專利名稱：精密節(jié)流閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及節(jié)流閥，特別是一種應(yīng)用于發(fā)電廠、實(shí)驗(yàn)室等的低壓大流量節(jié)流閥。
在發(fā)電廠和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際使用過(guò)程中，要求節(jié)流閥具有線性好、初始點(diǎn)準(zhǔn)確、易于控制和調(diào)節(jié)流量。現(xiàn)在普遍使用的一種節(jié)流閥的構(gòu)造是包括帶閥腔的閥體，在閥體上形成有穿過(guò)其體壁分別連通于所說(shuō)閥腔的進(jìn)油口和出油口，在所說(shuō)閥腔內(nèi)還置有可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥芯，閥芯的上下兩端為口徑和所說(shuō)閥腔內(nèi)徑相同的上下塞體，在該上下塞體之間形成較所說(shuō)閥腔內(nèi)徑為小的調(diào)節(jié)部，在所說(shuō)下塞體和所說(shuō)閥腔的底部之間裝有復(fù)位彈簧，而在所說(shuō)上塞體的頂部則帶有伸出于閥腔外的壓桿。當(dāng)壓桿不受壓力時(shí)，靠所說(shuō)復(fù)位彈簧的作用，閥芯被頂至上限位置，閥芯的下塞體將進(jìn)油口堵死，油不能進(jìn)入閥腔。當(dāng)壓動(dòng)所說(shuō)壓桿使所說(shuō)閥芯下移到某位置時(shí)，閥芯的調(diào)節(jié)部可達(dá)到與所說(shuō)進(jìn)油口和出油口同時(shí)相接的位置。此時(shí)可由進(jìn)油口、閥腔的內(nèi)壁和閥芯的調(diào)節(jié)部之間的空間、出油口形成油路。油的流量調(diào)節(jié)就在于通過(guò)壓桿的移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)閥芯(調(diào)節(jié)部)的位移(也即調(diào)節(jié)進(jìn)油口面向閥腔的開口和出油口面向腔閥的入口的大小)和閥芯的往復(fù)移動(dòng)速度。
目前，壓桿的移動(dòng)都是靠手動(dòng)或者速度和位移都固定的電動(dòng)操作。流量調(diào)節(jié)精度不高，調(diào)節(jié)速率太低，無(wú)法滿足實(shí)際需要。
本實(shí)用新型的目的是提供一種流量調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)速率高，適合于低壓大流量需要的節(jié)流閥。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括帶閥腔的閥體，在閥體上形成有穿過(guò)其體壁分別連通于所說(shuō)閥腔的進(jìn)油口和出油口，在所說(shuō)閥腔內(nèi)還置有可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥芯，閥芯的上下兩端為口徑和所說(shuō)閥腔內(nèi)徑相同的上下塞體，在該上下塞體之間形成較所說(shuō)閥腔內(nèi)徑為小的調(diào)節(jié)部，在所說(shuō)下塞體和所說(shuō)閥腔的底部之間裝有復(fù)位彈簧，而在所說(shuō)上塞體的頂部則帶有伸出于閥腔外的壓桿，其特征是帶有實(shí)時(shí)檢測(cè)所說(shuō)閥芯位移狀態(tài)的位移傳感器，和帶動(dòng)所說(shuō)壓桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
使用時(shí)，配裝能夠根據(jù)所說(shuō)傳感器記錄的所說(shuō)閥芯的位移量調(diào)整所說(shuō)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(如計(jì)算機(jī)或單板機(jī))。先確定節(jié)流閥初始點(diǎn)時(shí)所說(shuō)位移傳感器的顯示值，并輸入到電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(以下稱計(jì)算機(jī))，計(jì)算機(jī)可據(jù)此換算出進(jìn)油口的截面積及其變化率，然后計(jì)算機(jī)選擇適當(dāng)?shù)某绦虬演斎胄盘?hào)轉(zhuǎn)變成步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，于是該步進(jìn)電機(jī)以某一定轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)所說(shuō)壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使與所說(shuō)復(fù)位彈簧相配合，帶動(dòng)閥芯的移動(dòng)，同時(shí)位移傳感器把閥芯的移動(dòng)量及速度及時(shí)反饋給計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制。這樣可以把節(jié)流閥調(diào)節(jié)到任一通流面積，還可以通過(guò)程序，對(duì)通流面積的變化率進(jìn)行選擇。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的優(yōu)點(diǎn)是由于實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制，不但大大提高了流量的精度，而且還對(duì)變化率實(shí)現(xiàn)了快速可調(diào)和可控，同時(shí)由于采用了步進(jìn)電機(jī)，為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，提供了條件，它可滿足現(xiàn)場(chǎng)各種工況、尤其適合低壓大流量需要。
以下結(jié)合附圖
進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照附圖，本實(shí)用新型包括它包括帶閥腔10的閥體4，在閥體4上形成有穿過(guò)其體壁分別連通于閥腔10的進(jìn)油口2和出油口3，在閥腔10內(nèi)還置有可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥芯8，閥芯8的上下兩端為口徑和閥腔10內(nèi)徑相同的上下塞體11、12，在該上下塞體11、12之間形成較閥腔10內(nèi)徑為小的調(diào)節(jié)部13，在下塞體12和閥腔10的底部之間裝有復(fù)位彈簧1，而在上塞體11的頂部則帶有穿過(guò)閥腔10的上密封蓋17而伸出于閥腔10外的壓桿5。
在下塞體12底部帶有穿過(guò)閥腔10的下密封蓋18而伸出于閥腔10外的位移桿14，位移傳感器9設(shè)置在閥體4的外壁上，其位移傳感用桿16恰與位移桿14平行，并且兩者的下端用連動(dòng)橫桿15聯(lián)系起來(lái)。當(dāng)閥芯4移動(dòng)時(shí)，位移桿14同步移動(dòng)，同時(shí)，通過(guò)連動(dòng)橫桿15、桿6也作同步移動(dòng)。故位移傳感器9可以實(shí)時(shí)檢測(cè)所說(shuō)閥芯位移狀態(tài)。
在本實(shí)施例中，帶動(dòng)壓桿5往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是這樣構(gòu)成的在壓桿5的上側(cè)設(shè)有一步進(jìn)電機(jī)6，步進(jìn)電機(jī)6的輸出軸聯(lián)接一凸輪7，凸輪7和壓桿5的上端相配合。步進(jìn)電機(jī)6啟動(dòng)時(shí)，凸輪7擺動(dòng)，驅(qū)動(dòng)壓桿5上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)壓桿5不受壓力時(shí)，靠復(fù)位彈簧1的作用，閥芯8被頂至上限位置，閥芯8的下塞體12將進(jìn)油口2堵死，油不能進(jìn)入閥腔10。當(dāng)閥芯10下移到某位置時(shí)，閥芯10的調(diào)節(jié)部13可達(dá)到與進(jìn)油口2和出油口3同時(shí)相接的位置。此時(shí)可由進(jìn)油口2、閥腔10的內(nèi)壁和閥芯10的調(diào)節(jié)部13之間的空間19、出油口3形成油路。
在使用時(shí)，要配裝能夠根據(jù)位移傳感器9記錄的閥芯8的位移量調(diào)整步進(jìn)電機(jī)6轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(本實(shí)施例為計(jì)算機(jī)，圖中沒有示出)。先確定節(jié)流閥初始點(diǎn)時(shí)位移傳感器9的顯示值，并輸入到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)可據(jù)此換算出進(jìn)油口2的截面積及其變化率，然后計(jì)算機(jī)選擇適當(dāng)?shù)某绦虬演斎胄盘?hào)轉(zhuǎn)變成步進(jìn)電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，于是該步進(jìn)電機(jī)6以某一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，則凸輪7擺動(dòng)，在復(fù)位彈簧1相配合下，壓桿5上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)閥芯10的移動(dòng)，同時(shí)位移傳感器9把閥芯10的移動(dòng)量及速度及時(shí)反饋給計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制。這樣可以把節(jié)流閥調(diào)節(jié)到任一通流面積。還可以通過(guò)程序，對(duì)通流面積變化率進(jìn)行選擇。
權(quán)利要求1一種精密節(jié)流閥，它包括帶閥腔的閥體，在閥體上形成有穿過(guò)其體壁分別連通于所說(shuō)閥腔的進(jìn)油口和出油口，在所說(shuō)閥腔內(nèi)還置有可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥芯，閥芯的上下兩端為口徑和所說(shuō)閥腔內(nèi)徑相同的上下塞體，在該上下塞體之間形成較所說(shuō)閥腔內(nèi)徑為小的調(diào)節(jié)部，在所說(shuō)下塞體和所說(shuō)閥腔的底部之間裝有復(fù)位彈簧，而在所說(shuō)上塞體的頂部則帶有伸出于閥腔外的壓桿，其特征是帶有實(shí)時(shí)檢測(cè)所說(shuō)閥芯位移狀態(tài)的位移傳感器，和帶動(dòng)所說(shuō)壓桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是所說(shuō)壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是這樣構(gòu)成的在所說(shuō)壓桿的外側(cè)設(shè)有一步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)的輸出軸聯(lián)接一凸輪，該凸輪和所說(shuō)壓桿的端部相配合。
3根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是所說(shuō)位移傳感器是這樣設(shè)置的在所說(shuō)下塞體底部帶有穿過(guò)所說(shuō)閥腔的下部而伸出于閥腔外的位移桿，所說(shuō)位移傳感器設(shè)置在所說(shuō)閥體的外壁上，其位移傳感用桿恰與所說(shuō)位移桿平行，并且兩者的下端用連動(dòng)橫桿聯(lián)系起來(lái)。
4根據(jù)權(quán)利要求2所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是所說(shuō)位移傳感器是這樣設(shè)置的在所說(shuō)下塞體底部帶有穿過(guò)所說(shuō)閥腔的下部而伸出于閥腔外的位移桿，所說(shuō)位移傳感器設(shè)置在所說(shuō)閥體的外壁上，其位移傳感用桿恰與所說(shuō)位移桿平行，并且兩者的下端用連動(dòng)橫桿聯(lián)系起來(lái)。
5根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是配裝有能夠根據(jù)所說(shuō)位移傳感器記錄的所說(shuō)閥芯的位移量調(diào)整所說(shuō)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
6根據(jù)權(quán)利要求2所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是配裝有能夠根據(jù)所說(shuō)位移傳感器記錄的所說(shuō)閥芯的位移量調(diào)整所說(shuō)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
7根據(jù)權(quán)利要求3所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是配裝有能夠根據(jù)所說(shuō)位移傳感器記錄的所說(shuō)閥芯的位移量調(diào)整所說(shuō)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
8根據(jù)權(quán)利要求4所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是配裝有能夠根據(jù)所說(shuō)位移傳感器記錄的所說(shuō)閥芯的位移量調(diào)整所說(shuō)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
9根據(jù)權(quán)利要求5-8中任何一項(xiàng)所說(shuō)的精密節(jié)流閥，其特征是所說(shuō)電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)是由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的。
專利摘要一種精密節(jié)流閥,它包括閥體、進(jìn)油口、出油口、閥芯等,其中帶有實(shí)時(shí)檢測(cè)所說(shuō)閥芯位移狀態(tài)的位移傳感器,和帶動(dòng)所說(shuō)壓桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是:提高了流量的精度,還對(duì)變化率實(shí)現(xiàn)了快速可調(diào)和可控,同時(shí)由于采用了步進(jìn)電機(jī),為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制提供了條件,它可滿足現(xiàn)場(chǎng)各種工況的需要,特別是適合低壓大流量。
文檔編號(hào)F16K31/04GK2345810SQ9823907
公開日1999年10月27日 申請(qǐng)日期1998年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月16日
發(fā)明者劉寶軍, 沈偉, 馬仁庫(kù), 李成久, 呂慶國(guó), 鄭學(xué)明 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)東電動(dòng)力調(diào)節(jié)保護(hù)技術(shù)研究所