一種零水損無噪音自控水泵控制閥的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種零水損無噪音自控水泵控制閥,包括柱狀閥體、閥蓋、閥板和液壓缸,所述液壓缸經肋板同軸固定于閥體內腔,閥體左側進水端連接有閥蓋,液壓缸的活塞軸支撐于閥蓋內側的支架中心孔內,活塞軸上串接有閥板,所述閥板設置于液壓缸與前閥板之間,所述液壓缸包括缸體,端蓋、活塞軸和活塞,所述端蓋與缸體開口面密閉連接,缸體內充有液壓介質,所述活塞軸同軸串接缸體和端蓋,活塞軸與缸體及端蓋的連接處設有密封圈,所述活塞固定串接于活塞軸上,所述缸體內腔包括多段不同內徑的行程段,所述活塞在缸體內運動與各行程段呈間隙配合狀態。
【專利說明】一種零水損無噪音自控水泵控制閥
【技術領域】
[0001]本發明涉及到供水系統設備領域,具體涉及一種零水損無噪音自控水泵控制閥。【背景技術】
[0002]城市供水系統通常使用多臺高壓供水設備并聯供水,以保證在城市用水高峰時段的供水壓力。在深夜時段用水低谷時,對供水系統的供水壓力需求相應減小,需關閉部分供水設備。在設備關閉過程中,供水系統通常利用水泵出水口的控制閥封閉水泵出口,防止供水管道中的高壓水倒流回沖,損壞供水系統。
[0003]水泵控制閥通常連接于高壓水泵的出口,在水泵開啟和關閉的瞬間對高壓水緩沖。專利CN201020221068公開的一種控制閥結構,該結構存在以下問題:(I)結構復雜,產生水錘:利用閥板在異形腔體內分隔出兩個異形腔體,在利用活塞機構對控制閥板關閉速度,水在經過控制閥的異形閥體時會產生較大的水力損失;(2)緩沖速度單一:在閥板的開啟和關閉的全程中一直保持較慢速率,不利于水泵的快速關閉,效率較低;(3)產生噪音:有采用雙閥板結構的控制閥,小閥板下方活動串接大閥板,系統關閉時大閥板在重力及水壓作用下塊速落下,既產生噪音又對閥體產生傷害。
【發明內容】
[0004]為解決現有技術中的控制閥結構復雜、水力損失大、噪音等問題,本發明的目的在于提供結構簡單一種多速緩沖、零水損、無噪音的自控水泵控制閥。
[0005]為達到以上目的,本發明采取的技術方案為:
一種零水損無噪音自控水泵控制閥,包括柱狀閥體、閥蓋、閥板和液壓缸,所述液壓缸經肋板同軸固定于閥體內腔,閥體左側進水端連接有閥蓋,液壓缸的活塞軸支撐于閥蓋內偵_支架中心孔內,活塞軸上串接有閥板,所述閥板設置于液壓缸與前閥板之間,所述液壓缸包括缸體,端蓋、活塞軸和活塞,所述端蓋與缸體開口面面密閉連接,缸體內充有液壓介質,所述活塞軸同軸串接缸體和端蓋,活塞軸與缸體及端蓋的連接處設有密封圈,所述活塞固定串接于活塞軸上,所述缸體內腔包括多段不同內徑的行程段,所述活塞在缸體內運動與各行程段呈間隙配合狀態。
[0006]進一步地,所述閥蓋中心的進水口橫截面面積小于閥板截面面積,所述閥體截面面積與閥板截面面積差不小于進水口橫截面面積,所述閥體出水口橫截面面積不小于進水口橫截面面積。
[0007]進一步地,所述各行程端間經錐面緩沖段連接。
[0008]進一步地,所述活塞軸一端為中空軸,中空軸上設有至少兩只通孔使中空軸內腔和缸體內腔呈聯通狀態,所述至少兩只通孔分別設置于活塞的左右兩側。
[0009]進一步地,所述中空軸內腔連接有調節螺桿,調節螺桿的頭部伸入中空軸內腔與活塞右側的通孔孔口呈部分堵塞狀態。
[0010]再進一步地,所述液壓介質為液壓油或水。[0011]采取以上技術方案的有益效果為:
1.控制閥的閥體為圓柱型,閥體截面與閥板截面差不小于進水口橫截面,閥體出水口橫截面與進水口橫截面相等,閥板與閥蓋配合面為弧形導流面,水流在經過閥體時幾乎沒有阻力,且對閥體內腔無沖擊,達到零水損、無水錘、無噪音的效果。
[0012]2.閥體的閥板固定安裝于液壓缸的活塞軸上,在供水系統開啟或關閉瞬間,閥板左右的壓力差帶動閥板開啟閉合,實現自控開啟、閉合。
[0013]3.液壓缸設有多級不同內徑的行程段,活塞與各行程段間分別間隙配合,實現多速度段緩沖,間隙大小與各行程段的內徑相關,間隙越大,活塞兩側的液壓介質聯通速度越快,活塞受阻越小,被動移動速度越快;不同內徑的相鄰行程段間設置錐面過渡,達到多速緩沖的目的,防止速度突變而引發的沖擊或爆缸,延長了液壓缸的壽命。
[0014]4.活塞軸采取中空設計,活塞的兩側設有聯通活塞軸內腔和液壓缸缸體內腔的通孔,形成低速排液通道,活塞軸內連接調節螺桿,通過調節螺桿的頭部堵塞通孔,減小通孔的有效排液截面來整低速排液速度,從而調整活塞的移動速度,進而控制閥板的開啟或關閉速度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為控制閥的結構示意圖;
圖2為液壓缸結構示意圖。
[0016]圖中:閥蓋I,閥體2,液壓缸3,端蓋31,缸體32,左通孔33,右通孔34,調節螺桿35,密封圈36,慢速段37,過渡段38,快速段39,閥板4,活塞軸5,活塞6,支架7,肋板8。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】做進一步詳述:
如圖所示,一種零水損無噪音自控水泵控制閥包括閥蓋1、閥體2、液壓缸3、閥板4、活塞軸5、活塞6、支架7和肋板8。所述液壓缸3經肋板8同軸固定于閥體2內腔,閥體2左側的進水端固定密封連接有閥蓋1,閥蓋I中心設有進水口,液壓缸的活塞軸5活動支撐于閥蓋I內側的支架7的中心孔內,所述活塞軸5上固定連接有閥板4,所述閥板4設置于液壓缸3與閥蓋I之間,閥板4與進水口配合面為弧形分流面,閥板4的面積略大于與閥蓋進水口面積,閥體2內腔橫截面與閥板面積差不小于進水口面積,閥體另一端出水口面積與進水口面積相等。
[0018]所述液壓缸包括端蓋31、缸體32、活塞軸5、活塞6、左通孔33、右通孔34、調節螺桿35、密封圈36,所述端蓋31與缸體32左端面密閉連接,缸體32內充滿液壓介質,所述活塞軸5同軸串接于缸體32和端蓋31,活塞軸5與缸體32及端蓋31間設有密封圈36,所述活塞6固定串接于活塞軸5上,活塞經密封圈與缸體內壁連接,所述缸體內腔分為內徑不同的慢速段37和快速段39,所述慢速段37和快速段39間經過渡段38平滑連接,活塞6與慢速段37的內壁小間隙配合,活塞6與過渡段38和快速段39大間隙配合;所述活塞軸5的一端為中空軸,活塞軸的外表面設有聯通缸體32內腔和活塞軸5內腔的一個以上的左通孔33和一個以上的右通孔34,所述左通孔33和右通孔34分別設置于活塞6的左右兩側;活塞軸5內腔設有內螺紋,所述調節螺桿35外螺紋與活塞軸5的內螺紋配合連接,調節螺桿35的左端旋入活塞軸5內腔至右通孔34處,所述調節螺桿35伸入活塞軸5內的長度可調。通過旋轉調節螺桿35調整其伸入活塞軸內的長度,調節螺桿頭部堵塞右通孔34的孔口的程度,達到調節通路的大小,調節緩沖速度的目的。
[0019]供水系統供水時,液壓泵3的活塞位于缸體32內的最右側快速段39,在關閉供水系統時,系統內的壓力驟減,管道內的水壓大于供水系統壓力并回流,回流的水沖擊閥板,閥板4經活塞軸5拉動活塞6左移,活塞6與快速段39的內壁間有較大間隙,活塞6左側的液壓介質經間隙及左通孔33向活塞右側快速流動,活塞6對閥板4的阻力小,閥板4快速向閥蓋I移動以緩解高壓水的倒灌;當活塞運動到過渡段38,活塞與過渡段38內壁間間隙逐漸減小,活塞6左側的液壓介質經間隙及左通孔33向活塞右側減速流動,活塞上的阻力逐漸增大,閥板4關閉的速度減低;活塞6運動到低速段37時,活塞6與低速段37內壁間小間隙配合,活塞6左側的液壓介質基本經左通孔33向活塞右側緩慢流動,活塞6受阻力加大而緩慢左移直至運動至缸體32的最左端,閥板4慢慢關閉。整個關閉過程中,閥板在液壓缸的控制下先快速移動,避免大量高壓水涌入損傷系統,再減速移動,最后緩慢閉合,完成緩沖。
[0020]當開啟供水系統時,系統內的壓力大于管道內的壓力,系統內水下右側推動閥板4,閥板4經活塞軸5帶動活塞6向右側移動,活塞6右側的液壓介質依次經右通孔34、活塞軸6內腔、左通孔33向活塞左側緩慢流動,活塞在低速段37緩慢右移,閥板4緩慢開啟;活塞6運動至過渡段38,活塞6與過渡段38內壁間間隙逐漸增大,活塞6右側的液壓介質經間隙及右通孔34活塞左側加速流動,活塞6受液壓阻力逐漸減小,閥板開啟速度加快;活塞6運動至快速段39時,活塞6右側的液壓介質順暢地由活塞與高速段39間的間隙快速向左流動,活塞快速向右移,閥板4快速打開。整個開啟過程中,閥板在液壓缸的控制下先緩慢開啟,再加速開啟,最后快速完成開啟,確保供水效率。
【權利要求】
1.一種零水損無噪音自控水泵控制閥,包括柱狀閥體、閥蓋、閥板和液壓缸,所述液壓缸經肋板同軸固定于閥體內腔,閥體左側進水端連接有閥蓋,液壓缸的活塞軸支撐于閥蓋內側的支架中心孔內,活塞軸上串接有閥板,所述閥板設置于液壓缸與閥蓋之間,其特征在于,所述液壓缸包括缸體、端蓋、活塞軸和活塞,所述端蓋與缸體開口面密閉連接,缸體內充有液壓介質,所述活塞軸同軸串接缸體和端蓋,活塞軸與缸體及端蓋的連接處設有密封圈,所述活塞固定串接于活塞軸上,所述缸體內腔包括多段不同內徑的行程段,所述活塞在缸體內運動與各行程段呈間隙配合狀態。
2.根據權利要求1所述的一種零水損無噪音自控水泵控制閥,其特征在于,所述閥蓋中心的進水口橫截面面積小于閥板截面面積,所述閥體截面面積與閥板截面面積差不小于進水口橫截面面積,所述閥體出水口橫截面面積不小于進水口橫截面面積。
3.根據權利要求1所述的一種零水損無噪音自控水泵控制閥,其特征在于,所述各行程端間經錐面緩沖段連接。
4.根據權利要求1所述的一種零水損無噪音自控水泵控制閥,其特征在于,所述活塞軸一端為中空軸,中空軸上設有至少兩只通孔使中空軸內腔和缸體內腔呈聯通狀態,所述至少兩只通孔分別設置于活塞的左右兩側。
5.根據權利要求4所述的一種零水損無噪音自控水泵控制閥,其特征在于,所述中空軸內腔連接有調節螺桿,調節螺桿的頭部伸入中空軸內腔與活塞右側的通孔孔口呈部分堵塞狀態。
6.根據權利要求1所述的一種零水損無噪音自控水泵控制閥,其特征在于,所述液壓介質為液壓油或水。
【文檔編號】F16K31/16GK103836254SQ201310588261
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月21日 優先權日:2013年11月21日
【發明者】周明泉, 張曄 申請人:周明泉