本實(shí)用新型涉及一種空氣流量調(diào)節(jié)領(lǐng)域，特別是一種精確可調(diào)氣體流量噴管。

背景技術(shù)：

目前常用空氣流量調(diào)節(jié)方案可分為兩大類：一類直接調(diào)節(jié)，另一類為節(jié)流方式調(diào)節(jié)。

直接調(diào)節(jié)一般采用流量調(diào)節(jié)閥直接以流量計(jì)采集信號(hào)為反饋信號(hào)，通過智能PID控制算法產(chǎn)生控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，此方法系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是受現(xiàn)有氣體流量計(jì)精度和閥門前后氣流擾動(dòng)大小的影響，精度偏差在5％以上，流量控制精度不高。

另一類為節(jié)流方式為多管組配合減壓閥和節(jié)流孔板，根據(jù)管道組合的方式，減壓閥將氣源壓力降至所需壓力，在通過節(jié)流孔板節(jié)流的作用，精確的控制空氣流量，此種方法控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，空氣流量控制精度高，但是設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所能調(diào)節(jié)流量的工作狀態(tài)有限，不能進(jìn)行大范圍空氣流量調(diào)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種精確可調(diào)氣體流量噴管，解決了氣體流量精確控制，高精度流量可調(diào)噴管滿足大范圍氣體流量、流速的精確調(diào)節(jié)，解決了孔板、文丘里噴嘴等流量調(diào)節(jié)裝置在壓力不變的情況下僅能對(duì)應(yīng)一個(gè)流量參數(shù)的問題，為管道氣體流量調(diào)節(jié)提供一種新的裝置。

本實(shí)用新型的上述目的是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種精確可調(diào)氣體流量噴管，包括設(shè)備殼體、上端蓋、第一安裝支座、前調(diào)節(jié)密封板、密封墊、噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和壓緊密封機(jī)構(gòu)；其中，設(shè)備殼體位于最底端；設(shè)備殼體的頂端設(shè)置有階梯型凹槽；上端蓋固定安裝在設(shè)備殼體階梯型凹槽的外邊緣上，且與設(shè)備殼體的上表面在同一水平面；噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)固定安裝在上端蓋頂部的中部位置；壓緊密封機(jī)構(gòu)固定安裝在上端蓋頂部的一端處；設(shè)備殼體階梯型凹槽底部靠近壓緊密封機(jī)構(gòu)的一端設(shè)置有前調(diào)節(jié)密封板，前調(diào)節(jié)密封板的頂端固定安裝有密封墊；設(shè)備殼體階梯型凹槽底部遠(yuǎn)離壓緊密封機(jī)構(gòu)的一端設(shè)置有第一安裝支座。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述設(shè)備殼體與上端蓋的接觸位置，固定安裝有密封圈，密封圈為聚四氟乙烯材料。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述第一安裝支座設(shè)置有兩端為圓弧中間為矩形的通孔；其中，矩形長(zhǎng)度為28-32mm；兩端圓弧的半徑為 4.5-5.5mm。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述的噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和壓緊密封機(jī)構(gòu)分別包括手輪、傳動(dòng)螺桿、支撐架、密封壓蓋和密封底座；其中，密封底座固定安裝在上端蓋的上表面；支撐架固定安裝在密封底座的上端；手輪水平固定安裝在支撐架的上端；傳動(dòng)螺桿豎直固定安裝在手輪的中心位置，且向下穿過密封底座伸入端蓋；通過旋轉(zhuǎn)手輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)螺桿軸向豎直運(yùn)動(dòng)；密封底座與傳動(dòng)螺桿的接觸位置固定安裝有密封壓蓋。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述壓緊密封機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)螺桿的底端固定安裝有前調(diào)節(jié)板；噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)螺桿的底端固定安裝有后調(diào)節(jié)板；前調(diào)節(jié)板的一端與密封墊接觸；后調(diào)節(jié)板的一端與前調(diào)節(jié)板的另一端接觸；后調(diào)節(jié)板的另一端與第一安裝支座接觸。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述前調(diào)節(jié)板水平放置，前調(diào)節(jié)板的一端通過第三傳動(dòng)銷軸與壓緊密封機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)螺桿的底端固定連接，實(shí)現(xiàn)前調(diào)節(jié)板隨著壓緊密封機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)螺桿的豎直運(yùn)動(dòng)，以及前調(diào)節(jié)板繞著第三傳動(dòng)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述后調(diào)節(jié)板水平放置，后調(diào)節(jié)板的一端通過第一傳動(dòng)銷軸與第一安裝支座固定連接，實(shí)現(xiàn)后調(diào)節(jié)板的一端沿第一安裝支座中的通孔運(yùn)動(dòng)；

前調(diào)節(jié)板與后調(diào)節(jié)板的接觸位置通過第二傳動(dòng)銷軸與噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)螺桿底端固定連接；實(shí)現(xiàn)前調(diào)節(jié)板與后調(diào)節(jié)板接觸的一端隨噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)螺桿做豎直運(yùn)動(dòng)，以及繞著第二傳動(dòng)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述前調(diào)節(jié)板與密封墊接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)，圓弧的半徑為28-30mm；前調(diào)節(jié)板與后調(diào)節(jié)板接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)圓弧的半徑為28-30mm。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，所述后調(diào)節(jié)板與前調(diào)節(jié)板接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)，圓弧半徑為16-18mm。

在上述的一種精確可調(diào)氣體流量噴管，可調(diào)噴管縱向喉道尺寸L調(diào)節(jié)范圍為30-100mm，調(diào)節(jié)精度為±0.1mm

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本實(shí)用新型采用了手輪和傳動(dòng)螺桿相配合的方式實(shí)現(xiàn)喉道調(diào)節(jié)板位移的精確調(diào)節(jié)，提高了調(diào)節(jié)精度，實(shí)現(xiàn)了喉道面積的精確控制；

(2)本實(shí)用新型采用了前后調(diào)節(jié)板之間通過圓弧過渡配合，提高了前后調(diào)節(jié)板之間的密封性，實(shí)現(xiàn)了圓滑過渡，提高氣體流量控制的穩(wěn)定性；

(3)本實(shí)用新型采用了后調(diào)節(jié)板上設(shè)置有傳動(dòng)銷軸，實(shí)現(xiàn)了后調(diào)節(jié)板的自動(dòng)調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)和控制；

(4)本實(shí)用新型中前調(diào)節(jié)板采用先調(diào)整位置后壓緊密封的方式，簡(jiǎn)化了密封機(jī)構(gòu)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型可調(diào)流量噴管示意圖；

圖2為本實(shí)用新型可調(diào)流量噴管調(diào)節(jié)后示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述：

如圖1所示為可調(diào)流量噴管示意圖，由圖可知，一種精確可調(diào)氣體流量噴管，包括設(shè)備殼體1、上端蓋2、第一安裝支座9、前調(diào)節(jié)密封板15、密封墊16、噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17和壓緊密封機(jī)構(gòu)18；其中，設(shè)備殼體1位于最底端；設(shè)備殼體1的頂端設(shè)置有階梯型凹槽；上端蓋2固定安裝在設(shè)備殼體1階梯型凹槽的外邊緣上，且與設(shè)備殼體1的上表面在同一水平面；設(shè)備殼體1與上端蓋 2的接觸位置，固定安裝有密封圈8，密封圈8為聚四氟乙烯材料；噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17固定安裝在上端蓋2頂部的中部位置；壓緊密封機(jī)構(gòu)18固定安裝在上端蓋2頂部的一端處；設(shè)備殼體1階梯型凹槽底部靠近壓緊密封機(jī)構(gòu)18的一端設(shè)置有前調(diào)節(jié)密封板15，前調(diào)節(jié)密封板15的頂端固定安裝有密封墊16；設(shè)備殼體1階梯型凹槽底部遠(yuǎn)離壓緊密封機(jī)構(gòu)18的一端設(shè)置有第一安裝支座9。

其中，第一安裝支座9設(shè)置有兩端為圓弧中間為矩形的通孔；其中，矩形長(zhǎng)度為28-32mm；兩端圓弧的半徑為4.5-5.5mm。

噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17和壓緊密封機(jī)構(gòu)18分別包括手輪3、傳動(dòng)螺桿4、支撐架5、密封壓蓋6和密封底座7；其中，密封底座7固定安裝在上端蓋2的上表面；支撐架5固定安裝在密封底座7的上端；手輪3水平固定安裝在支撐架 5的上端；傳動(dòng)螺桿4豎直固定安裝在手輪3的中心位置，且向下穿過密封底座7伸入端蓋2；通過旋轉(zhuǎn)手輪3實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)螺桿4軸向豎直運(yùn)動(dòng)；密封底座7 與傳動(dòng)螺桿4的接觸位置固定安裝有密封壓蓋6。

其中，壓緊密封機(jī)構(gòu)18中傳動(dòng)螺桿4的底端固定安裝有前調(diào)節(jié)板13，前調(diào)節(jié)板13水平放置，噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17中傳動(dòng)螺桿4的底端固定安裝有后調(diào)節(jié)板11，后調(diào)節(jié)板11水平放置；前調(diào)節(jié)板13的一端與密封墊16接觸；后調(diào)節(jié)板11的一端與前調(diào)節(jié)板13的另一端接觸；后調(diào)節(jié)板11的另一端與第一安裝支座9接觸。

前調(diào)節(jié)板13的一端通過第三傳動(dòng)銷軸14與壓緊密封機(jī)構(gòu)18中傳動(dòng)螺桿4 的底端固定連接，實(shí)現(xiàn)前調(diào)節(jié)板13隨著壓緊密封機(jī)構(gòu)18中傳動(dòng)螺桿4的豎直運(yùn)動(dòng)，以及前調(diào)節(jié)板13繞著第三傳動(dòng)銷軸14轉(zhuǎn)動(dòng)；后調(diào)節(jié)板11的一端通過第一傳動(dòng)銷軸10與第一安裝支座9固定連接，實(shí)現(xiàn)后調(diào)節(jié)板11的一端沿第一安裝支座9中的通孔運(yùn)動(dòng)；前調(diào)節(jié)板13與后調(diào)節(jié)板11的接觸位置通過第二傳動(dòng)銷軸12與噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17的傳動(dòng)螺桿4底端固定連接；實(shí)現(xiàn)前調(diào)節(jié)板13 與后調(diào)節(jié)板11接觸的一端隨噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17的傳動(dòng)螺桿4做豎直運(yùn)動(dòng)，以及繞著第二傳動(dòng)銷軸12轉(zhuǎn)動(dòng)。

此外，前調(diào)節(jié)板13與密封墊16接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)，圓弧的半徑為 28-30mm；前調(diào)節(jié)板13與后調(diào)節(jié)板11接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)圓弧的半徑為 28-30mm；后調(diào)節(jié)板11與前調(diào)節(jié)板13接觸的一端為圓弧結(jié)構(gòu)，圓弧半徑為 16-18mm。

機(jī)構(gòu)工作原理：

根據(jù)空氣動(dòng)力原理，流通通道內(nèi)的空氣流量G與調(diào)壓閥后總壓P₀、總溫 T₀、噴管喉道面積A和速度系數(shù)λ具有一定的函數(shù)關(guān)系，其符合下述公式：

當(dāng)氣源壓力恒定時(shí)，改變噴管喉道面積A可以達(dá)到控制氣體流量的目的。根據(jù)所需的流量和已知壓力計(jì)算出一個(gè)噴管喉道面積A，再根據(jù)面積公式可以得出改變喉道位置的目標(biāo)值。

工作過程：

旋轉(zhuǎn)噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17中的手輪3，使得噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17上的傳動(dòng)螺桿4 向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳動(dòng)螺桿4達(dá)到喉道的目標(biāo)位置后，停止旋轉(zhuǎn)手輪3，在調(diào)節(jié)過程中前調(diào)節(jié)板13會(huì)以第一傳動(dòng)銷軸10為支點(diǎn)，后調(diào)節(jié)板11會(huì)以旋轉(zhuǎn)噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)17傳動(dòng)螺桿4為支點(diǎn)同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)前調(diào)節(jié)密封板15會(huì)與前調(diào)節(jié)板13分離，此時(shí)調(diào)節(jié)壓緊密封機(jī)構(gòu)18的手輪3，使得壓緊密封機(jī)構(gòu)18上的傳動(dòng)螺桿4向下運(yùn)動(dòng),直至前調(diào)節(jié)板13與密封墊16緊密貼合，可以實(shí)現(xiàn)密封功能。第一傳動(dòng)銷軸10與后調(diào)節(jié)板11固定，并隨后調(diào)節(jié)板11運(yùn)動(dòng)，第一傳動(dòng)銷軸10運(yùn)動(dòng)時(shí)由于第二安裝支座14的通孔限制只能沿水平方向上前后運(yùn)動(dòng)。

對(duì)于作精確運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)螺旋，不僅要傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，有的還要精確地傳遞位移或定位，螺桿的螺旋線誤差、螺距誤差、中徑尺寸變動(dòng)量、牙形角的偏差等提出嚴(yán)格要求?？烧{(diào)噴管縱向喉道尺寸L可以從100mm到30mm之間精確調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)精度可以達(dá)到±0.1mm。

本實(shí)用新型說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。