi)的空氣通過擠壓推開密封板排出，但在彈簧二試圖恢復(fù)原狀時(shí)，空氣只能通過微小通孔緩慢進(jìn)入。這種設(shè)計(jì)增加了彈簧釋放壓縮能量的阻力，延緩了密封伸縮管的伸長(zhǎng)過程，使吸收的沖擊力不會(huì)快速釋放，避免了二次沖擊波的產(chǎn)生。水錘效應(yīng)通常會(huì)因?yàn)闆_擊波的反復(fù)反射而累積壓力，導(dǎo)致更大的系統(tǒng)破壞。該結(jié)構(gòu)通過緩沖和分階段釋放，打破了水錘沖擊力的累積效應(yīng)，從源頭上降低了水錘對(duì)系統(tǒng)的危害。

18、4、該自適應(yīng)流量比例的截止閥，利用緩沖機(jī)構(gòu)設(shè)置，當(dāng)液體的水錘效應(yīng)沖擊力來臨時(shí)，液體對(duì)圓盤塊三進(jìn)行沖擊，使得圓盤塊三對(duì)彈簧五進(jìn)行擠壓，使得起到了緩沖的作用，同時(shí)圓盤塊三帶動(dòng)連接桿件，連接桿件帶動(dòng)圓柱觸發(fā)塊迅速的被推動(dòng)，圓柱觸發(fā)塊迅速的移動(dòng)沖擊中空?qǐng)A柱塊內(nèi)放置的滿非牛頓流體時(shí)就可以使得帶動(dòng)中空?qǐng)A柱塊移動(dòng)，此時(shí)中空?qǐng)A柱塊帶動(dòng)圓盤塊二向右移動(dòng)，圓盤塊二帶動(dòng)伸縮桿二的一端向右移動(dòng)，伸縮桿二帶動(dòng)梯形塊向右移動(dòng)，此時(shí)定位梯形件不再限位梯形塊，使得梯形塊可以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)渦卷彈簧被釋放帶動(dòng)伸縮桿二轉(zhuǎn)動(dòng)，伸縮桿二帶動(dòng)伸縮桿三轉(zhuǎn)動(dòng)，伸縮桿三帶動(dòng)切割柱順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，切割柱通過中間錐齒輪帶動(dòng)左圓柱塊逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，左圓柱塊帶動(dòng)葉輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)液體向遠(yuǎn)離伸縮桿二的方向移動(dòng)，對(duì)沖擊來的水錘進(jìn)行對(duì)沖，從而進(jìn)一步的有效減少水錘效應(yīng)的沖擊力。進(jìn)一步避免了閥體自適應(yīng)調(diào)節(jié)流量時(shí)產(chǎn)生的水錘效應(yīng)。