專利名稱：微操型閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥門，具體地說(shuō)，是一種利用介質(zhì)自身的壓力通過(guò)微小的操動(dòng)力 借用介質(zhì)自身壓力經(jīng)過(guò)放大作用，實(shí)現(xiàn)閥門大的開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)動(dòng)作的微操型閥門。
背景技術(shù)：
普通閥門在操作方面分為手動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)等形式。其操作作用力直接作用于閥 芯，目前存在以下問(wèn)題1、操作困難。特別較大規(guī)格的閥門，無(wú)論是電動(dòng)還是手動(dòng)，皆有卡澀、阻力大、關(guān)不 嚴(yán)、開(kāi)啟困難問(wèn)題。2、外漏嚴(yán)重。閥門經(jīng)一定時(shí)間的使用，閥桿處密封因老化、磨損、松弛及閥桿銹蝕 等原因出現(xiàn)介質(zhì)外漏現(xiàn)象。3、關(guān)不嚴(yán)、內(nèi)漏。由于關(guān)斷全部依賴外力，而外力往往偏小，從而導(dǎo)致內(nèi)漏。4、操作及密封機(jī)構(gòu)龐大，浪費(fèi)了大量的金屬材料和制造成本。以上問(wèn)題，特別是內(nèi)外漏情況，浪費(fèi)了大量能源，嚴(yán)重影響環(huán)境美觀，長(zhǎng)期以來(lái)，一 直是大多數(shù)工礦企業(yè)不斷解決的棘手問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服以上缺陷，提供一種借用介質(zhì)自身壓差開(kāi)關(guān)閥門，從而實(shí) 現(xiàn)“小操作，大動(dòng)作”的微操型閥門。本發(fā)明的微操型閥門的結(jié)構(gòu)是這樣的其包括進(jìn)流腔、緩沖腔、出流腔，緩沖腔設(shè) 置在進(jìn)流腔和出流腔之間，進(jìn)流腔設(shè)置進(jìn)口，出流腔設(shè)置出口，由閥芯將上述三個(gè)腔室介 開(kāi)，緩沖腔和出流腔之間設(shè)置介質(zhì)通路，介質(zhì)通路上設(shè)置控制閥。介質(zhì)通路設(shè)置為連接在緩沖腔和出流腔之間的導(dǎo)壓管，控制閥設(shè)置在導(dǎo)壓上。介質(zhì)通路也可以為設(shè)置在閥芯中央的通孔，控制閥設(shè)置在緩沖腔閥芯的上方， 通孔的軸徑和控制閥的接合端配合。閥芯與出流腔連接處設(shè)置為錐形，閥芯的活塞間隙處設(shè)錐度。介質(zhì)通路設(shè)置為軸向，閥芯沿軸向運(yùn)動(dòng)。閥芯上端為活塞，下端為密封面。緩沖腔和出流腔之間設(shè)置介質(zhì)通路，介質(zhì)通路上 設(shè)置控制閥。如果介質(zhì)通路設(shè)置為連接在緩沖腔和出流腔之間的導(dǎo)壓管，則控制閥設(shè)置在 導(dǎo)壓管上。如果介質(zhì)通路為設(shè)置在閥芯中央的通孔，則控制閥設(shè)置在緩沖腔閥芯的上方，通 孔的軸徑和控制閥的接合端配合。如果要使閥具有良好調(diào)節(jié)特性，可將閥芯與出流腔結(jié)合 處設(shè)置為錐形，閥芯的活塞間隙處設(shè)錐度，或其他形線的閥芯。閥芯也可設(shè)置為軸向運(yùn)動(dòng)， 使閥門變成軸流式(或稱筒形)閥門。微操型閥門的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于1、允許并利用閥芯和緩沖腔的間隙漏流進(jìn)行控制，無(wú)須采用薄膜密封，避免了薄 膜老化帶來(lái)的設(shè)備故障。[0017]2、借用介質(zhì)自身的壓力，操作省力節(jié)能，可靠性大為增加。3、控制閥關(guān)閉，大閥關(guān)閉。此時(shí)除大閥閥口外無(wú)任何通道漏流，而且閥門前后壓差 越大，關(guān)斷力越大，不易內(nèi)漏。4、大閥無(wú)閥桿，小控制閥本來(lái)無(wú)漏泄問(wèn)題，故無(wú)外漏。5、取消大閥操作機(jī)構(gòu)，節(jié)約了金屬材料，降低生產(chǎn)成本。6、根據(jù)需要，可選一體和分體兩種結(jié)構(gòu)。此控制原理可用于其他設(shè)備上的流體流量控制裝置，例如汽輪機(jī)進(jìn)汽、各種噴射 器工作介質(zhì)流量的調(diào)節(jié)等。

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明的實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1所示，本發(fā)明的微操型閥門其包括進(jìn)流腔9、緩沖腔3、出流腔7，緩沖腔3設(shè) 置在進(jìn)流腔9和出流腔7之間，由閥芯2將上述三腔室介開(kāi)。緩沖腔3和出流腔7之間設(shè) 置介質(zhì)通路，介質(zhì)通路上設(shè)置控制閥4。介質(zhì)通路設(shè)置為連接在緩沖腔3和出流腔7之間的 導(dǎo)壓管5，控制閥4設(shè)置在導(dǎo)壓管5上。工作原理介質(zhì)自進(jìn)口 1進(jìn)入進(jìn)流腔9，當(dāng)控制閥4關(guān)閉時(shí)，由于閥芯2與閥蓋間存 在間隙，使進(jìn)流腔9與緩沖腔3之間壓力平衡。在進(jìn)口 1與出口 6壓差及閥芯2重力的作 用下，閥芯2向下運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉大閥門。當(dāng)控制閥4打開(kāi)時(shí)，緩沖腔3內(nèi)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管5向 出流腔7流動(dòng)，緩沖腔3壓力降低并接近于出流腔7的壓力。由于閥芯2上部活塞的面積 大于下部閥口處的面積，在壓差相同的條件下閥芯2被向上壓起，致使大閥門打開(kāi)?？梢?jiàn)， 控制閥開(kāi)，大閥門則開(kāi)；反之，控制閥關(guān)，大閥則關(guān)。即實(shí)現(xiàn)了所謂“小操作，大動(dòng)作”。如果 操作閥是一個(gè)安全閥，那么整個(gè)微操閥應(yīng)該是一個(gè)大安全閥。此閥的另一個(gè)功能是操作閥的位置可以任意布置，可實(shí)現(xiàn)在一定距離之外操作大 閥。例如大閥所處環(huán)境惡劣(高溫、有毒等)，可把小閥安裝于安全方便操作的位置。實(shí)施例2 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，即在閥芯2的中心設(shè)有通孔10，介質(zhì)通路設(shè)置在閥 芯2中央的通孔10，控制閥4設(shè)置在緩沖腔3閥芯2的上方，使控制閥4的閥芯2與大閥的 閥芯間形成閥門密封關(guān)系。根據(jù)上述原理，當(dāng)控制閥4開(kāi)啟，大閥開(kāi)啟；控制閥4關(guān)閉，大閥關(guān)閉。如此改進(jìn)的 好處是大小閥一體化，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)和安裝工作量，但缺點(diǎn)是操作閥的行程和大閥一樣，若 操作閥采用電動(dòng)或汽動(dòng)時(shí)，對(duì)執(zhí)行器的行程要求略高一些。[0036]實(shí)施例3 本實(shí)施例將改變傳統(tǒng)截止閥的流程，將介質(zhì)垂直流過(guò)閥口的結(jié)構(gòu)改為軸向流過(guò)。介質(zhì)自進(jìn)口 1進(jìn)入進(jìn)流腔9，當(dāng)控制閥4關(guān)閉時(shí)，參考實(shí)施案例1的描述，進(jìn)流腔 9，緩沖腔3之間壓力平衡，大閥關(guān)閉；當(dāng)控制閥4開(kāi)啟時(shí)，緩沖腔3的壓力接近出流腔7的 壓力，在進(jìn)流腔9、緩沖腔3間壓差的作用下，閥芯2向左移動(dòng)打開(kāi)大閥。這種閥門可稱作 軸流式微操閥。此閥的優(yōu)點(diǎn)是1、介質(zhì)流動(dòng)較傳統(tǒng)截止閥流暢，因而流動(dòng)阻力小，有節(jié)能意 義；2、外型簡(jiǎn)捷美觀，便于安裝。實(shí)施例4 本實(shí)施例在閥芯2的活塞間隙處設(shè)錐度，當(dāng)活塞移動(dòng)時(shí)，間隙的面積發(fā)生變化，從 而實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋?zhàn)饔?，即?dāng)控制閥4開(kāi)度增大，閥芯2上移間隙也變大，會(huì)使進(jìn)流腔9和緩沖 腔3之間的壓差減小，限制閥芯2過(guò)分上移，反之亦然，從而達(dá)到操作開(kāi)度與閥芯2位置的
一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。閥芯2與閥體8的密封面形式可以是球形、錐形或迷宮形。對(duì)于可調(diào)節(jié)型微操閥，根據(jù)要求其控制閥不僅可以是手動(dòng)，也可以是電動(dòng)和氣動(dòng) 控制。實(shí)施例5 本實(shí)施例是在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上在閥芯的活塞間隙處設(shè)錐度，并將閥芯2的下端 設(shè)置為錐形或其他形線，目的是設(shè)計(jì)成調(diào)節(jié)閥。實(shí)施例6 本實(shí)施例是在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上在閥芯的活塞間隙處設(shè)錐度，并將閥芯的下端設(shè) 置為錐形或其他形線，目的是設(shè)計(jì)成調(diào)節(jié)閥。
權(quán)利要求一種微操型閥門，其包括進(jìn)流腔、緩沖腔、出流腔，緩沖腔設(shè)置在進(jìn)流腔和出流腔之間，進(jìn)流腔設(shè)置進(jìn)口，出流腔設(shè)置出口，其特征在于由閥芯將上述三個(gè)腔室介開(kāi)，緩沖腔和出流腔之間設(shè)置介質(zhì)通路，介質(zhì)通路上設(shè)置控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微操型閥門，其特征在于介質(zhì)通路設(shè)置為連接在緩沖腔和 出流腔之間的導(dǎo)壓管，控制閥設(shè)置在導(dǎo)壓管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微操型閥門，其特征在于介質(zhì)通路為設(shè)置在閥芯中央的通 孔，控制閥設(shè)置在緩沖腔閥芯的上方，通孔的軸徑和控制閥的接合端配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微操型閥門，其特征在于閥芯與出流腔連接處設(shè)置為錐形， 閥芯的活塞間隙處設(shè)錐度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微操型閥門，其特征在于介質(zhì)通路設(shè)置為軸向，閥芯沿軸向 運(yùn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種閥門，具體地說(shuō)，是一種利用介質(zhì)自身的壓力通過(guò)微小的操動(dòng)力借用介質(zhì)自身壓力經(jīng)過(guò)放大作用，實(shí)現(xiàn)閥門大的開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)動(dòng)作的微操型閥門，其包括進(jìn)流腔、緩沖腔、出流腔，緩沖腔設(shè)置在進(jìn)流腔和出流腔之間，進(jìn)流腔設(shè)置進(jìn)口，出流腔設(shè)置出口，由閥芯將上述三個(gè)腔室介開(kāi)，緩沖腔和出流腔之間設(shè)置介質(zhì)通路，介質(zhì)通路上設(shè)置控制閥，微操型閥門的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于允許并利用閥芯和緩沖腔的間隙漏流進(jìn)行控制，無(wú)須采用薄膜密封，避免了薄膜老化帶來(lái)的設(shè)備故障，借用介質(zhì)自身的壓力，操作省力節(jié)能，可靠性大為增加，控制閥關(guān)閉，大閥關(guān)閉。此時(shí)除大閥閥口外無(wú)任何通道漏流，而且閥門前后壓差越大，關(guān)斷力越大，不易內(nèi)漏。
文檔編號(hào)F16K31/122GK201706047SQ20102016832
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者劉麗君, 劉龍強(qiáng), 朱建文, 林雪松, 鐘凱, 高寶峰, 高峰 申請(qǐng)人:青島高遠(yuǎn)熱能動(dòng)力設(shè)備有限公司