專利名稱：調(diào)壓穩(wěn)流閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種調(diào)壓穩(wěn)流閥，具體地說是一種用于噴、微灌輸配水管路的壓力——流量調(diào)節(jié)設(shè)備。
背景技術(shù)：
噴灌、微灌等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉新技術(shù)，都離不開輸配水管路系統(tǒng)，而壓力——流量調(diào)節(jié)設(shè)備則是該系統(tǒng)重要的配套設(shè)備。
目前，我國在管路灌溉作業(yè)中，由于缺乏壓力——流量調(diào)節(jié)設(shè)備，當(dāng)管路系統(tǒng)支管入口處的壓力過高需要適當(dāng)調(diào)低時，只好采用在支管入口端設(shè)置“水阻管”(即管徑小于支管的一段管子)或減小閥門開度的辦法加以調(diào)整，這些辦法雖然可以調(diào)節(jié)壓力和流量，但存在著上游壓力發(fā)生變化時，下游的壓力和流量仍會隨之產(chǎn)生相應(yīng)變化，“水阻管”設(shè)計調(diào)試、閥門啟閉費工費時費事的問題。
為了解決“水阻管”和閥門調(diào)壓效果差、勞動強度大的問題，《節(jié)水農(nóng)業(yè)新技術(shù)研究》公開了一種“調(diào)壓給水栓”和一種“微灌用壓力——流量調(diào)節(jié)器”。“調(diào)壓給水栓”是通過閥芯在斜三通閥體內(nèi)壁卡口內(nèi)緣上的移動，來調(diào)整閥芯表面曲線過流孔的大小，而實現(xiàn)壓力——流量調(diào)節(jié)的；“微灌用壓力——流量調(diào)節(jié)器”是通過調(diào)壓組件在閥殼內(nèi)壁卡口內(nèi)緣上的移動，來調(diào)整調(diào)壓組件小端與進口花籃堵頭下游端面之間過流間隙的大小，而實現(xiàn)壓力——流量調(diào)節(jié)的。上述兩種調(diào)壓設(shè)備，較好地克服了“水阻管”和閥門調(diào)壓效果差、勞動強度大的缺陷，但它們共同存在如下問題1、構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝麻煩、加工工藝繁瑣
“調(diào)壓給水栓”有11種構(gòu)件，由上閥體和下閥體組成，上閥體基部為半球形的斜三通，外部裝有數(shù)個與下閥體連接的掛鉤，內(nèi)置的閥芯與彈簧固定后串裝在中軸上，中軸一端與栓蓋連接，另一端穿出閥體與頂部的手柄連接，閥芯側(cè)面開有曲線過流孔，閥芯安裝在閥體內(nèi)壁卡口處，栓蓋和閥體頂部的中軸穿孔上都裝有防漏密封圈。閥體、閥芯用鋁材鑄造，各襯套用尼龍材料鋪襯，手柄、中軸材料為A3鋼加工后再表面鍍鋅，卡口表面、閥芯表面和曲線孔用數(shù)控銑床銑出。這種設(shè)計，構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝麻煩、加工工藝繁瑣，其結(jié)果是費工、費料、成本高。
“微灌用壓力—流量調(diào)節(jié)器”有8種構(gòu)件，外殼為進水口端小而出水口端大的喇叭形，內(nèi)壁設(shè)有卡口，內(nèi)置的調(diào)壓組件安裝在卡口處，其小端插入進口花籃堵頭，進口花籃堵頭固定在閥殼進水口端內(nèi)壁上，調(diào)壓組件、橡膠膜、調(diào)壓組件壓蓋用高頻焊接的方法最終加工成一個整體的調(diào)壓組件，閥殼出水口端與出口堵頭、橡膠膜、調(diào)壓組件再用高頻焊接的方法最終加工成一個整體，使調(diào)壓組件、“O”形密封圈、橡膠膜和閥殼共同圍成一個防止水進入的保護彈簧的密封空腔，“O”形密封圈是易損件，調(diào)壓組件不能拆卸。這種設(shè)計，不僅使用壽命短、維修困難，而且構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝麻煩、工藝繁瑣，其結(jié)果是費工、費料、成本高。
2、調(diào)壓范圍小“調(diào)壓給水栓”由于閥體內(nèi)壁卡口卡在閥芯的腰部，閥芯移動的最大距離只有閥芯高度的一半，因此閥芯移動的行程較短，造成過流斷面的面積變化幅度小，導(dǎo)致調(diào)壓范圍小。
“微灌用壓力—流量調(diào)節(jié)器”由于調(diào)壓組件小端與進口花籃堵頭下游端面之間的間隙較小，因此調(diào)壓組件移動的行程較短，造成過斷流面的面積變化幅度小，導(dǎo)致調(diào)壓范圍小。
3、成本過高、推廣困難由于構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝麻煩、加工工藝繁瑣等原因，造成成本過高，因此受到農(nóng)村經(jīng)濟承受能力的制約而無法普及使用，其結(jié)果是推廣困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種調(diào)壓穩(wěn)流閥，能有效地解決現(xiàn)有調(diào)壓設(shè)備構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝麻煩、工藝繁瑣、調(diào)壓范圍小、成本過高的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是它由閥體、閥芯、彈簧等構(gòu)件組成，其特征是所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥為圓柱形直通，閥體內(nèi)壁徑向為相間排列的凸壁與凹壁；凸壁與凹壁徑向相間圍成閥體內(nèi)腔，軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口往出水口逐漸縮小的過流水道；凸壁與凹壁徑向包圍閥芯構(gòu)成數(shù)個過流斷面；數(shù)個凸壁軸向構(gòu)成閥芯滑動的軌道，閥芯安裝在軌道上，彈簧的一端固定在閥芯上，另一端固定在彈簧擋片上；開有過流孔的閥芯擋片固定在閥體進水口處凸壁的橫面上，開有過流孔的彈簧擋片用絲扣與閥體出水口處的內(nèi)壁結(jié)合。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它由閥體、閥芯、彈簧、閥芯擋片、彈簧擋片5種構(gòu)件組成，閥體為圓柱形直通，其內(nèi)壁徑向為相間排列的凸壁與凹壁；凸壁與凹壁徑向相間圍成閥體內(nèi)腔，軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口往出水口逐漸縮小的過流水道；凸壁與凹壁徑向包圍閥芯構(gòu)成數(shù)個過流斷面，過流斷面的面積隨閥芯由進水口向出水口方向移動時逐漸縮小，反向移動時則逐漸增大；數(shù)個凸壁軸向構(gòu)成閥芯移動的軌道，閥芯安裝在軌道上，彈簧的一端與閥芯固定，另一端與彈簧擋片固定，閥芯擋片固定在閥體進水口處凸壁的橫面上，彈簧擋片用絲扣與閥體出水口處的內(nèi)壁結(jié)合。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，省掉了密封圈、中軸、栓蓋、手柄、下閥體、連接掛鉤、進口花籃堵頭、出口堵頭、調(diào)壓組件、橡膠膜等結(jié)構(gòu)組件，簡化了閥體、閥芯的結(jié)構(gòu)及工藝，因此構(gòu)件減少，結(jié)構(gòu)簡單，組裝維修容易；閥芯移動的行程長，過流斷面的面積變化幅度大，因此調(diào)壓范圍大；閥體、閥芯、閥芯擋片和彈簧擋片均采用價格低廉的工程塑料材料，用注塑的方法加工成型，因此材料便宜、工藝簡便，大大降低了成本。
本發(fā)明采用圓柱形直通和凸凹內(nèi)壁一體的結(jié)構(gòu)、工程塑料材料、注塑加工方法，使構(gòu)件減少、結(jié)構(gòu)簡化、組裝維修容易、工藝簡便、調(diào)壓范圍大、成本大大降低，因而很好地解決了現(xiàn)有調(diào)壓設(shè)備構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝維修麻煩、加工工藝繁瑣、調(diào)壓范圍小、成本過高的問題。
本發(fā)明適用于噴灌、微灌等管路灌溉系統(tǒng)和城鎮(zhèn)管路供水系統(tǒng)，與輸配水管路配套進行壓力和流量的調(diào)節(jié)。
四

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的軸向剖面圖。
圖3為本發(fā)明的三水道進水口正面圖。
圖4為本發(fā)明的三水道出水口正面圖。
圖5為本發(fā)明的兩水道進水口正面圖。
圖6為本發(fā)明的四水道進水口正面圖。
圖7為本發(fā)明的楔狀槽型水道展開圖。
圖8為本發(fā)明的梯形槽型水道展開圖。
圖9為本發(fā)明的楔狀——梯形槽型水道展開圖。
五具體實施例方式
參照圖1、圖2、圖3和圖4，本發(fā)明由閥體1、閥芯8、彈簧4、閥芯擋片10和彈簧擋片3構(gòu)成，閥體1為圓柱形直通，其內(nèi)壁徑向為相間排列的三個凸壁2與三個凹壁6，三個凸壁2與三個凹壁6徑向相間圍成閥體1的內(nèi)腔12，三個凸壁2圍成的內(nèi)腔12為圓柱形，三個凹壁6圍成的內(nèi)腔12為圓臺形或圓柱形；三個凸壁2與三個凹壁6軸向構(gòu)成三個由進水口9往出水口5逐漸縮小的過流水道7；三個凸壁2與三個凹壁6徑向包圍閥芯8構(gòu)成三個過流斷面11，三個過流斷面11的面積隨閥芯8由進水口9向出水口5方向移動時逐漸縮小，反向移動時則逐漸增大；三個凸壁2軸向構(gòu)成閥芯8滑動的軌道13，閥芯8為側(cè)面和頂部開有過流孔的中空圓柱形，閥芯8安裝在軌道13上，彈簧4一端固定在閥芯8上，另一端固定在彈簧擋片3上；開有過流孔的閥芯擋片10固定在進水口9處三個凸壁2的橫面上，防止閥芯8因回流脫出軌道，開有過流孔的彈簧擋片3在出水口5處用絲扣與閥體1內(nèi)壁結(jié)合，能調(diào)整彈簧4的彈力。
參照圖5，為了適應(yīng)較大流量的需要，采用兩個凸壁2與兩個凹壁6構(gòu)成兩個過流水道7的結(jié)構(gòu)，以增大過流斷面11的面積。
參照圖6，為了適應(yīng)較小流量的需要，采用四個凸壁2與四個凹壁6構(gòu)成四個過流水道7的結(jié)構(gòu)，以減小過流斷面11的面積。
根據(jù)凸壁2和凹壁6的不同形狀，過流水道7可分為三種類型。
參照圖7，凸壁2為扇形橫截面的矩形弧面的形狀，凹壁6壁面由進水口9往出水口5徑向逐漸加厚為斜面，凸壁2與凹壁6構(gòu)成的過流水道7為進水口9大而出水口5小的楔狀槽型。
參照圖8，凸壁2為扇形橫截面的梯形弧面的進水口9處小而出水口5處大的形狀，凹壁6壁面平直，凸壁2與凹壁6構(gòu)成的過流水道7為進水口9大而出水口5小的梯形槽型。
參照圖9，凸壁2為扇形橫截面的梯形弧面的進水口9處小而出水口5處大的形狀，凹壁6壁面由進水口9往出水口5徑向逐漸加厚為斜面，凸壁2與凹壁6構(gòu)成的過流水道7為進水口9大而出水口5小的楔狀——梯形槽型。
參照圖1，作業(yè)時，將本發(fā)明的進水口9端用外絲與上游管路的出水口相接，出水口5端用內(nèi)絲與下游管路的進水口相接。在正常水壓情況下，由于進水口9處的過流斷面11的面積與出水口5處的過流斷面的面積相等，水流的壓力損失不變，使水流在進水口9處的壓力和流量與在出水口5處的壓力和流量相同，因此出水口5處的壓力——流量不變；當(dāng)上游壓力增大時，作用在閥芯8上的上游壓力和下游負(fù)壓的合力大于彈簧4的彈力時，閥芯8壓縮彈簧4向出水口5的方向移動，閥芯8與凸壁2和凹壁6構(gòu)成的過流斷面11的面積縮小，水流的壓力損失增大，使出水口5處的壓力——流量保持不變；當(dāng)上游壓力又變小時，作用在閥芯8上的上游壓力和下游負(fù)壓的合力小于彈簧4的彈力時，閥芯8在彈簧4彈力的作用下向進水口9的方向移動，閥芯8與凸壁2和凹壁6構(gòu)成的過流斷面11的面積增大，水流的壓力損失減小，使出水口5處的壓力——流量保持不變。
在輸配水管路中，主管、干管、支管、分支管、毛管的壓力和流量各不相同，只要確定彈簧4的彈力、閥體1的內(nèi)徑和長度等，即可使進水口9處壓力的增加量正好等于閥芯8移動后壓力損失的增加量，因此出水口5處的壓力——流量保持恒定，起到調(diào)壓穩(wěn)流的作用。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)壓穩(wěn)流閥，它由閥體、閥芯、彈簧等組成，其特征是閥體(1)為圓柱形直通，其內(nèi)壁徑向為相間排列的數(shù)個凸壁(2)和凹壁(6)凸壁(2)與凹壁(6)徑向相間圍成閥體(1)的內(nèi)腔(12)，凸壁(2)與凹壁(6)軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口(9)往出水口(5)逐漸縮小的過流水道(7)，凸壁(2)與凹壁(6)徑向包圍閥芯構(gòu)成數(shù)個過流斷面(11)；數(shù)個凸壁(2)軸向構(gòu)成閥芯滑動的軌道(13)，閥芯安裝在軌道(13)上，內(nèi)置的彈簧一端固定在閥芯上，另一端固定在彈簧擋片(3)上；開有過流孔的閥芯擋片(10)固定在進水口(9)處凸壁(2)的橫面上，開有過流孔的彈簧擋片(3)在出水口(5)處用絲扣與閥體(1)內(nèi)壁結(jié)合。
2.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)徑向相間圍成閥體(1)的內(nèi)腔(12)，其凸壁(2)圍成的內(nèi)腔(12)為圓柱形，凹壁(6)圍成的內(nèi)腔(12)為圓臺形。
3.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)徑向相間圍成閥體(1)的內(nèi)腔(12)，其凸壁(2)圍成的內(nèi)腔(12)為圓柱形，凹壁(6)圍成的內(nèi)腔(12)為圓柱形。
4.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口(9)往出水口(5)逐漸縮小的過流水道(7)，其凸壁(2)為扇形橫截面的矩形弧面的形狀，凹壁(6)壁面由進水口(9)往出水口(5)徑向逐漸加厚為斜面，構(gòu)成的數(shù)個過流水道(7)為楔形槽型。
5.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口(9)往出水口(5)逐漸縮小的過流水道(7)，其凸壁(2)為扇形橫截面的梯形弧面的進水口(9)處小而出水口(5)處大的形狀，凹壁(6)壁面平直，構(gòu)成的數(shù)個過流水道(7)為梯形槽型。
6.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)軸向構(gòu)成數(shù)個由進水口(9)往出水口(5)逐漸縮小的過流水道(7)，其凸壁(2)為扇形橫截面的梯形弧面的進水口(9)處小而出水口(5)處大的形狀，凹壁(6)壁面由進水口(9)往出水口(5)徑向逐漸加厚為斜面，構(gòu)成的數(shù)個過流水道(7)為楔形——梯形槽型。
7.權(quán)利要求書1所述的調(diào)壓穩(wěn)流閥，其特征是所述的凸壁(2)與凹壁(6)徑向包圍閥芯構(gòu)成數(shù)個過流斷面(11)，其過流斷面(11)的面積隨著閥芯移動的位置而不同，當(dāng)閥芯處在進水口(9)處位置時面積最大，處在軌道(13)中部位置時面積縮小，處在接近出水口(5)處位置時面積最小。
全文摘要
本發(fā)明為一種調(diào)壓穩(wěn)流閥，它由閥體、閥芯、彈簧、閥芯擋片和彈簧擋片5構(gòu)件組成，閥體為圓柱形直通，內(nèi)壁徑向為相間排列的凸壁和凹壁，凸壁與凹徑向包圍閥芯構(gòu)成過流斷面，軸向構(gòu)成由進水口往出水口逐漸縮小的過流水，內(nèi)置的彈簧一端與閥芯固定，另一端與彈簧擋片固定；當(dāng)上游壓力增大時，芯壓縮彈簧向出水口移動，過流斷面的面積縮小，壓力損失增大，出水口的壓和流量保持不變；由于閥芯移動的行程長，因此調(diào)壓范圍寬。本發(fā)明結(jié)構(gòu)工藝單，很好地解決了現(xiàn)有調(diào)壓設(shè)備構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、組裝維修麻煩、工藝繁瑣、壓范圍小、成本過高的問題。本發(fā)明適用于噴、微灌和城鎮(zhèn)輸配水管路的壓力流量調(diào)節(jié)。
文檔編號G05D16/04GK1605781SQ20031010190
公開日2005年4月13日 申請日期2003年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月11日
發(fā)明者劉林軍, 李燕華 申請人:烏魯木齊科豐農(nóng)業(yè)服務(wù)有限公司