專利名稱：杠桿活塞調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閥，尤其是一種調(diào)節(jié)閥。
現(xiàn)有的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥通常具有閥體和截流閥芯，在閥體上設(shè)置有流體進(jìn)、出的通道和截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道，截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道與流體進(jìn)出通道相交接。為了在壓力變化時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥芯位置，改變過流截面的大小，在閥體的出流通道處設(shè)置有壓力采樣通道，該壓力采樣通道將閥體出流通道處的流體壓力傳遞給調(diào)節(jié)閥內(nèi)設(shè)置的控制、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)截流閥芯運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)出口壓力、流量的自動(dòng)調(diào)節(jié)。由于現(xiàn)有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的控制、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)一般都比較復(fù)雜，因此存在著一定的缺陷。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的調(diào)節(jié)閥。
本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥利用活塞傳遞壓力、合力平衡的原理，對(duì)現(xiàn)有調(diào)節(jié)閥的控制、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。在本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥中，除仍在閥體上設(shè)置流體進(jìn)、出的通道和截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道，并在截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道內(nèi)設(shè)置與該通道配合的截流閥芯外，還特別地在閥體上設(shè)置了與出流通道相連通的控制閥芯運(yùn)動(dòng)通道，在控制閥芯運(yùn)動(dòng)通道內(nèi)設(shè)置與該通道相配合的活塞狀控制閥芯。同時(shí)，還在控制閥芯與截流閥芯之間設(shè)置了可使控制閥芯和截流閥芯同時(shí)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在本實(shí)用新型中，上述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)可簡(jiǎn)單地由中部鉸接于閥體之上，兩端分別鉸接于控制閥芯和截流閥芯之上的活動(dòng)杠桿構(gòu)成，也可由轉(zhuǎn)軸設(shè)置于閥體之上的傳動(dòng)齒輪(或齒輪組)和分別設(shè)置于控制閥芯和截流閥芯之上的齒條共同構(gòu)成(齒輪與齒條相嚙合)。同時(shí)，還可為將二閥芯相連接的連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等其它類似的結(jié)構(gòu)形式。在本實(shí)用新型中，當(dāng)采用齒輪、齒條或連桿這類聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，控制閥芯的底部端面面積應(yīng)大于截流閥芯的底部端面面積。而當(dāng)采用杠桿這種聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)形式時(shí)，若使控制閥芯底部端面所受流體壓力相對(duì)于杠桿轉(zhuǎn)軸的力臂等于或小于截流閥芯底部端面所受流體壓力相對(duì)于杠桿轉(zhuǎn)軸的力臂，則控制閥芯的底部端面面積也應(yīng)大于截流閥芯的底部端面面積。而若選取控制閥芯底部流體壓力的上述力臂大于截流閥芯底部流體壓力的力臂，則控制閥芯的底部端面面積可大于、等于甚至小于截流閥芯底部端面面積。此處，閥芯底部端面面積是指閥芯在其軸線方向上的有效受力面積。另外，在本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥的閥體中還設(shè)置有彈性結(jié)構(gòu)，該彈性結(jié)構(gòu)可對(duì)控制閥芯作用一個(gè)與控制閥芯底部端面所受流體壓力反向的附加力。這一彈性結(jié)構(gòu)施加的附加力既可直接作用于控制閥芯上，也可通過作用于截流閥芯或聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)上而間接作用于控制閥芯上。該彈性結(jié)構(gòu)可為設(shè)置于閥體與控制閥芯頂部之間的受壓彈簧或簧片，也可為設(shè)置于閥體與控制閥芯頂部之間的受拉彈簧或橡皮拉條，還可為設(shè)置于閥體與聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間、隨聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)而變形的彈簧或簧片，其變形后的恢復(fù)力作用于聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，間接地阻礙控制閥芯向其頂部方向運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥中，通過適當(dāng)選取控制閥芯與截流閥芯的端面面積比、聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式和彈性結(jié)構(gòu)的形式、彈性系數(shù)及預(yù)置變形位移，可使在閥前壓力為一定時(shí)，閥體處于全開狀態(tài)。而當(dāng)閥后壓力因受閥前壓力增大的影響而增大時(shí)，控制閥芯在作用于其底部壓力的推動(dòng)下向其閥芯頂部方向運(yùn)動(dòng)，迫使彈性結(jié)構(gòu)進(jìn)一步變形，并通過聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使截流閥芯克服流體作用于其底部的壓力而向其底部方向運(yùn)動(dòng)，減小過流斷面的開啟度，減低出口壓力。當(dāng)閥前壓力趨于設(shè)定的最大極限值時(shí)，控制閥芯和截流閥芯的上述動(dòng)作可導(dǎo)致過流斷面逐漸縮小甚至關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)過壓自動(dòng)保護(hù)。當(dāng)閥前壓力降低或閥后壓力固用戶對(duì)流體的使用而逐漸降低時(shí)，上述閥芯的動(dòng)作產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)，即控制閥芯向其閥芯底部方向運(yùn)動(dòng)，截流閥芯向其閥芯頂部方向運(yùn)動(dòng)，使過流斷面逐漸開啟。另外，當(dāng)閥門因污物堵塞而使閥后壓力減小時(shí)，截流閥芯也會(huì)在閥前壓力的作用下自動(dòng)開啟，排除污物。在本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥中，控制閥芯和截流閥芯的上述運(yùn)動(dòng)過程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)閥門出口壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。為了避免在截流閥芯處于半開啟狀態(tài)時(shí)，在截流閥芯底部形成射流后在控制閥芯通道入口處造成負(fù)壓，影響調(diào)節(jié)精度，在本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥中，特別地在截流閥芯的迎流面與閥芯底面之間設(shè)置了穿過閥芯內(nèi)部的連通通道。此連通通道可為直線形式，也可為曲折形式。當(dāng)截流閥芯處于半開啟狀態(tài)時(shí)，一部分流體可通過上述通道流至截流閥芯底部，與主流匯合后流至出流通道。這一主、支流在截流閥芯底部的匯合可有效地改交流態(tài)，防止或減弱局部射流現(xiàn)象，確保調(diào)節(jié)閥正常工作。本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥的流體進(jìn)、出通道可做成直通形式，以利于使用過程中清管和測(cè)徑。
本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥與現(xiàn)有調(diào)節(jié)閥相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容結(jié)合實(shí)施例作更進(jìn)一步說明。


圖1是實(shí)施例中調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示，本實(shí)施例中的調(diào)節(jié)閥具有閥體1、進(jìn)流通道2、出流通道3、截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道4、截流閥芯5、控制閥芯運(yùn)動(dòng)通道8和控制閥芯9?？刂崎y芯運(yùn)動(dòng)通道8通過流體導(dǎo)入孔16與流體出流通道3相連通。在閥體與控制閥芯頂部之間設(shè)置有加力彈簧形式的彈性結(jié)構(gòu)10和可調(diào)節(jié)彈簧預(yù)置壓縮長度的調(diào)節(jié)彈簧壓蓋11?？刂崎y芯9與截流閥芯5的頂部分別由鉸軸14和15與傳動(dòng)杠桿12的兩端相連接，傳動(dòng)杠桿的中部通過鉸軸13鉸接在閥體1上。在本實(shí)施例中，控制閥芯9和截流閥芯5的外形均為活塞狀圓柱體。但本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥的閥芯外形并不僅限于實(shí)施例中的圓柱體形式，即還可為長方體等其它外形形式。在本實(shí)施例中，控制閥芯的下端面面積大于截流閥芯的下端面面積，杠桿為等力臂，進(jìn)、出流通道為直通形式。在控制閥芯和截流閥芯的側(cè)壁上均設(shè)置有環(huán)形密封17，在閥體1上設(shè)置有豎向密封18和堵板19。為改善截流閥芯底部的流態(tài)，在截流閥芯的迎流面和底面分別設(shè)置有相互連通的孔6和7，孔6和7構(gòu)成了連通截流閥芯迎流面與底面的通道。另外為便于清理管道和在出現(xiàn)事故時(shí)自動(dòng)報(bào)警，除對(duì)應(yīng)于截流閥芯和控制閥芯分別設(shè)置了操縱手輪20、26，操縱頂桿21、27、示位指針22、28和示位標(biāo)尺23、29外，還在截流閥芯操縱頂桿21的下端面設(shè)置了對(duì)報(bào)警器25進(jìn)行控制的報(bào)警觸點(diǎn)開關(guān)24。這樣，當(dāng)閥前或閥后管道出現(xiàn)管道破裂等事故而致使壓力急劇下降時(shí)，控制閥芯9將在加力彈簧10的作用下向下運(yùn)動(dòng)至極限位置，截流閥芯5隨之上升至極限位置。當(dāng)截流閥芯5上升至極限位置時(shí)，截流閥芯的頂部觸及報(bào)警觸點(diǎn)開關(guān)24，使報(bào)警器25報(bào)警。在接到報(bào)警后，操作人員可通過截流閥芯操縱手輪20使操縱頂桿21向下運(yùn)動(dòng)，將截流閥芯5推至截止位置，使閥門關(guān)閉。另外，當(dāng)需要清管、通球、測(cè)徑時(shí)，可參考示位指針28和示位標(biāo)尺29，通過控制閥芯操作手輪26將操縱桿27下旋至適當(dāng)位置，利用其對(duì)控制閥芯頂部的限位而使截流閥芯的底部退出流體進(jìn)、出的通道。即讓調(diào)節(jié)閥處于全開狀態(tài)，以供設(shè)備順利通過。
權(quán)利要求1.杠桿活塞調(diào)節(jié)閥，在閥體(1)上設(shè)置有流體進(jìn)、出的通道(2)、(3)和截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道(4)，在截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道(4)內(nèi)設(shè)置有與該通道相配合的截流閥芯(5)，截流閥芯運(yùn)動(dòng)通道(4)與流體進(jìn)、出的通道(2)、(3)相交接，其特征是在閥體(1)上設(shè)置有與流體出流通道(3)相連通的控制閥芯運(yùn)動(dòng)通道(8)，在控制閥芯運(yùn)動(dòng)通道(8)內(nèi)設(shè)置有與該通道相配合的控制閥芯(9)，在控制閥芯(9)與截流閥芯(5)之間設(shè)置有可使二閥芯同時(shí)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)，在閥體中還設(shè)置有可對(duì)控制閥芯作用一個(gè)與控制閥芯底部端面所受流體壓力反向的附加力的彈性結(jié)構(gòu)(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)閥，其特征是所說的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)是兩端分別與控制閥芯(9)和截流閥芯(5)相鉸接、中部鉸接于閥體(1)上的杠桿。
3.如權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)閥，其特征是在截流閥芯(5)的迎流面與底部端面之間設(shè)置有穿過閥芯內(nèi)部的連通通道。
4.如權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)閥，其特征是進(jìn)、出流通道(2)、(3)為直通通道。
5.如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)閥，其特征是進(jìn)、出流通道(2)、(3)為直通通道。
專利摘要杠桿活塞調(diào)節(jié)閥，在閥體中設(shè)置有與截流閥芯聯(lián)動(dòng)的控制閥芯和對(duì)控制閥芯作用一個(gè)附加力的彈性結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16K17/20GK2070853SQ9021480
公開日1991年2月6日 申請(qǐng)日期1990年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月24日
發(fā)明者張頌軍 申請(qǐng)人:張頌軍