CN214093184U - 一种可自动调节的调压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可自动调节的调压阀，包括电机、第一调压杆、调压轴套、感压膜、第二调压杆和阀体；电机与第一调压杆的顶端传动连接，第一调压杆位于第二调压杆的上方，第一调压杆与第二调压杆之间设置有弹簧；感压膜套设于第二调压杆的上部，且感压膜与第二调压杆携带移动，弹簧的底端位于感压膜的顶面，第二调压杆和感压膜均位于阀体内；调压轴套安装于阀体的上部且套于第一调压杆外，第一调压杆外壁与调压轴套的内壁螺纹连接。本实用新型的调压阀通过电机转动提供对感压膜顶面的固定压力，可精确的微调气压，在使用过程中，气压不稳定时可及时地做出调整，起到自动稳压且精确反馈控制气路管道内部气压的作用。

Description

一种可自动调节的调压阀

技术领域

本实用新型涉及调压阀技术领域，尤其涉及一种可自动调节的调压阀。

背景技术

压力调节阀亦称自力式平衡阀、流量控制阀、流量控制器、动态平衡阀、流量平衡阀，是一种直观简便的流量调节控制装置，管网中应用流量调节阀可直接根据设计来设定流量，自力式压力调节阀因为不需要其它外来能源如电源、气源，仅靠介质自身的能量来驱动，既节能又环保，使用方便，安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行，所以在对控制精度要求不高，又缺乏电源、气源的场合，得到了越来越广泛的使用，其主要是利用了感压装置所受弹簧力与压力相平衡的原理来驱动调压杆在阀腔中移动从而打开或关闭阀口进行补气或排气，从而保证输出的压力相对恒定。

现有调压阀多采用手动旋转阀帽来达到调压的目的，通过手动旋转阀帽给弹簧施加压力，使感压装置的上端面受到固定的压力，从而使输出的压力相对恒定。

在设定复杂的气路环境下，输出气压会随着使用时间的偏移，产生气压不稳定的情况。由于是手动调节，所以不能精确的微调气压，此外在使用过程中因气压不稳定不能及时地反馈记录而做出调整，且和控制***之间不能形成闭环控制***，因此导致在工作过程中不能实时调节及第一时间采取保护措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出可自动调节的调压阀，具有可自动调节的特点。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可自动调节的调压阀，包括电机、第一调压杆、调压轴套、感压膜、第二调压杆和阀体；

所述电机与所述第一调压杆的顶端传动连接，所述第一调压杆位于所述第二调压杆的上方，所述第一调压杆与所述第二调压杆之间设置有弹簧；

所述感压膜套设于所述第二调压杆的上部，且所述感压膜与所述第二调压杆携带移动，所述弹簧的底端位于所述感压膜的顶面，所述第二调压杆和感压膜均位于所述阀体内；

所述调压轴套安装于所述阀体的上部且套于所述第一调压杆外，所述第一调压杆外壁与所述调压轴套的内壁螺纹连接；

所述感压膜的边缘被所述调压轴套压紧于所述阀体。

优选的，所述第二调压杆设有上限位板和下限位板，所述上限位板位于所述下限位板上方，所述上限位板的顶面与所述感压膜的底面相接触。

优选的，所述弹簧的底端设有弹簧垫，所述弹簧垫底面与所述感压膜的顶面相接触。

优选的，所述阀体包括隔板，所述第二调压杆穿过所述隔板中部，且所述隔板位于所述下限位板的上方；

所述隔板设有通孔，所述通孔的位置与所述下限位板相对应；

所述感压膜的底面、所述阀体的内侧壁和所述隔板的顶面之间形成输出腔，所述输出腔连接有输出接头；

所述阀体的内壁和所述隔板的底面之间形成输入腔，所述输入腔连接有输入接头。

优选的，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔均匀设于所述隔板。

优选的，所述第二调压杆套设有密封垫，所述密封垫位于所述下限位板的顶面，且所述密封垫位于所述隔板的下方，使所述密封垫与多个所述通孔的位置相对应。

优选的，所述电机的底端连接有联轴器，所述联轴器的底部与所述第一调压杆的顶端传动连接。

优选的，所述阀体包括端盖，所述端盖用于封堵所述阀体的底部，所述端盖的顶部设有凹槽，所述第二调压杆的底部设有凸起，所述凸起位于所述凹槽内且两者相匹配。

优选的，所述第一调压杆的底端、所述调压轴套的内侧壁与所述感压膜的顶面之间形成密闭空间。

优选的，还包括法兰，所述法兰的顶板与所述电机固定连接，所述法兰的底板与所述阀体固定连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的调压阀通过电机转动提供对感压膜顶面的固定压力，代替传统的手动调节，可精确的微调气压，并且在使用过程中，气压不稳定时可及时地反馈记录并做出调整，起到自动稳压且精确反馈控制气路管道内部气压的作用。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的调压阀的结构示意图；

图2是图1所示调压阀A-A面的剖视图；

图3是图1所示调压阀B-B面的剖视图；

电机1、联轴器2、第一调压杆3、调压轴套4、感压膜5、第二调压杆6、上限位板7、下限位板8、阀体9、隔板10、通孔11、端盖12、弹簧13、输入腔14、输出腔15、输出接头16、输入接头17、法兰18、弹簧垫19、密封垫 20。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1至图3，描述本实用新型实施例的一种可自动调节的调压阀。

一种可自动调节的调压阀，包括电机1、第一调压杆3、调压轴套4、感压膜5、第二调压杆6和阀体9；

电机1与第一调压杆3的顶端传动连接，第一调压杆3位于第二调压杆6 的上方，第一调压杆3与第二调压杆6之间设置有弹簧13；

感压膜5套设于第二调压杆6的上部，且感压膜5与第二调压杆6携带移动，弹簧13的底端位于感压膜5的顶面，第二调压杆6和感压膜5均位于阀体 9内；

调压轴套4安装于阀体9的上部且套于第一调压杆3外，第一调压杆3外壁与调压轴套4的内壁螺纹连接；

感压膜5的边缘被调压轴套4压紧于阀体9。

如图1所示，感压膜5的边缘被调压轴套4压紧于阀体9，使感压膜5的边缘固定，但感压膜5的中部可根据其顶面和底面所受力的作用而发生形变，调压阀利用了感压膜5顶面和底面受力平衡的原理来调节气体输出端的压力，使气体以恒定的压力稳定输出，即感压膜5顶面所受的弹簧13的压力等于感压膜5底面气体对感压膜5的压力。

本实用新型的电机1与外部的控制电路连接，当调压阀开始工作前，通过外部控制，使电机1转动固定的角度，带动第一调压杆3也转动固定的角度；第一调压杆3的下部设有螺纹，调压轴套4内设有与第一调压杆3相配合的螺纹孔，第一调压杆3和调压轴套4相配合传动，使第一调压杆3向下移动，从而使弹簧13受到第一调压杆3下压而获得对感压膜5顶面向下的压力，由于电机1转动的角度是固定的，故感压膜5顶面所受到的弹簧13的压力也是恒定不变的，基于感压膜5被第二调压杆6携带移动，随着感压膜底面所受气体的压力的变化，感压膜向上顶起或向下凹起，同时第二调压杆也随之上下移动，从而调节阀口的大小，确保调压阀输出端输出气体的压力和流量保持稳定。

值得说明的是，可通过外部控制电路来控制电机1转动的角度，而调节所需气体的压力。

本实用新型的调压阀通过电机1转动提供对感压膜5顶面的固定压力，代替传统的手动调节，可精确的微调气压，并且在使用过程中，气压不稳定时可及时地反馈记录并做出调整，起到自动稳压且精确反馈控制气路管道内部气压的作用。

优选的，电机1为步进电机1或伺服电机1。

整个调压阀的整体结构紧凑、体积小，方便安装和移动。优选的，本实用新型的调压阀适用于气路环境。

进一步的，第二调压杆6设有上限位板7和下限位板8，上限位板7位于下限位板8上方，上限位板7的顶面与感压膜5的底面相接触。

上限位板7和感压膜5的有多种安装方式有多种，例如，感压膜5和上限位板7可以是紧压在一起而没有固定连接在一起，当感压膜5顶面压力大于底面压力时，感压膜5向下凹起同时下压第二调压杆6，同时带动第二调压杆6 向下移动，当感压膜顶面压力小于底面压力时，气体压力带动第二调杆6向上移动，使上限位板7向上压感压膜5，使感压膜5向上顶起，从而调节阀口的大小；感压膜5和上限位板7也可以是通过胶水或其他方式固定连接在一起，感压膜5和上限位板7相互传动从而调节调压阀口的大小。值得说明的是，当感压膜5和上限位板7为固定连接时，使感压膜5和上限位板7的配合更紧密。

进一步的，弹簧13的底端设有弹簧垫19，弹簧垫19底面与感压膜5的顶面相接触。

弹簧13的底端设有弹簧垫19，可以有效的防止和减轻弹簧13对感压膜5 的摩擦，使感压膜5的使用寿命更长，且使感压膜5受力均匀，当感压膜5的顶面和底面所受压力发生改变时迅速做出形变，确保输出端气体的压力和流量保持稳定。

进一步的，阀体9包括隔板10，第二调压杆6穿过隔板10中部，且隔板10位于下限位板8的上方；

隔板10设有通孔11，通孔11的位置与下限位板8相对应；

感压膜5的底面、阀体9的内侧壁和隔板10的顶面之间形成输出腔15，输出腔15连接有输出接头16；

阀体9的内壁和隔板10的底面之间形成输入腔14，输入腔14连接有输入接头17。

隔板10的底面和下限位板8的顶面之间具有一定的距离的间隙，且下限位板8和阀体9侧壁之间具有固定距离的间隙，间隙和通孔11构成调压阀的阀口，气体从输入接头17进入输入腔14后，然后通过阀口进入输出腔15，进入输出腔15内的气体通过感压膜5的作用，以恒定的压力和流量从输出接头16出去。

具体的，当感压膜5顶面所受弹簧13的压力固定时，若感压膜5底面所受气体的压力小于弹簧13的压力时，感压膜5向下凹起的程度变大，使第二调压杆6向下移动的距离变远，从而使的阀口变大，气体快速进入输出腔15，使输出腔15压力增大，等到感压膜5两端受力平衡，阀口大小固定，从而保证输出的气体的压力和流量保持稳定。

当感压膜5底面所受气体的压力大于弹簧13的压力时，感压膜5向上顶起，同时第二调压杆6向上移动，使阀口变小，进入的输出腔15的气体的流量减少，输出腔15的压力也随之下降，直到感压膜5两端受力平衡为止，阀口大小固定，从而保证输出的气体的压力和流量保持稳定。若此时输出腔15的压力仍高于弹簧13的压力，则感压膜5继续向上顶起，第二调压杆6继续向上移动，直至调压阀口完全关闭。

进一步的，通孔11的数量为多个，多个通孔11均匀设于隔板10。

优选的，通孔11的位置为四个，四个通孔11均匀设在隔板10上，使输入腔14的气体可均匀和迅速的进入输出腔15。

进一步的，第二调压杆6套设有密封垫20，密封垫20位于下限位板8的顶面，且密封垫20位于隔板的下方，使密封垫20与多个通孔11的位置相对应。

当阀口关闭时，密封垫20紧密抵住通孔11，使输入腔14的气体无法进入输出腔15。

进一步的，电机1的底端连接有联轴器2，联轴器2的底部与第一调压杆3 的顶端传动连接。

联轴器2的底部设有凹槽，凹槽的形状和大小与第一调压杆3的顶部相匹配，使联轴器2和第一调压杆3相卡接，当电机1转动时，电机1带动联轴器 2转动，基于第一调压杆3和联轴器2相卡接，故第一调压杆3伴随着联轴器2 的转动而转动，从而使弹簧13受到第一调压杆3的下压而获得对感压膜5顶面向下的压力。

进一步的，阀体9包括端盖12，端盖12用于封堵阀体9的底部，端盖12 的顶部设有凹槽，第二调压杆6的底部设有凸起，凸起位于凹槽内且两者相匹配。

阀体9的底板设有端盖12，方便安装第二调压杆，端盖12的凹槽与第二调压杆6的凸起相匹配，当第二调压杆上下移动时，第二调压杆6的底端的凸起也随之在端盖12的凹槽内做上下移动，避免第二调压杆6的位置发生偏移，而影响输出端气体的压力和流量。

进一步的，第一调压杆3的底端、调压轴套4的内侧壁与感压膜5的顶面之间形成密闭空间。

第一调压杆3的底端、调压轴套4的内侧壁与感压膜5的顶面之间形成密闭空间，在实际操作过程中，可在与输出接头16连接的外部管道上安装压力传感器，使调压阀、压力传感器和与外部的控制电路构成闭环控制，构成人机界面，可随时监察调压阀内的压力情况并做出调节。

进一步的，还包括法兰18，法兰18的顶板与电机1固定连接，法兰18的底板与阀体9固定连接。

通过法兰18，把电机1和阀体9固定连接起来，使整个调压阀合为一体，整体结构紧凑，体积小，方便携带和安装。

根据本实用新型实施例的可自动调节的调压阀的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种可自动调节的调压阀，其特征在于，包括电机、第一调压杆、调压轴套、感压膜、第二调压杆和阀体；

所述电机与所述第一调压杆的顶端传动连接，所述第一调压杆位于所述第二调压杆的上方，所述第一调压杆与所述第二调压杆之间设置有弹簧；

所述感压膜套设于所述第二调压杆的上部，且所述感压膜与所述第二调压杆携带移动，所述弹簧的底端位于所述感压膜的顶面，所述第二调压杆和感压膜均位于所述阀体内；

所述调压轴套安装于所述阀体的上部且套于所述第一调压杆外，所述第一调压杆外壁与所述调压轴套的内壁螺纹连接；

所述感压膜的边缘被所述调压轴套压紧于所述阀体。

2.根据权利要求1所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述第二调压杆设有上限位板和下限位板，所述上限位板位于所述下限位板上方，所述上限位板的顶面与所述感压膜的底面相接触。

3.根据权利要求2所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述弹簧的底端设有弹簧垫，所述弹簧垫底面与所述感压膜的顶面相接触。

4.根据权利要求2所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述阀体包括隔板，所述第二调压杆穿过所述隔板中部，且所述隔板位于所述下限位板的上方；

所述隔板设有通孔，所述通孔的位置与所述下限位板相对应；

所述感压膜的底面、所述阀体的内侧壁和所述隔板的顶面之间形成输出腔，所述输出腔连接有输出接头；

所述阀体的内壁和所述隔板的底面之间形成输入腔，所述输入腔连接有输入接头。

5.根据权利要求4所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔均匀设于所述隔板。

6.根据权利要求5所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述第二调压杆套设有密封垫，所述密封垫位于所述下限位板的顶面，且所述密封垫位于所述隔板的下方，使所述密封垫与多个所述通孔的位置相对应。

7.根据权利要求1所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述电机的底端连接有联轴器，所述联轴器的底部与所述第一调压杆的顶端传动连接。

8.根据权利要求1所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述阀体包括端盖，所述端盖用于封堵所述阀体的底部，所述端盖的顶部设有凹槽，所述第二调压杆的底部设有凸起，所述凸起位于所述凹槽内且两者相匹配。

9.根据权利要求1所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，所述第一调压杆的底端、所述调压轴套的内侧壁与所述感压膜的顶面之间形成密闭空间。

10.根据权利要求1所述的可自动调节的调压阀，其特征在于，还包括法兰，所述法兰的顶板与所述电机固定连接，所述法兰的底板与所述阀体固定连接。

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