專(zhuān)利名稱(chēng):一種液壓助力閥門(mén)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種閥門(mén),具體涉及一種液壓助力閥門(mén)。
背景技術(shù):
閥門(mén)在日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,主要是由閥體、閥桿、閥芯等組成。傳統(tǒng)的閥門(mén)都是用手動(dòng)去調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),在調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)的過(guò)程中需要人力去克服流體的壓力,對(duì)于大型的閥門(mén)常常需要借助扳手、工具才能開(kāi)啟或人工開(kāi)、不少超過(guò)DN100閥門(mén)裝配減速設(shè)備、造價(jià)高、體積大、關(guān)閉力大、關(guān)閥門(mén)困難,勞動(dòng)強(qiáng)度大,每次開(kāi)關(guān)磨損快,使用不方便。本發(fā)明人2006年6月23日申請(qǐng)過(guò)助力閥專(zhuān)利、2007年8月I日拿到實(shí)用新型專(zhuān)利,專(zhuān)利號(hào)為ZL200620074469. 0進(jìn)三年的實(shí)際使用當(dāng)中發(fā)現(xiàn)進(jìn)水方向和關(guān)閉時(shí)閥芯運(yùn)行方向一致關(guān)閉時(shí)出水口的壓力接近O、關(guān)閉時(shí)就有很大的沖擊力、管徑IOOmm以上水壓3kg/ cm2無(wú)法使用、每次開(kāi)關(guān)時(shí)沖擊力足夠閥門(mén)連接處或法蘭接口損傷、減壓穩(wěn)壓系統(tǒng)的靈明度過(guò)高不適合工程標(biāo)準(zhǔn)、本發(fā)明人在這基礎(chǔ)上改變水流方向、調(diào)整減壓穩(wěn)壓系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)輕、快、開(kāi)閉穩(wěn)和、減壓穩(wěn)壓穩(wěn)定的液壓助力閥門(mén)。閥門(mén)在DN65-500范圍內(nèi)利用3-10W的小型伺服電機(jī)就能完成開(kāi)關(guān)、是供水管網(wǎng)、石油工業(yè)、等工業(yè)自動(dòng)化提供方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,并且實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)輕、快、開(kāi)閉穩(wěn)和、減壓穩(wěn)壓穩(wěn)定、止回作用的液壓助力的一種液壓助力閥門(mén)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種液壓助力閥門(mén),包括設(shè)有容腔的閥體,可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體內(nèi)的閥芯、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體上的閥桿,閥桿下設(shè)有閥,所述的閥體上分別開(kāi)設(shè)有相通的進(jìn)水通道和出水通道,且閥芯位于進(jìn)水通道和出水通道之間,閥體上還開(kāi)有與進(jìn)水通道相通的第一通道,閥體上還開(kāi)有與出水通道相通的第二通道,所述的閥體上還開(kāi)有與閥腔相通的第三通道,所述的閥體的空腔與所述的閥芯的上端面之間內(nèi)形成閥腔,所述該裝置有兩個(gè)工作狀態(tài),第一工作狀態(tài)是關(guān)閉狀態(tài),此時(shí)閥芯抵住所述的進(jìn)水通道的端口,進(jìn)水通道與所述的出水通道之間被閥芯阻斷,這時(shí)閥體的第一通道與第三通道連接;第二工作狀態(tài)是開(kāi)通狀態(tài),所述的閥體上的第二通道與第三通道相連通,此時(shí)所述閥芯向上移動(dòng),使得進(jìn)水通道和出水通道連通;所述閥桿下設(shè)有的閥是三通閥芯,所述該裝置還具有第三工作狀態(tài)是減壓穩(wěn)壓狀態(tài),這時(shí)三通閥芯將第一通道、第二通道和第三通道相連通,閥桿旋轉(zhuǎn)使得三通閥芯旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)第一通道和第二通道的進(jìn)水面積繼而使該裝置處于第三工作狀態(tài)即減壓穩(wěn)壓狀態(tài)。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述三通閥芯、閥桿、閥芯及閥體組成單向閥。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述三通閥芯為鋼球,鋼球里面有不同立體角度三個(gè)孔,通過(guò)閥桿調(diào)節(jié)第一通道和第二通道的進(jìn)水面積來(lái)改變閥芯頂部的壓力完成減壓穩(wěn)壓工作,閥桿與鋼球的固定使得鋼球可以在90度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述閥腔內(nèi)設(shè)有彈簧,彈簧兩端分別與閥體的內(nèi)壁和閥芯的上端面固定。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述閥芯包括有閥芯主體、密封墊固定架和密封墊,所述閥芯主體與密封墊固定架之間安裝有密封墊,閥芯主體上端設(shè)有擋塊使得閥芯的上端面與閥體的閥腔之間設(shè)有縫隙,閥芯主體的側(cè)壁上設(shè)有密封圈。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述的閥芯的上端開(kāi)有凹槽,所述的凹槽與所述閥腔相通,閥腔內(nèi)的彈簧分別與凹槽的上端面和閥腔的內(nèi)壁固定。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述的閥體包括主閥體和閥蓋,主閥體與閥蓋通過(guò)密封螺絲固定。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述的三通閥芯與閥蓋之間設(shè)有密封墊。
本發(fā)明的有益效果如下一、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理;二、本發(fā)明依靠水流對(duì)閥芯的作用力使得閥芯工作,這種開(kāi)啟關(guān)閉方式不需要人力去克服流體的壓力,只要使用很小的力轉(zhuǎn)換閥桿的工作狀態(tài)就能夠開(kāi)啟和關(guān)閉閥門(mén)。對(duì)于大型的閥門(mén)也不需要扳手等工具就能開(kāi)啟,克服了以往的人工開(kāi)、關(guān)閥門(mén)困難,勞動(dòng)強(qiáng)度大的弊端;三、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)輕、快、開(kāi)閉穩(wěn)和、減壓穩(wěn)壓穩(wěn)定的目的。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二工作狀態(tài)的供水原理圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的衡壓供水原理結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的三通閥芯的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的三通閥芯關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的三通閥芯開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的三通閥芯減壓穩(wěn)壓狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的三通閥芯止回狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中(I)閥體;⑵閥芯;(3)閥桿;⑷進(jìn)水通道;(5)出水通道;(6)第二通道;⑶第一通道;(9)第三通道;(10)閥腔;(11)凹槽;(12)彈簧;(13)閥芯主體;(14)密封墊固定架;(15)密封墊;(16)擋塊;(17)密封圈;(18)三通閥芯;(19)主閥體;(20)閥蓋;(21)密封螺絲;(22)密封墊。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。參見(jiàn)圖I-圖9所示,一種液壓助力閥門(mén),包括設(shè)有容腔的閥體I,閥體I包括主閥體19和閥蓋20,主閥體19與閥蓋20通過(guò)密封螺絲21固定,可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體I內(nèi)的閥芯2,閥芯2包括有閥芯主體13、密封墊固定架14和密封墊15,所述閥芯主體13與密封墊固定架14之間安裝有密封墊15,閥芯主體13上端設(shè)有擋塊16使得閥芯2的上端面與閥體I的閥腔10之間設(shè)有縫隙,閥腔10內(nèi)設(shè)有彈簧12,閥芯2的上端開(kāi)有凹槽11,所述的凹槽11與所述閥腔10相通,閥腔10內(nèi)的彈簧12分別與凹槽11的上端面和閥腔10的內(nèi)壁固定,閥芯主體13的側(cè)壁上設(shè)有密封圈17,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體上的閥桿3,閥桿3下設(shè)有三通閥芯18,三通閥芯18為鋼球,鋼球里面有不同立體角度三個(gè)孔,閥體上分別開(kāi)設(shè)有相通的進(jìn)水通道4和出水通道5,且閥芯2位于進(jìn)水通道4和出水通道5之間,主閥體19上還開(kāi)有與進(jìn)水通道5相通的第一通道8,主閥體19上還開(kāi)有與出水通道5相通的第二通道6,主閥體9上還開(kāi)有與閥腔10相通的第三通道9,通過(guò)閥桿3調(diào)節(jié)第一通道8和第二通道6的進(jìn)水面積來(lái)改變閥芯2頂部的壓力完成減壓穩(wěn)壓工作,閥桿3與鋼球的固定使得鋼球可以在90度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),三通閥芯18與閥蓋20之間設(shè)有密封墊圈22,所述該裝置有三個(gè)工作狀態(tài),第一工作狀態(tài)是關(guān)閉狀態(tài),此時(shí)閥芯2抵住所述的進(jìn)水通道4的端口,進(jìn)水通道4與所述的出水通道5之間被閥芯2阻斷,這時(shí)閥體I的第一通道8與第三通道9連接;第二工作狀態(tài)是開(kāi)通狀態(tài),所述的閥體I上的第二通道6與第三通道9相連通,此時(shí)所述閥芯2向上移動(dòng),使得進(jìn)水通道4和出水通道5連通;所述該裝置還具有第三工作狀態(tài)是 減壓穩(wěn)壓狀態(tài),這時(shí)三通閥芯18將第一通道8、第二通道6和第三通道9相連通,閥桿3旋轉(zhuǎn)使得三通閥芯18旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)第一通道8和第二通道6的進(jìn)水面積繼而使該裝置處于第三工作狀態(tài)即減壓穩(wěn)壓狀態(tài)。綜上所述,三通閥芯18、閥桿3、閥芯2及閥體I組成單向閥且具有止回作用。本發(fā)明的工作過(guò)程如下一、關(guān)閉狀態(tài)如圖I、圖6所示,此時(shí)閥芯位于下部進(jìn)水通道第一水道和第三水通道連接,關(guān)閉第二水通道、這是閥門(mén)“關(guān)”狀態(tài),這時(shí)流體頂閥芯力的關(guān)閉力的力差W5,管徑為R ;閥芯頂部直徑R+2 ;密封面直徑R+1 ;管道進(jìn)水壓力Fl ;出水壓力F2 ;閥芯頂部壓力F3 ;彈簧力W3 ;進(jìn)水壓頂力Wl ;流體壓力閥芯頂部往下關(guān)閉力W2 ;關(guān)閉時(shí),不管壓力大小、管徑大小,關(guān)閉密封面壓力始終是進(jìn)水壓的2倍。即可達(dá)到關(guān)閉密封性能、而且W5在關(guān)閉開(kāi)始時(shí),不僅Wl的阻力、F2接近Fl的水壓來(lái)頂閥芯中斷頂部面的阻力,實(shí)際上關(guān)閉時(shí)起步力就是彈簧力、閥芯往下運(yùn)行過(guò)程中水量逐步減小F2,壓力的下降,W5逐步增大密封面的壓力達(dá)到F5 = 2F1完成關(guān)閉。達(dá)到穩(wěn)和關(guān)閉的目的。二、開(kāi)通狀態(tài)如圖2、圖7所示,此時(shí)閥芯位于下部出水通道第二水道和第三水通道連接,關(guān)閉第一水通道、這是閥門(mén)“開(kāi)”狀態(tài),這時(shí)進(jìn)水壓F2 = F3 = 0,進(jìn)水頂開(kāi)力Wl = R2 * 3. 14 *Fl0打開(kāi)以后,正常運(yùn)行時(shí),進(jìn)出水壓差極小。本發(fā)明的三通閥芯的作用;三、衡壓供水狀態(tài)如圖4、圖8所示,此時(shí)所述圖的衡壓供水原理,第一水通道、第二水通道面積為S1、S2是不變數(shù),而aSI和aS2是可變數(shù)。假設(shè)供水壓力Fl不變aS1/aS2 = K調(diào)節(jié)手柄K改變值、就改變F3正大或減小、F3逐步正大閥芯往下移水量減少、F2也變小F3和F2的壓差較大時(shí)第二水通道的水量也增加、這是產(chǎn)生FI、F2、F3不同壓力同時(shí)形成一個(gè)壓力平衡,調(diào)整K可以調(diào)好客戶(hù)所需的出水壓力F2,用水量大事F2變小、這時(shí)第二水通道水流量增加F3也要變小,是閥芯臺(tái)高滿(mǎn)足用水要求、這時(shí)閥芯不同高度上F1、F2、F3壓力數(shù)據(jù)不變的一個(gè)新的平衡。四、止 回作用如圖3、圖9所示,此時(shí)進(jìn)水口水壓小于出水口水壓,F(xiàn)l < F2,閥芯位于所述進(jìn)水通道第一水通道已關(guān)閉而第三通道和第二通道已通、閥門(mén)打開(kāi)運(yùn)行過(guò)程中始終F3 = F2 < Fl但有時(shí)Fl <F2閥芯往下力大于頂開(kāi)力關(guān)閉閥門(mén)達(dá)到止回閥效益。以上公開(kāi)的僅為本專(zhuān)利的具體實(shí)施例,但本專(zhuān)利并非局限于此,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,做出的變形應(yīng)視為屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種液壓助力閥門(mén),包括設(shè)有容腔的閥體,可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體內(nèi)的閥芯、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體上的閥桿,閥桿下設(shè)有閥,所述的閥體上分別開(kāi)設(shè)有相通的進(jìn)水通道和出水通道,且閥芯位于進(jìn)水通道和出水通道之間,閥體上還開(kāi)有與進(jìn)水通道相通的第一通道,閥體上還開(kāi)有與出水通道相通的第二通道,所述的閥體上還開(kāi)有與閥腔相通的第三通道,所述的閥體的空腔與所述的閥芯的上端面之間內(nèi)形成閥腔,所述該裝置有兩個(gè)工作狀態(tài),第一工作狀態(tài)是關(guān)閉狀態(tài),此時(shí)閥芯抵住所述的進(jìn)水通道的端口,進(jìn)水通道與所述的出水通道之間被閥芯阻斷,這時(shí)閥體的第一通道與第三通道連接;第二工作狀態(tài)是開(kāi)通狀態(tài),所述的閥體上的第二通道與第三通道相連通,此時(shí)所述閥芯向上移動(dòng),使得進(jìn)水通道和出水通道連通;其特征在于所述閥桿下設(shè)有的閥是三通閥芯,所述該裝置還具有第三工作狀態(tài)是減壓穩(wěn)壓狀態(tài),這時(shí)三通閥芯將第一通道、第二通道和第三通道相連通,閥桿旋轉(zhuǎn)使得三通閥芯旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)第一通道和第二通道的進(jìn)水面積繼而使該裝置處于第三工作狀態(tài)即減壓穩(wěn)壓狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述三通閥芯、閥桿、閥芯及閥體組成單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述三通閥芯為鋼球,鋼球里面有不同立體角度三個(gè)孔,通過(guò)閥桿調(diào)節(jié)第一通道和第二通道的進(jìn)水面積來(lái)改變閥芯頂部的壓力完成減壓穩(wěn)壓工作,閥桿與鋼球的固定使得鋼球可以在90度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述閥腔內(nèi)設(shè)有彈簧,彈簧兩端分別與閥體的內(nèi)壁和閥芯的上端面固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述閥芯包括有閥芯主體、密封墊固定架和密封墊,所述閥芯主體與密封墊固定架之間安裝有密封墊,閥芯主體上端設(shè)有擋塊使得閥芯的上端面與閥體的閥腔之間設(shè)有縫隙,閥芯主體的側(cè)壁上設(shè)有密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述的閥芯的上端開(kāi)有凹槽,所述的凹槽與所述閥腔相通,閥腔內(nèi)的彈簧分別與凹槽的上端面和閥腔的內(nèi)壁固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述的閥體包括主閥體和閥蓋,主閥體與閥蓋通過(guò)密封螺絲固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種液壓助力閥門(mén),其特征在于所述的三通閥芯與閥蓋之間設(shè)有密封墊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種液壓助力閥門(mén),包括設(shè)有容腔的閥體,可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體內(nèi)的閥芯、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的閥體上的閥桿,閥桿下設(shè)有閥,所述的閥體上分別開(kāi)設(shè)有相通的進(jìn)水通道和出水通道,且閥芯位于進(jìn)水通道和出水通道之間,所述該裝置有兩個(gè)工作狀態(tài),第一工作狀態(tài)是關(guān)閉狀態(tài),第二工作狀態(tài)是開(kāi)通狀態(tài),所述該裝置還具有第三工作狀態(tài)是減壓穩(wěn)壓狀態(tài),這時(shí)三通閥芯將第一通道、第二通道和第三通道相連通,閥桿旋轉(zhuǎn)使得三通閥芯旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)第一通道和第二通道的進(jìn)水面積繼而使該裝置處于第三工作狀態(tài)即減壓穩(wěn)壓狀態(tài),本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,并且實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)輕、快、開(kāi)閉穩(wěn)和、減壓穩(wěn)壓穩(wěn)定的液壓助力閥門(mén)。
文檔編號(hào)F16K31/00GK102767635SQ20111011609
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者金哲龍 申請(qǐng)人:金哲龍, 馬德龍