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CN102032379A - 一种控制阀 - Google Patents

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CN102032379A
CN102032379A CN 201010609592 CN201010609592A CN102032379A CN 102032379 A CN102032379 A CN 102032379A CN 201010609592 CN201010609592 CN 201010609592 CN 201010609592 A CN201010609592 A CN 201010609592A CN 102032379 A CN102032379 A CN 102032379A
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CN
China
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CN 201010609592
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English (en)
Inventor
赵长春
杨涛
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BEIJING HTXY HEATING ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
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BEIJING HTXY HEATING ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

一种控制阀(10)，其包括阀体(4)，阀体(4)的一端设有端盖(2)，位于阀体(4)内部腔体(7)中的阀芯(6)，阀体(4)设有连通外界与内部腔体(7)的流体入口(26)和至少一个流体出口(24、28)，其特征是：在阀体(4)的另一端设有连接支架(8)，所述连接支架(8)分别连接阀体(4)和电动机(14)，所述电动机(14)通过杆件(18)与阀芯(6)相互接触。

Description

一种控制阀 
技术领域
本发明涉及一种控制阀，特别是一种由步进电动机驱动的、可调节流量的控制阀。 
背景技术
目前在供热、供水、供气管网中通常采用的电磁阀门多为由电磁铁驱动的控制阀，在工作过程中这种控制阀有两种状态，即通电通流和断电闸流。在所控制介质的回路中，大多数都需要长时间通流，电磁阀门处于通电状态，消耗电能，而且带来很大的安全隐患，对于虚化自动电液或压缩气体比例控制的场合难以满足需要。因而需要一种带有机械定位，数字控制的节能型由电力控制的阀门，以便能够有效的解决上述问题，并能消除安全隐患。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够由步进电机驱动的、按电液或压缩气体比例进行数字量自动控制的阀门。 
为解决上述技术问题，本发明提供一种控制阀，其包括阀体，阀体的一端设有端盖，位于阀体内部腔体中的阀芯，阀体设有连通外界与内部腔体的流体入口和至少一个流体出口。在阀体的另一端设有连接支架，所述连接支架分别连接阀体和电动机，所述电动机通过杆件与阀芯相互接触。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中借助螺栓将连接支架和电动机可拆卸地连接在一起，所述连接支架呈两端开口的筒状结构，连接支架的第一端面与电动机的连接端面相接触，在连接支架的第一端面与电动机的连接端面之间设有第一密封件，电动机与杆件的连接部分位于连接支架的内部空间中，连接支架的第二端面与阀体的第一端面相接触，在连接支架的第二端面与阀体的第一端面之间设有第二密封件，借助螺栓将连接支架的第二端面与阀体的第一端面可拆卸地连 接在一起，在连接支架与阀体的接触的端部附近设有轴孔，杆件穿过轴孔与阀芯的第一端相互接触。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中所述阀体设有一个流体入口和分别位于流体入口两侧的第一流体出口和第二流体出口，所述阀芯的外表面与阀体内部腔体的内表面滑动配合，在阀体内部腔体中设有相互间隔的环形槽。所述阀芯的第一端被支承在位于阀体的第一端面附近的第一轴孔中，所述阀芯的第二端被支承在位于阀体的第二端面附近的第二轴孔中。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中所述端盖的内表面与阀体的第二端面相接触，借助螺栓将端盖的内表面和阀体的第二端面可拆卸地连接在一起，在端盖的内表面和阀体的第二端面之间设有第三密封件。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中在端盖的内表面和阀芯的第二端之间设有弹簧，所述弹簧的一端与端盖的内表面相互抵靠，所述弹簧的另一端与所述阀芯的第二端的端面相互抵靠。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中在所述弹簧的另一端与所述阀芯的第二端的端面之间设有弹簧支承垫片。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中所述连接支架的第二端面与阀体的第一端面呈相互配合的阶梯形状，设置在连接支架的第二端面与阀体的第一端面之间的第二密封件位于阶梯形端面的凹陷位置处，所述端盖的内表面与阀体的第二端面呈相互配合的阶梯形状，设置在端盖的内表面和阀体的第二端面之间的第三密封件位于阶梯形端面的凹陷位置处。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中所述电动机是直线步进电动机。 
按照本发明提供的另一种控制阀，其中所述电动机是步进电动机，所述杆件和连接部分是相互配合的螺杆螺母传动机构。 
在供热、供水、供气管网中使用本发明提供的由电动机驱动的、可调节流量的控制阀具有的技术效果是，由于这种控制阀的结构是在普通滑阀上设置一直线步进电动机，所述直线步进电动机根据供给的电脉冲数，达到控制滑阀所需的位移量，带动滑阀的开口量，调节所控制介质通过的流量，采用的直线步进电动机输出轴为线性运动，断电后具有机械锁紧功能，如需瞬间改变通流和闸流状态，只需瞬间对步进电机提供足够的电脉冲数，对于常时通流的阀门处于断电状态， 通过调节电脉冲数，能精确控制所需介质的流量，并与供热。供水、供气管网中控制系统的配合，达到自动调节的目的，给直线步进电动机提供负脉冲信号，其输出轴反相运动，从而达到所控制介质流量由大变小或由小变大的目的。 
当驱动机构改变为步进电动机和螺杆螺母传动机构时，具有同等技术效果。 
附图说明
图1是本发明的提供的控制阀的一个实施例的示意图。 
具体实施方式
如图1所示，在本发明提供的一种控制阀10的实施例中，其包括阀体4，阀体4的一端设有端盖2，所述端盖2的内表面与阀体4的第二端面3相接触。借助螺栓38将端盖2的内表面和阀体4的第二端面3可拆卸地连接在一起。在端盖2的内表面和阀体4的第二端面3之间设有第三密封件36。在阀体4的另一端设有连接支架8，所述连接支架8分别连接阀体4和电动机14。所述电动机14是直线步进电动机。借助螺栓13将连接支架8和电动机14可拆卸地连接在一起。所述连接支架8呈两端开口的筒状结构，连接支架8的第一端面15与电动机14的连接端面相接触，在连接支架8的第一端面15与电动机14的连接端面之间设有第一密封件16。连接支架8的第二端面11与阀体4的第一端面9相接触。在连接支架8的第二端面11与阀体4的第一端面9之间设有第二密封件22。借助螺栓12将连接支架8的第二端面11与阀体4的第一端面9可拆卸地连接在一起。 
在本发明提供的一个未图示的实施例中，所述电动机14是步进电动机，所述杆件18和连接部分21是相互配合的螺杆螺母传动机构。 
在图1所示的实施例中，阀芯6位于阀体4内部腔体7内。在阀体4内部腔体7中设有相互间隔的环形槽31。所述阀芯6的外表面5与阀体4内部腔体7的内表面滑动配合。所述阀芯6的第一端25被支承在位于阀体4的第一端面9附近的第一轴孔23中。所述阀芯6的第二端35被支承在位于阀体4的第二端面3附近的第二轴孔33中。阀体4设有连通外界与内部腔体7的一个流体入口26和分别位于流体入口26两侧的第一流体出口24和第二流体出口28。在图1中， 流体入口26与第二流体出口28导通，流体入口26与第一流体出口24关闭。 
在此实施例中，所述电动机14通过杆件18与阀芯6非连接接触。电动机14与杆件18的连接部分21位于连接支架8的内部空间17中。在连接支架8与阀体4的接触的端部附近设有轴孔19。杆件18穿过轴孔19与阀芯6的第一端25相互接触。所述连接支架8的第二端面11与阀体4的第一端面9呈相互配合的阶梯形状。这种阶梯形状的配合表面便于连接支架8与阀体4的快速定位安装。设置在连接支架8的第二端面11与阀体4的第一端面9之间的第二密封件22位于阶梯形端面的凹陷位置处。 
在此实施例中，在端盖2的内表面和阀芯6的第二端35之间设有弹簧34，所述弹簧34的一端与端盖2的内表面相互抵靠。在所述弹簧34的另一端与所述阀芯6的第二端35的端面之间设有弹簧支承垫片32。弹簧支承垫片32被固定在阀芯6的第二端35的端面。所述端盖2的内表面与阀体4的第二端面3呈相互配合的阶梯形状。这种阶梯形状的配合表面便于端盖2与阀体4的快速定位安装。设置在端盖2的内表面和阀体4的第二端面3之间的第三密封件36位于阶梯形端面的凹陷位置处。
当步进电动机14通入脉冲电流后，电动机推动杆件18作直线运动，从而推动阀芯6运动。阀芯6相对于阀体4的运动，使得阀芯6遮盖阀体4内部腔体7中的环形槽31的开口量产生变化，控制第一流体出口24和第二流体出口28与流体入口26的流体流量。因电动机14推动的杆件18与阀芯6是非连接的相互接触，可提高其加工与装配工艺性。在弹簧34的弹性作用下，弹簧支承垫片32与阀芯6一起随动，并趋于返回原始位置。设置的第一密封圈件16、第二密封件22、第三密封件36对整个控制阀进行有效密封。由于阀体4设置有两个流体出口可以扩展控制阀的用途。 
这种能够调节流量，并能够节省能源的电动机驱动的控制阀门可用于供热、供水、供气管网之中。通过调控激励步进电动机的电脉冲数，达到控制步进电动机的所需位移量，带动滑阀移动，改变流体出入口的流量，而且只需瞬间通电就能改变通流和闸流状态。 
上述实施例仅仅是说明本发明提供的控制阀的一种应用实例，并非对本发明的构思进行限定。本发明要保护的范围和内容记载在本发明的权利要求书中。 

Claims (9)

1.一种控制阀(10)，其包括阀体(4)，阀体(4)的一端设有端盖(2)，位于阀体(4)内部腔体(7)中的阀芯(6)，阀体(4)设有连通外界与内部腔体(7)的流体入口(26)和至少一个流体出口(24、28)，其特征是：在阀体(4)的另一端设有连接支架(8)，所述连接支架(8)分别连接阀体(4)和电动机(14)，所述电动机(14)通过杆件(18)与阀芯(6)相互接触。
2.按照权利要求1所述的控制阀(10)，其特征是：借助螺栓(13)将连接支架(8)和电动机(14)可拆卸地连接在一起，所述连接支架(8)呈两端开口的筒状结构，连接支架(8)的第一端面(15)与电动机(14)的连接端面相接触，在连接支架(8)的第一端面(15)与电动机(14)的连接端面之间设有第一密封件(16)，电动机(14)与杆件(18)的连接部分(21)位于连接支架(8)的内部空间(17)中，连接支架(8)的第二端面(11)与阀体(4)的第一端面(9)相接触，在连接支架(8)的第二端面(11)与阀体(4)的第一端面(9)之间设有第二密封件(22)，借助螺栓(12)将连接支架(8)的第二端面(11)与阀体(4)的第一端面(9)可拆卸地连接在一起，在连接支架(8)与阀体(4)的接触的端部附近设有轴孔(19)，杆件(18)穿过轴孔(19)与阀芯(6)的第一端(25)相互接触。
3.按照权利要求2所述的控制阀(10)，其特征是：所述阀体(4)设有一个流体入口(26)和分别位于流体入口(26)两侧的第一流体出口(24)和第二流体出口(28)，所述阀芯(6)的外表面(5)与阀体(4)内部腔体(7)的内表面滑动配合，在阀体(4)的内部腔体(7)中设有相互间隔的环形槽(31)，所述阀芯(6)的第一端(25)被支承在位于阀体(4)的第一端面(9)附近的第一轴孔(23)中，所述阀芯(6)的第二端(35)被支承在位于阀体(4)的第二端面(3)附近的第二轴孔(33)中。
4.按照权利要求3所述的控制阀(10)，其特征是：所述端盖(2)的内表面与阀体(4)的第二端面(3)相接触，借助螺栓(38)将端盖(2)的内表面和阀体(4)的第二端面(3)可拆卸地连接在一起，在端盖(2)的内表面和阀体(4)的第二端面(3)之间设有第三密封件(36)。
5.按照权利要求4所述的控制阀(10)，其特征是：在端盖(2)的内表面和阀芯(6)的第二端(35)之间设有弹簧(34)，所述弹簧(34)的一端与端盖(2)的内表面相互抵靠，所述弹簧(34)的另一端与所述阀芯(6)的第二端(35)的端面相互抵靠。
6.按照权利要求5所述的控制阀(10)，其特征是：在所述弹簧(34)的另一端与所述阀芯(6)的第二端(35)的端面之间设有弹簧支承垫片(32)。
7.按照权利要求2或4所述的控制阀(10)，其特征是：所述连接支架(8)的第二端面(11)与阀体(4)的第一端面(9)呈相互配合的阶梯形状，设置在连接支架(8)的第二端面(11)与阀体(4)的第一端面(9)之间的第二密封件(22)位于阶梯形端面的凹陷位置处，所述端盖(2)的内表面与阀体(4)的第二端面(3)呈相互配合的阶梯形状，设置在端盖(2)的内表面和阀体(4)的第二端面(3)之间的第三密封件(36)位于阶梯形端面的凹陷位置处。
8.按照权利要求1所述的控制阀(10)，其特征是：所述电动机(14)是直线步进电动机。
9.按照权利要求2所述的控制阀(10)，其特征是：所述电动机(14)是步进电动机，所述杆件(18)和连接部分(21)是相互配合的螺杆螺母传动机构。
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