專(zhuān)利名稱(chēng)：高精度自力式流量控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及對(duì)流體介質(zhì)進(jìn)行控制的閥門(mén)，屬于流體控制閥門(mén)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在流體控制閥門(mén)領(lǐng)域，控制精度是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，例如機(jī)械設(shè)備使用的流量控制閥，如果流量誤差較大，就可能造成被控機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)定狀態(tài)不穩(wěn)定、控制精度低等現(xiàn)象， 被控機(jī)械的設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)也很難突破現(xiàn)有水平；再如，城鎮(zhèn)供熱或中央空調(diào)系統(tǒng)使用的自力式流量控制閥、自力式壓差控制閥的控制精度都在士7. 5%左右，如能進(jìn)一步提高精度， 達(dá)到士甚至更小的水平，即可為城鎮(zhèn)供熱或中央空調(diào)系統(tǒng)的水力工況平衡奠定堅(jiān)實(shí)的保障，為城鎮(zhèn)供熱和中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)提供更好的設(shè)備。影響流體控制閥門(mén)的因素有很多，如膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)的精度、自動(dòng)機(jī)構(gòu)阻力的大小。其中膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)的精度問(wèn)題在ZL2009201538105《閥門(mén)微誤差膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)》 中已解決。而造成膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)阻力大的原因還有很多，其中自動(dòng)機(jī)構(gòu)行程大、膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作軸線(xiàn)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“膜片軸線(xiàn)”)與自動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)際工作軸線(xiàn)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“自動(dòng)軸線(xiàn)”)同軸度誤差引起的摩擦阻力大和自動(dòng)機(jī)構(gòu)阻力大是需要解決的技術(shù)關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有自力式流量控制閥自動(dòng)機(jī)構(gòu)行程大和膜片軸線(xiàn)與自動(dòng)軸線(xiàn)同軸度誤差引起的摩擦阻力大的問(wèn)題，提出一種在現(xiàn)有“閥門(mén)微誤差膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)”基礎(chǔ)上的改進(jìn)方案，使現(xiàn)有流量控制閥的控制精度有一個(gè)空前的提高。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是1.自動(dòng)機(jī)構(gòu)行程大高精度自力式流量控制閥，其自動(dòng)機(jī)構(gòu)由閥桿〔2〕、閥塞〔1〕、銅套〔3〕順序連接， 根據(jù)閥門(mén)自動(dòng)機(jī)構(gòu)節(jié)流面積設(shè)計(jì)的原理，圓柱套筒上的截流窗的面積應(yīng)等于公稱(chēng)通徑，即圓柱形面上截流窗的表面積應(yīng)等于公稱(chēng)通徑，假定閥塞(自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一)內(nèi)徑等于公稱(chēng)通徑，截流窗高度應(yīng)為公稱(chēng)通徑的1/4，即JID2/4 = JIDh, h = D/4式中D-—公稱(chēng)通徑(mm)，h-—窗口高度(mm)降低高度h的方法可增大套筒內(nèi)徑，但由于受到閥門(mén)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的限制，套筒內(nèi)徑能與公稱(chēng)通徑一致就很勉強(qiáng)了，增大的幅度微乎其微。我們采用的方法是將閥塞[1]的截流窗的數(shù)量由一個(gè)增加到兩個(gè)或兩個(gè)以上， 即:h = D/8，這樣，自動(dòng)機(jī)構(gòu)行程就可減小1/2。2.膜片軸線(xiàn)與自動(dòng)軸線(xiàn)同軸度誤差引起的摩擦阻力大由于加工、裝配和水壓作用，膜片軸線(xiàn)必然偏離自動(dòng)軸線(xiàn)，致使自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件徑向壓力增加，也就是自動(dòng)機(jī)構(gòu)的摩擦阻力增加，使閥門(mén)的控制精度降低。我們采用的方法是將膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)與自動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接由原來(lái)的剛性連接改為非剛性連接，即膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)與自動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件連接處，徑向在一個(gè)尺寸段內(nèi)不予控制(自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件的孔徑大于膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件的軸徑)，軸向在一個(gè)尺寸段內(nèi)也向不予控制 (自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件孔的長(zhǎng)度小于于膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件軸的長(zhǎng)度)，這樣，在膜片機(jī)構(gòu)受水壓作用推、拉自動(dòng)機(jī)構(gòu)改變其開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，首先排除軸向間隙，再將作用力作用在自動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸向端面，將不重合于自動(dòng)機(jī)構(gòu)軸線(xiàn)的軸向力作用在自動(dòng)機(jī)構(gòu)上，S卩閥桿〔2〕與閥塞〔1〕、孔和軸的徑向?yàn)榉桥浜?、間隙>0. 5mm，閥桿〔2〕與閥塞〔1〕孔和軸的軸向?yàn)榉桥浜?、間隙> 0. 5mmο這樣，自動(dòng)機(jī)構(gòu)因正壓力接近于零，摩擦阻力幾乎為零，可大大提高控制精度。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)和積極作用1、不須復(fù)雜的技術(shù)計(jì)算就可完成設(shè)計(jì)；2、按最低計(jì)算，本實(shí)用新型用于城鎮(zhèn)供熱或中央空調(diào)的水系統(tǒng)，可在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，節(jié)約熱水或冷水10%以上。3、應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)的流量控制閥、壓力控制閥等，機(jī)械設(shè)備的精度會(huì)有很大幅度的提高，其經(jīng)濟(jì)效果是無(wú)法估量的。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明圖一是改前的自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一閥塞[1]圖。圖二是針對(duì)自動(dòng)機(jī)構(gòu)行程大技術(shù)關(guān)鍵，改進(jìn)后的自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一閥塞[1]圖。。圖三改前的膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件之一閥桿[2]和自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一閥塞[1]連接圖。圖四是針對(duì)膜片軸線(xiàn)與自動(dòng)軸線(xiàn)同軸度誤差引起的摩擦阻力大的技術(shù)關(guān)鍵，對(duì)膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件之一閥桿[2]和自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一閥塞[1]改后的連接圖。
具體實(shí)施方式
1.將自動(dòng)機(jī)構(gòu)零件之一閥塞[1]圓柱面上的截流窗由1個(gè)改為2個(gè)，這樣，自動(dòng)機(jī)構(gòu)的行程可由原來(lái)的h減小為h/2。2.將膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)零件之一閥桿[2]上的、與閥塞[1]連接的圓柱形軸尺寸減小， 使之與閥塞[1]對(duì)應(yīng)孔的配合由原來(lái)的過(guò)盈配合改為非配合，徑向留有大于0. 5mm的間隙， 軸向也留有大于0.5mm的間隙，使閥塞[1]的實(shí)際工作軸線(xiàn)脫離膜片軸線(xiàn)的制約，以銅套 [3]的內(nèi)徑自動(dòng)定心，將閥塞與銅套的摩擦阻力將為最低。
權(quán)利要求1.一種高精度自力式流量控制閥，其自動(dòng)機(jī)構(gòu)由閥桿〔2〕、閥塞〔1〕、銅套〔3〕順序連接，其特征在于閥塞〔1〕的截流窗為兩個(gè)或兩個(gè)以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度自力式流量控制閥，其特征是閥桿〔2〕與閥塞〔1〕、 軸和孔的徑向?yàn)榉桥浜?、間隙> 0. 5mm,閥桿〔2〕與閥塞〔1〕軸和孔的軸向?yàn)榉桥浜稀㈤g隙> 0. 5mmο
專(zhuān)利摘要一種對(duì)流體介質(zhì)進(jìn)行控制的高精度自力式流量控制閥，屬于流體控制閥門(mén)領(lǐng)域。其自動(dòng)機(jī)構(gòu)由閥桿、閥塞、銅套順序連接，其閥塞的圓柱形截流窗為兩個(gè)或兩個(gè)以上，閥桿與閥塞圓柱形軸、孔的徑向?yàn)榉桥浜稀㈤g隙＞0.5mm，閥桿與閥塞圓柱形軸、孔的軸向?yàn)榉桥浜?、間隙＞0.5mm，膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)與自動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接為柔性連接，即膜片執(zhí)行機(jī)構(gòu)與自動(dòng)機(jī)構(gòu)的徑向在一個(gè)尺寸段內(nèi)不予控制，軸向在一個(gè)尺寸段內(nèi)也不予控制。
文檔編號(hào)F16K31/126GK201944391SQ20102020217
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者遲曉光 申請(qǐng)人:河北金橋平衡閥門(mén)有限公司