一种流量调节阀制造技术

本发明专利技术公开一种流量调节阀，包括提供阀芯直线位移驱动力的驱动机构；驱动机构包括外壳、丝杆、与丝杆适配连接的螺母组件、磁性件和磁性开关；其中，外壳具有第一容纳腔；至少部分丝杆置于第一容纳腔中，并与动力部件的输出端传动连接；至少部分螺母组件置于第一容纳腔中，并与外壳的内壁形成周向限位配合副，该配合副配置为：螺母组件可相对于外壳轴向位移，以带动阀芯接近或远离阀口；磁性件固定设置在所述螺母组件上；磁性开关，固定设置在外壳上的预设位置，以便感应位移至预设位置的磁性件，并输出信号至动力部件的控制端。本发明专利技术通过结构优化能够可靠地调节介质流量大小，并具较好的调节精度。

【技术实现步骤摘要】
一种流量调节阀
本专利技术涉及流体机械
，具体涉及一种流量调节阀。
技术介绍
现有的冷冻消融技术日趋成为介入式肿瘤治疗的主要手段，具体利用冷冻探头向患者的患部输送低温介质，以通过液态制冷剂的吸热蒸发带走组织热量，从而破坏异常细胞组织达到治疗目的。其中，以液氮作为工质的冷冻治疗设备因其使用成本低、适用范围广等特点得以广泛应用。实际应用中，冷冻治疗设备普遍采用电磁阀控制液氮。但是，受其自身结构的限制，只能全开使流体顺畅地流过阀门，或全闭使流体被阀门全部阻断，即只能起通、断作用，无流量调节作用。有鉴于此，亟待针对现有液氮流量调节阀进行优化设计，以在满足流量调节的基础上，能够有效提高其调节精度。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种流量调节阀，通过结构优化能够可靠地调节介质流量大小，并具较好的调节精度。本专利技术提供的流量调节阀，用于制冷介质回路，包括提供阀芯直线位移驱动力的驱动机构；所述驱动机构包括外壳、丝杆、与所述丝杆适配连接的螺母组件、磁性件和磁性开关；其中，所述外壳具有第一容纳腔；至少部分所述丝杆置于所述第一容纳腔中，并与动力部件的输出端传动连接；至少部分螺母组件置于所述第一容纳腔中，并与所述外壳的内壁形成周向限位配合副，所述配合副配置为：所述螺母组件可相对于所述外壳轴向位移，以带动所述阀芯接近或远离阀口；所述磁性件固定设置在所述螺母组件上；所述磁性开关，固定设置在所述外壳上的预设位置，以便感应位移至所述预设位置的所述磁性件，并输出信号至所述动力部件的控制端。优选地，所述磁性开关至少设置为两个，分别表征所述螺母组件的轴向位移起始预设位置。优选地，所述磁性开关设置在所述外壳的外周表面开设的安装槽中。优选地，所述螺母组件包括内外嵌套固定设置的螺母和滑套，所述螺母包括本体和固定部，所述固定部自所述本体的一端径向向外延伸；所述驱动机构还包括：连接件，所述连接件位于所述螺母组件的另一端，所述磁性件位于所述连接件与所述螺母组件之间，通过依次穿装于所述固定部、所述滑套及所述连接件的螺纹紧固件旋紧固定，并配置为：所述连接件与所述螺母组件间具有轴向间隙。优选地，所述流量调节阀还包括：阀下法兰，与所述外壳固定连接，所述阀下法兰具有第二容纳腔；隔热垫，设置在所述阀下法兰与所述外壳的连接配合面之间；推杆，一端与所述连接件固定连接，另一端通过位于所述第二容纳腔中的预紧弹簧组件带动所述阀芯接近或远离所述阀口。优选地，所述预紧弹簧组件包括：弹簧仓，开设有贯通的台阶孔；弹簧，置于所述台阶孔的大径段中；弹簧仓压盖，与所述弹簧仓的所述台阶孔的大径段螺纹连接；且所述阀芯插装固定于所述台阶孔的小径段中，所述推杆的另一端置于所述大径段中压抵所述弹簧，并配置为：所述螺纹连接的旋配长度可调节位于所述弹簧仓中的所述推杆长度，以调节所述弹簧的预紧压力。优选地，所述流量调节阀还包括：波纹管，套装于所述阀芯外侧，所述波纹管一端与位于所述第二容纳腔中的所述阀芯固定连接，另一端与阀座固定连接；阀颈套，套装于所述波纹管外侧，且两端分别与所述阀下法兰和所述阀座固定连接。优选地，所述阀颈套的与所述阀座的连接端具有外翻边，通过与所述阀座适配的压紧螺母依次压紧固定所述外翻边和所述波纹管的管端；所述波纹管的一端与所述阀芯焊接固定，所述波纹管的另一端与所述阀座之间设置有密封垫。优选地，所述阀座的介质流入口和介质流出口均配置有卡套。优选地，所述驱动机构还包括：减速机，与所述动力部件的输出端连接；联轴器，连接所述减速机的输出轴和所述丝杆；轴承座，固定设置在所述第一容纳腔中；两个轴承，轴向对装设置在所述轴承座上，且轴承内圈与所述丝杆适配。针对现有技术，本专利技术提供一种用于制冷介质回路的流量调节阀，通过适配的丝杆和螺母组件，将动力部件转换为可带动阀芯的连续直线位移，由此调整阀口开度；并在带动阀芯接近或远离阀口的螺母组件上设置有磁性件，可随螺母组件同步位移；与其相应地，在外壳的预设位置上设置有磁性开关，以便感应位移至预设位置的磁性件，并输出信号至所述动力部件的控制端。与现有技术相比，本方案具有如下有益技术效果：首先，阀芯接近或远离阀口，通过阀口开度变化可调节通流介质的流量，从而可根据实际使用需要进行精确的流量调节控制；工作过程中，当磁性件随螺母组件位移至预设位置时，磁性开关感应到该磁性件后，能够输出信号至动力部件的控制端，一方面，可及时响应并关停动力部件，避免内部传动构件位移超出安全行程范围，起到保护调节阀的作动安全；另一方面，可在流量调节阀启用时提供校准基准，具体以到达上、下预设位置点作为校准起点，重新校准零位，进一步确保流量大小的精确调节。其次，在本专利技术的优选方案中，在阀下法兰与外壳固定连接配合面之间设置有隔热垫，以隔绝制冷介质流经阀体时的冷量传递，减小低温对驱动机构及传动部分的影响。再次，作为丝杆导向支撑的轴承设置为两个，且轴向对装设置在轴承座上，如此设置，可增加该丝杆沿轴向的支撑接触面积，从而最大限度地消除径向间隙产生导致的位置偏移或摆动，提高产品的可靠性。附图说明图1为具体实施方式所述流量调节阀的整体结构示意图；图2为图1中所示流量调节阀的轴向剖视图；图3为图2的A-A剖视图。图中：阀芯1、阀座2、阀口21、介质流入口22、介质流出口23、外壳3、第一容纳腔31、安装槽32、安装板33、丝杆4、螺母组件5、螺母51、本体511、固定部512、滑套52、伺服电机6、减速机7、磁性件8、磁性开关9、连接件10、预紧弹簧组件11、弹簧仓111、大径段1111、小径段1112、弹簧112、弹簧仓压盖113、阀下法兰12、第二容纳腔121、推杆13、隔热垫14、阀颈套15、外翻边151、密封垫16、压紧螺母17、弹性联轴器18、波纹管19、压紧环191、轴承座201、压盖202、压母203、轴承204。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请参见图1，该图示出了本实施方式所述流量调节阀的整体结构示意图。该流量调节阀用于制冷介质回路，例如但不限于超低温液氮环境。其驱动机构提供阀芯1直线位移驱动力，带动阀芯1接近或远离阀口21；如图所示，阀座2的介质流入口22和介质流出口23分别位于阀口21所在阀腔的两侧，随着阀芯1与阀口21间相对位置的变化，实现开度大小调整，从而可精确的自动调节所需介质流量的大小。请一并参见图2，该图为图1中所示流量调节阀的轴向剖视图。其中，驱动机构的外壳3具有第一容纳腔31，相适配连接的丝杆4和螺母组件5置于第一容纳腔31中；丝杆4与动力部件的输出端传动连接，同步转动，螺母组件5与外壳3的内壁形成周向限位配合副，该配合副配置为：螺母组件5可相对于外壳3轴向位移，以带动阀芯1接近或远离阀口21。这里，动力部件可采用自带编码器的伺服电机6，伺服电机6与丝杆4之间设置有减速机7，以在电机低转速时产生高转矩，电机-减速机组合将带来更高的效率。本方案中，丝杆4和螺母组件5均完全置于外壳3内，可以理解的是，为适应关联构件的设计，丝杆4和/或螺母组件5也可至少部分置于外壳3内，只要能够实现旋转运动转换为直线运动的功能需要均可。其中，磁性件8固定设置在螺母组件5上，可随着螺母组件5直线位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流量调节阀，用于制冷介质回路，包括提供阀芯(1)直线位移驱动力的驱动机构；其特征在于，所述驱动机构包括：外壳(3)，具有第一容纳腔(31)；丝杆(4)，至少部分置于所述第一容纳腔(31)中，并与动力部件的输出端传动连接；与所述丝杆(4)适配连接的螺母组件(5)，至少部分置于所述第一容纳腔(31)中，并与所述外壳(3)的内壁形成周向限位配合副，所述配合副配置为：所述螺母组件(5)可相对于所述外壳(3)轴向位移，以带动所述阀芯(1)接近或远离阀口(21)；磁性件(8)，固定设置在所述螺母组件(5)上；磁性开关(9)，固定设置在所述外壳(3)上的预设位置，以便感应位移至所述预设位置的所述磁性件(8)，并输出信号至所述动力部件的控制端。

【技术特征摘要】
1.一种流量调节阀，用于制冷介质回路，包括提供阀芯(1)直线位移驱动力的驱动机构；其特征在于，所述驱动机构包括：外壳(3)，具有第一容纳腔(31)；丝杆(4)，至少部分置于所述第一容纳腔(31)中，并与动力部件的输出端传动连接；与所述丝杆(4)适配连接的螺母组件(5)，至少部分置于所述第一容纳腔(31)中，并与所述外壳(3)的内壁形成周向限位配合副，所述配合副配置为：所述螺母组件(5)可相对于所述外壳(3)轴向位移，以带动所述阀芯(1)接近或远离阀口(21)；磁性件(8)，固定设置在所述螺母组件(5)上；磁性开关(9)，固定设置在所述外壳(3)上的预设位置，以便感应位移至所述预设位置的所述磁性件(8)，并输出信号至所述动力部件的控制端。2.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述磁性开关(9)至少设置为两个，分别表征所述螺母组件(5)的轴向位移起始预设位置。3.如权利要求2所述的流量调节阀，其特征在于，所述磁性开关(9)设置在所述外壳(3)的外周表面开设的安装槽(32)中。4.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述螺母组件(5)包括内外嵌套固定设置的螺母(51)和滑套(52)，所述螺母(51)包括本体(511)和固定部(512)，所述固定部(512)自所述本体(511)的一端径向向外延伸；所述驱动机构还包括：连接件(10)，所述连接件(10)位于所述螺母组件(5)的另一端，所述磁性件(8)位于所述连接件(10)与所述螺母组件(5)之间，通过依次穿装于所述固定部(512)、所述滑套(52)及所述连接件(10)的螺纹紧固件旋紧固定，并配置为：所述连接件(10)与所述螺母组件(5)间具有轴向间隙(L)。5.如权利要求4所述的流量调节阀，其特征在于，所述流量调节阀还包括：阀下法兰(12)，与所述外壳(3)固定连接，所述阀下法兰(12)具有第二容纳腔(121)；隔热垫(14)，设置在所述阀下法兰(12)与所述外壳(3)的连接配合面之间；推杆(13)，一端与所述连接件(10)固定连接，另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翠鹄，肖剑，李孟，陈懂，高维良，黄乾富，
申请(专利权)人：海杰亚北京医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11