一種多級降壓小流量控制閥門的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種多級降壓小流量控制閥門。
【背景技術】
[0002]在很多工業控制場合都不可避免有一些微小流量需要進行控制，而現實的狀況卻是:國內非常缺乏物美價廉的小流量控制閥而導致用戶通常選擇無奈一一這些微小流量控制場合在更多時候只能采用手動控制的方式，控制精度低且操作人員勞動強度大，有限的國外大牌產品價格又居高不下。
[0003]小流量控制閥門的流量系數通常僅為最小流量系數的常規控制閥門的幾分之一到幾百分之一，任何小流量控制閥方案的成功都無疑是對常規控制閥的巨大超越。而小流量控制閥門的研發難度則主要體現在以下三個方面:流道結構設計對小流量控制實現與否是至為重要和困難的；小流量控制閥門流道堵塞時清洗必須方便；閥門內密封件必須牢靠，因為任何的閥門內漏量都通常會遠高于被控的小流量而導致小流量實現變得沒有任何意義。
【發明內容】
[0004]本實用新型需要解決的技術問題是提供了一種多級降壓小流量控制閥門結構，旨在解決上述問題。
[0005]本實用新型提供一種多級降壓小流量控制閥門，包括閥體和閥蓋，所述閥蓋通過墊片與閥體頂部形成密封結合，所述閥體內的閥腔配置有采用環槽實現多級降壓的錐形閥芯、配套的閥座和開有適用于小流量控制泄流槽的閥籠，所述閥芯始端設有初級球形閥芯，所述閥座設計成與多級環槽錐形閥芯相匹配的錐形流道；所述多級環槽錐形閥芯與閥座配合共同完成控制閥門介質流通量的調節，在執行機構的驅動下控制閥門自上而下的行程對應介質的流量逐漸減小，直至閥門完全關閉以實現嚴格切斷功能。本實用新型所述的多級降壓小流量控制閥門具有結構簡單、具有很強的自潔能力，制造和實現簡單的特點，同時能將常規方式設計的最小流量控制閥門的流量系數降低三十倍以上，且流量特性曲線非常平滑。
[0006]進一步的，所述閥芯為錐形且是多級環槽結構。
[0007]進一步的，所述環槽多級降壓的錐形閥芯初級為流線較好的球面，閥門采用低進高出方式，可減少介質對閥芯的沖刷。
[0008]進一步的，所述閥籠為錐形光滑內表面，其錐度與閥芯錐度相同。
[0009]進一步的，所述閥座通過墊片密封固定在所述閥體底部。
[0010]進一步的，所述頂蓋、閥籠、閥座和閥體緊密結合。
[0011 ] 進一步的，所述閥芯頂部連接的閥桿通過上下導向套管和上下填料函組件形成密封和導向，閥籠也參與對閥芯的導向。
[0012]進一步的，所述閥籠開有適用于小流量控制的泄流槽，泄流槽為上寬下窄流道，與多級環槽共同完成多級降壓并對改善流量特性作用明顯，且當大開度時便于對流道進行清洗。
[0013]通過在閥腔內設置帶有錐形且是多級環槽結構的閥芯，其端部為流線型球形初級閥芯，閥座與閥芯同錐度，并與開有上寬下窄泄流槽配合使用，完成小流量控制閥門的多級降壓，以達到降低介質流速的作用，同時因為閥芯座結構為錐形，且其尺寸和錐度都可以做得比較小，而錐對錐的結構本身又可以將閥芯座間的間隙調節得非常小直至完全關閉，因此可以將控制閥門的最小流量降至非常低，而閥籠上的泄流槽對閥門流量特性改善明顯使得所述控制閥門在全行程范圍內實現了非常平滑的小流量調節曲線；并且實現了低噪音；閥門行程做的比較長使得閥門擁有比較大的可調比且對小流量的調節非常精確和精細；由于閥芯座設計為錐形結構，使得當閥門處于全開位置時，閥門流道暢通且具有比較大的流通能力，使得閥門流道被堵后只要開關幾次閥門就可以完成對流道的清洗；具有比較好流線型的球形初級閥芯有效地降低了介質對閥芯的沖刷。本實用新型所述的這種多級降壓小流量控制閥門具有低噪音、較大可調比、清洗流道方便和流量特性曲線好的特點。
【附圖說明】
[0014]附圖1是本實用新型采用的多級降壓小流量控制閥流道結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]接下來結合圖1對本實用新型做進一步的說明。
[0016]如圖1所示，通過螺栓螺母8將閥蓋7與閥體1固接，由墊片6來達到密封效果。閥蓋7向下依次將壓力傳遞給閥籠4和閥座3，完成閥體4和閥座3的固接，其間采用金屬對金屬密封；同時還完成閥座3與閥體1的固接，由墊片2來達到密封效果；通過螺栓和螺母14將兩個半圓形的支架夾13固接，支架夾13和對開環12共同將執行機構安裝支架17定位并夾緊；支架夾13同時還充當單頭螺栓螺母15的固定基座，通過單頭螺栓螺母15壓緊填料壓板16，填料壓板壓力向下依次傳遞給上部導向套管、上部填料函組件、填料隔離套管、下部填料函組件11、止退墊片10及下部導向套管9，在這個過程中壓緊上下兩組填料函組件形成閥門的填料密封；上部導向套管、上部填料函組件、下部填料函組件、下部導向套管9及閥籠4共同完成對閥芯5的全程導向，當執行機構帶動閥芯5上下運動時，通過改變錐形環槽閥芯和錐形閥籠間、及閥籠泄流槽的過流面積實現小流量控制。
[0017]其中錐形閥芯采用環槽實現多級降壓，與配套的同錐度的錐形流道的閥座配合，實現了控制閥的多級降壓從而有效地降低了介質的流速，因而能更好地實現小流量控制。
[0018]其中由于閥座和閥芯均采用了錐形設計，當閥芯自上而下運動時，閥座與環槽外側形成的流道間隙可以降至非常小，從而實現小流量控制，直至兩個錐形間的間隙為零時流量被切斷。
[0019]其中所述閥芯由于采用了全程導向結構設計，完全避免了閥門在運行過程中可能存在的跳動和因介質的側向沖擊造成的力的不平衡而引發的閥芯彎曲現象。
[0020]其中針對工況設計的流道錐度和孔徑均可以很小，而同時閥門行程設計相應可以較大，非常有利于微小流量的精確控制。
[0021]其中所述閥門采用低進高出的流向，閥芯頭做成流線形球面，有效減小了介質對閥芯的沖刷。
[0022]其中所述閥籠開有適用于小流量控制的泄流槽，泄流槽為上寬下窄流道，與多級環槽共同完成多級降壓并對改善流量特性作用明顯，且當大開度時便于對流道進行清洗。
[0023]其中所述流道材料選用了硬質合金，既保證了閥門的使用壽命，也可將介質對流道的沖刷破壞速度降至最低。
[0024]實際應用效果顯示，該款小流量控制閥門控制區線平滑，能有先將常規控制閥門中的最小流量有效降低三十倍以上，且制造簡單、維護方便。
【主權項】
1.一種多級降壓小流量控制閥門，包括閥體和閥蓋，所述閥蓋通過墊片與閥體頂部形成密封結合，所述閥體內閥腔配置了采用多級環槽實現多級降壓的錐形閥芯、配套的閥座和設計有適用于小流量控制泄流槽的閥籠，所述閥芯始端設有初級球形閥芯，所述閥座設計成與多級環槽錐形閥芯相匹配的錐形流道；所述多級環槽錐形閥芯與閥座配合共同完成正常范圍的控制閥門介質流通量的調節，控制閥門自上而下的行程對應介質的流量逐漸減小，直至閥門實現嚴格切斷。2.根據權利要求1所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:錐形閥芯采用環槽實現多級降壓。3.根據權利要求1或2所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:閥座也采用錐形設計。4.根據權利要求1或2所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:閥芯采用全程導向設計。5.根據權利要求1或2所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:閥芯頭做成流線形球面。6.根據權利要求1所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:閥芯和閥座采用同錐度設計。7.根據權利要求1所述的多級降壓小流量控制閥門，其特征在于:閥籠上設計有泄流槽。
【專利摘要】本實用新型提供一種多級降壓小流量控制閥門，包括閥體和閥蓋，所述閥蓋通過墊片與閥體頂部形成密封結合，所述閥體內的閥腔配置有采用環槽實現多級降壓的錐形閥芯、配套的同錐度閥座和開有適用于小流量控制泄流槽的閥籠，所述閥芯始端設有初級球形閥芯，所述閥座設計成與多級環槽錐形閥芯相匹配的錐形流道；所述多級環槽錐形閥芯與閥座配合共同完成正常范圍的控制閥門介質流通量的調節，在執行機構的驅動下控制閥門自上而下的行程對應介質的流通量逐漸減小，直至閥門完全關閉以實現嚴格切斷功能。本實用新型所述的多級降壓小流量控制閥門具有結構簡單、具有很強的自潔清洗能力，制造和實現簡單的特點，同時能將常規方式設計的最小流量控制閥門的流量系數降低三十倍以上，且流量特性曲線平滑。
【IPC分類】F16K1/36, F16K1/00
【公開號】CN204961834
【申請號】CN201520488903
【發明人】楊鎮綱
【申請人】楊鎮綱
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年7月7日