CN218845130U - 一种粉状流体调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及调节阀技术领域，提供了一种粉状流体调节阀，包括上接口，上接口的底部连接有阀座，阀座的底部连接有下接口，阀座的内腔活动安装有圆锥形阀芯，圆锥形阀芯与阀座之间形成控制粉状流体流量的空间，圆锥形阀芯设置于传动机构上，传动机构安装于传动箱上，传动箱设置于下接口上，传动箱上还安装有驱动装置，驱动装置与传动机构传动连接。本实用新型解决了目前应用的粉状流体调节阀流动阻力较大，容易出现不均匀流动造成的迟滞现象，导致流量调节波动大的问题。

Description

一种粉状流体调节阀

技术领域

本实用新型涉及调节阀技术领域，尤其涉及一种粉状流体调节阀。

背景技术

目前主流应用的粉状流体调节阀的阀芯大都为弧形阀芯，并且沿水平方向安装于输料管道上，如附图1所示，箭头所示为粉状流体的流动方向，其具有结构简单，关闭时密封性好等优点，但是，粉状流体在流经弧形阀芯时，由于阀芯处孔径的变化以及阀体的水平方向安装，导致粉状流体的流动阻力较大，容易出现不均匀流动造成的迟滞现象，进而导致流量调节波动大的问题，而目前为解决粉状流体的迟滞现象，需要额外的配套气力或机械助流设备，进而需要增加额外的动力配置，导致成本增加，能源消耗加大的问题。

因此，开发一种粉状流体调节阀，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力。

实用新型内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型提供一种粉状流体调节阀，以解决目前应用的粉状流体调节阀流动阻力较大，容易出现不均匀流动造成的迟滞现象，导致流量调节波动大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种粉状流体调节阀，包括上接口，所述上接口的底部连接有阀座，所述阀座的底部连接有下接口，所述阀座的内腔活动安装有圆锥形阀芯，所述圆锥形阀芯与所述阀座之间形成控制粉状流体流量的空间，所述圆锥形阀芯设置于传动机构上，所述传动机构安装于传动箱上，所述传动箱设置于所述下接口上，所述传动箱上还安装有驱动装置，所述驱动装置与所述传动机构传动连接。

作为一种改进的技术方案，所述阀座的内腔设置有倒圆锥形结构的内孔，所述圆锥形阀芯与所述阀座的倒圆锥形结构的内孔同心设置。

作为一种改进的技术方案，所述圆锥形阀芯与所述阀座的底部之间设有第一密封圈，所述第一密封圈安装于所述阀座与所述下接口连接处的环形空腔内。

作为一种改进的技术方案，所述传动机构包括密封轴套，所述密封轴套安装于所述传动箱上，所述密封轴套的底部安装有固定座，所述固定座上设置有第一传动轮，所述第一传动轮通过丝杠螺母连接丝杠，所述丝杠的一端贯穿所述固定座及所述密封轴套，并与所述圆锥形阀芯的顶部连接，另一端连接有限位块，所述限位块滑动安装于限位套内，所述限位套安装于所述传动箱上。

作为一种改进的技术方案，所述驱动装置的输出轴上安装有第二传动轮，所述第二传动轮与所述第一传动轮通过传动链或传动带传动连接。

作为一种改进的技术方案，所述密封轴套的外侧与所述圆锥形阀芯上设置的中空腔之间设置有第二密封圈，所述第二密封圈通过第一密封压环安装于所述圆锥形阀芯的中空腔侧壁上。

作为一种改进的技术方案，所述丝杠远离所述第一传动轮的一端呈光杆设置，所述丝杠的光杆端与所述密封轴套的内腔之间设置有第三密封圈，所述第三密封圈通过第二密封压环安装于所述密封轴套的内侧壁上。

作为一种改进的技术方案，所述圆锥形阀芯上还设置有中空减重腔，所述中空减重腔呈环形结构设置。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

通过在阀座的内腔活动安装圆锥形阀芯，圆锥形阀芯与阀座之间形成控制粉状流体流量的空间，同时，圆锥形阀芯设置于传动机构上，传动机构安装于传动箱上，通过传动机构可以带动圆锥形阀芯在阀座内沿竖直方向移动，在圆锥形阀芯移动过程中与阀座之间的间隙发生变化，进而改变粉状流体的下料截面，实现流量控制；

阀座的顶部连接上接口，底部连接下接口，同时，阀座的内腔设置倒圆锥形结构的内孔，圆锥形阀芯与阀座的倒圆锥形结构的内孔同心设置，由此，在传动机构带动圆锥形阀芯在竖直方向移动过程中，阀座内孔与圆锥形阀芯之间形成环形的流通空间，使粉状流体由上到下沿着圆锥形阀芯及阀座内腔表面均匀的流经流通空间，保证下料截面的整体性、均匀性，避免了传统的弧形阀芯在水平安装应用时容易出现不均匀流动，导致粉状流体迟滞的现象，同时，无需额外的添加活化动力装置，节省了成本及能源；

通过在圆锥形阀芯及阀座的底部之间设置第一密封圈，当圆锥形阀芯的底部与阀座的底部齐平时，第一密封圈起到圆锥形阀芯与阀座之间密封的功能，保证调节阀关闭时的密封性能；

传动机构包括密封轴套，密封轴套的底部安装于传动箱上，密封轴套远离传动箱的一端与圆锥形阀芯间隙配合，密封轴套的底部安装有固定座，固定座的底部设置有第一传动轮，第一传动轮通过丝杠螺母连接丝杠，丝杠的一端贯穿固定座及密封轴套，并与圆锥形阀芯的顶部固定连接，另一端通过限位块滑动于限位套内，驱动装置的输出轴上安装第二传动轮，第二传动轮通过传动链或传动带传动连接第一传动轮，通过驱动装置可以带动第一传动轮转动，第一传动轮带动丝杠螺母同步转动，在限位块及限位套的作用下，丝杠螺母带动丝杠沿轴向方向移动，丝杠在移动过程中带动圆锥形阀芯同步移动，进而实现粉状流体调节阀的打开或者关闭，并且在移动过程中可以改变流通空间的大小，进而实现流量的调节，通过设置密封轴套可以对丝杠的光杆端进行导向，由于圆锥形阀芯与丝杠通过螺栓固定连接，进而保证圆锥形阀芯在上下运动过程中的位置精度，同时，又能够实现粉状流体流动空间与传动机构内部之间的隔离及保护；

通过设置第二密封圈及第三密封圈实现了粉状流体流动空间与传动机构之间的密封；

通过在圆锥形阀芯上设置中空减重腔，降低了圆锥形阀芯的重量，便于驱动圆锥形阀芯上下运动。

综上，本实用新型提供一种粉状流体调节阀，解决了目前应用的粉状流体调节阀流动阻力较大，容易出现不均匀流动造成的迟滞现象，导致流量调节波动大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为现有弧形阀芯的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型中圆锥形阀芯及传动链传动的结构示意图；

图4为本实用新型中圆锥形阀芯的结构示意图；

图5为本实用新型中阀座与下接口的结构示意图；

图6为本实用新型采用传动带传动的结构示意图；

图7为本实用新型中限位块及限位套的俯视结构示意图；

附图标记：1、上接口，2、阀座，3、下接口，4、圆锥形阀芯，5、传动箱，6、驱动装置，7、第一密封圈，8、密封轴套，9、固定座，10、第一传动轮，11、丝杠，12、第二传动轮，13、传动链，14、第二密封圈，15、第三密封圈，16、中空减重腔，17、中空腔，18、第一密封压环，19、第二密封压环，20、丝杠螺母，21、传动带，22、限位块，23、限位套。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

如图2-图5所示，一种粉状流体调节阀，包括上接口1，上接口1的顶部连接粉状流体来源，上接口1的底部通过螺栓连接有阀座2，阀座2的底部连接有下接口3，下接口3连接下道工序，上接口1、阀座2及下接口3沿竖直方向安装使用，阀座2的内腔活动安装有圆锥形阀芯4，圆锥形阀芯4与阀座2之间形成控制粉状流体流量的空间，圆锥形阀芯4设置于传动机构上，传动机构安装于传动箱5上，传动箱5设置于下接口3上，并且传动箱5的一端延伸至下接口3的外侧，传动箱5延伸至下接口3外侧的一端还通过螺栓安装有驱动装置6，驱动装置6与传动机构传动连接，通过传动机构可以带动圆锥形阀芯4在阀座2内沿竖直方向移动，在圆锥形阀芯4移动过程中与阀座2之间的间隙发生变化，进而改变粉状流体的下料截面，实现流量控制；

此外，本实施例中，驱动装置6采用的是伺服电机。

结合图2及图5所示，阀座2的内腔设置有倒圆锥形结构的内孔，圆锥形阀芯4与阀座2的倒圆锥形结构的内孔同心设置，在传动机构带动圆锥形阀芯4在竖直方向移动过程中，阀座2的倒圆锥形结构的内孔与圆锥形阀芯4之间形成环形的流通空间，使粉状流体由上到下沿着圆锥形阀芯4及阀座2内腔表面均匀的流经流通空间，保证下料截面的整体性、均匀性，避免了传统的弧形阀芯在水平安装应用时容易出现不均匀流动，导致粉状流体迟滞的现象，同时，无需额外的添加活化动力装置，节省了成本及能源。

结合图2及图5所示，圆锥形阀芯4与阀座2的底部之间设有第一密封圈7，第一密封圈7安装于阀座2与下接口3连接处的环形空腔内，通过设置第一密封圈7，当圆锥形阀芯4的底部与阀座2的底部齐平时，第一密封圈7起到圆锥形阀芯4与阀座2之间密封的功能，保证调节阀关闭时的密封性能。

结合图2-图4及图6-图7所示，传动机构包括密封轴套8，密封轴套8的底部通过螺栓安装于传动箱5上，密封轴套8远离传动箱5的一端与圆锥形阀芯4上设置的中空腔17间隙配合，密封轴套8的底部通过螺栓安装有固定座9，固定座9的内腔通过轴承转动安装有丝杠螺母20，丝杠螺母20的底部通过连接法兰及螺栓连接第一传动轮10，丝杠螺母20的内腔螺纹连接丝杠11，同时，丝杠11的顶部贯穿固定座9及密封轴套8，并与圆锥形阀芯4的顶部固定连接，丝杠11的底部通过紧定螺钉安装有限位块22，限位块22滑动安装于限位套23内，限位套23通过螺栓安转于传动箱5上，通过限位块22及限位套23的限位作用，使丝杠11在丝杠螺母20的带动下只能沿轴向方向移动，本申请中，丝杠11采用的是滚珠丝杆；

驱动装置6的输出轴上通过安装键安装有第二传动轮12，第二传动轮12与第一传动轮10通过传动链13或传动带21传动连接；

本实施例中，附图2及附图3为传动链13传动连接的结构示意图，当采用传动链13进行传动时，第一传动轮10及第二传动轮12均采用链轮的结构，传动链13则采用的是链条结构；

附图6为传动带21传动连接的结构示意图，当采用传动带21进行传动时，第一传动轮10及第二传动轮12均采用同步带轮的结构，传动带21则采用的是同步带结构；

由此，通过驱动装置6可以带动第一传动轮10转动，第一传动轮10带动丝杠螺母20同步转动，限位块22及限位套23的限位作用下，丝杠螺母20带动丝杠11沿轴向方向移动，丝杠11在移动过程中带动圆锥形阀芯4同步移动，进而实现粉状流体调节阀的打开或者关闭，并且在移动过程中可以改变流通空间的大小，进而实现流量的调节；

通过设置密封轴套8可以对丝杠11的光杆端进行导向，由于圆锥形阀芯4与丝杠11通过螺栓固定连接，进而保证圆锥形阀芯4在上下运动过程中的位置精度，同时，又能够实现粉状流体流动空间与传动机构内部之间的隔离及保护；

本实施例中，当丝杠11带动圆锥形阀芯4向上移动，并使圆锥形阀芯4的底部与阀座2的顶部平齐时，粉状流体调节阀将处于最大开启状态；当丝杠11带动圆锥形阀芯4向下移动，并使圆锥形阀芯4的底部与阀座2的底部平齐时，第一密封圈7贴靠于圆锥形阀芯4表面，粉状流体调节阀将处于封闭状态；而圆锥形阀芯4在丝杠11带动下，由封闭状态到最大开启状态的过程中，圆锥形阀芯4与阀座2之间的流通面积是逐渐变化的，由此实现了粉状流体的流量调节功能。

结合图2-图4所示，密封轴套8的外侧与圆锥形阀芯4上设置的中空腔17之间设置有第二密封圈14，第二密封圈14通过第一密封压环18安装于圆锥形阀芯4的中空腔17侧壁上。

结合图2-图4所示，丝杠11远离第一传动轮10的一端呈光杆设置，丝杠11的光杆端与密封轴套8的内腔之间设置有第三密封圈15，第三密封圈15通过第二密封压环19安装于密封轴套8的内侧壁上，通过设置第二密封圈14及第三密封圈15实现了粉状流体流动空间与传动机构之间的密封。

结合图2-图4所示，圆锥形阀芯4上还设置有中空减重腔16，中空减重腔16呈环形结构设置，通过在圆锥形阀芯4上设置中空减重腔16，降低了圆锥形阀芯4的重量，便于驱动圆锥形阀芯4上下运动。

为了便于理解，下述给出本实施例的工作过程：

如图2-图7所示，首先，将粉状流体调节阀沿竖直方向安装于需要调控的管路上，使上接口1连接粉状流体来源，下接口3连接下道工序，当需要对粉状流体的流量进行调节时，驱动装置6接收到控制器***发来的调节信号，驱动装置6启动，并带动第二传动轮12转动，第二传动轮12通过传动链13或传动带21带动第一传动轮10同步转动，在第一传动轮10转动过程中带动丝杠螺母20同步转动，在限位块22及限位套23的限位作用下，丝杠螺母20带动丝杠11沿轴向方向向上运动，在丝杠11向上运动过程中带动圆锥形阀芯4同步向上移动，在圆锥形阀芯4向上移动过程中，圆锥形阀芯4与阀座2的内孔之间形成用于粉状流体流通的空间，并且随着圆锥形阀芯4向上移动，粉状流体的流通截面逐渐增大，直至圆锥形阀芯4的底部与阀座2的顶部齐平，粉状流体调节阀将处于最大开启状态，当使用完成后，驱动装置6带动丝杠11反向运动，使圆锥形阀芯4与阀座2上的第一密封圈7接触，实现圆锥形阀芯4及阀座2之间的密封，使粉状流体调节阀处于关闭状态。

综上可得，本实用新型提供一种粉状流体调节阀，解决了目前应用的粉状流体调节阀流动阻力较大，容易出现不均匀流动造成的迟滞现象，导致流量调节波动大的问题。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种粉状流体调节阀，其特征在于：包括上接口，所述上接口的底部连接有阀座，所述阀座的底部连接有下接口，所述阀座的内腔活动安装有圆锥形阀芯，所述圆锥形阀芯与所述阀座之间形成控制粉状流体流量的空间，所述圆锥形阀芯设置于传动机构上，所述传动机构安装于传动箱上，所述传动箱设置于所述下接口上，所述传动箱上还安装有驱动装置，所述驱动装置与所述传动机构传动连接。

2.如权利要求1所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述阀座的内腔设置有倒圆锥形结构的内孔，所述圆锥形阀芯与所述阀座的倒圆锥形结构的内孔同心设置。

3.如权利要求1所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述圆锥形阀芯与所述阀座的底部之间设有第一密封圈，所述第一密封圈安装于所述阀座与所述下接口连接处的环形空腔内。

4.如权利要求1所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述传动机构包括密封轴套，所述密封轴套安装于所述传动箱上，所述密封轴套的底部安装有固定座，所述固定座上设置有第一传动轮，所述第一传动轮通过丝杠螺母连接丝杠，所述丝杠的一端贯穿所述固定座及所述密封轴套，并与所述圆锥形阀芯的顶部连接，另一端连接有限位块，所述限位块滑动安装于限位套内，所述限位套安装于所述传动箱上。

5.如权利要求4所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述驱动装置的输出轴上安装有第二传动轮，所述第二传动轮与所述第一传动轮通过传动链或传动带传动连接。

6.如权利要求4所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述密封轴套的外侧与所述圆锥形阀芯上设置的中空腔之间设置有第二密封圈，所述第二密封圈通过第一密封压环安装于所述圆锥形阀芯的中空腔侧壁上。

7.如权利要求4所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述丝杠远离所述第一传动轮的一端呈光杆设置，所述丝杠的光杆端与所述密封轴套的内腔之间设置有第三密封圈，所述第三密封圈通过第二密封压环安装于所述密封轴套的内侧壁上。

8.如权利要求1所述的一种粉状流体调节阀，其特征在于：所述圆锥形阀芯上还设置有中空减重腔，所述中空减重腔呈环形结构设置。

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