一种改进的石蜡式恒温阀制造技术

本实用新型专利技术属一种改进的石蜡式恒温阀，其特点是通过两双活塞缸中的活塞Ａ、Ａ′与活塞缸套进出水口相对位置不同，合理地把活塞缸套的积分运动由活塞Ａ、Ａ′加到活塞Ｂ、Ｂ′上，形成了一个比例积分调节器；它另一方面保留了比例控制比较及时的优点，同时由于积分环节的作用消除了“静态偏差”，提高了柴油机的工作效率，并延长了其使用寿命，使石蜡式恒温阀可用于对冷却水要求比较高的场合。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种直接作用式柴油机气缸冷却水温的调节装置。具体说是一种改进的石蜡式恒温阀。目前，船舶柴油机上使用的水温调节装置—石蜡式恒温阀，主要由阀体、传动机构、滑板和感温包组成。感温包内充有石蜡作为感温介质。其动作原理是利用石蜡的体积随温度变化的性质，由体积膨胀产生的作用力来推动执行机构，改变滑板的位置来控制冷却水的温度。由于该传动机构采用杠杆机构传动，则调节阀的开度与温差成硬性的一一对应关系，是一个纯比例作用的调节器，当柴油机的负荷发生变化时，在该调节器的作用下，被控冷却水温度不能完全回到给定值上来，其稳态值与设定值之间存在一个偏差，即所谓“静态偏差，”这是比例作用规律存在的固有的，不可克服的缺点，因此只能应用在对水温要求不高的一些场合。本技术的目的是提供一种改进的石蜡式恒温阀，通过采用比例积分(P1)调节形式，使调节后的水温稳定在设定值附近，以达到对冷却水温控制的要求。为实现上述目的，本技术技术方案是通过以下措施来完成的在原阀体内的中心轴上固定一侧带有“十”字杆支撑杆和与之垂直的可绕中心轴转动的积分杠杆，且在积分杠杆两端垂直方向上铰接两个完全相同并平行设置的双活塞缸，由两双活塞缸上的四个活塞通过活塞杆分别铰接在比例杠杆和比例积分杠杆的两端，支撑杆的两端分别铰接比例杠杆和比例积分杠杆形成多级封闭连杆机构；利用支撑杆一侧的“十”字杆一端安装石蜡温包，该石蜡温包的顶杆与比例杠杆铰接，另一侧固定一可调节的复位弹簧，该弹簧与积分杠杆相连，在比例积分杠杆上，一侧通过缓冲器与积分杠杆相连，另一侧与固定在调温滑板上的铰座连接，从而构成一比例积分调节装置。由于该装置按比例积分规律(PI)进行控制，可将冷却水温稳定在某一设定值附近。本技术具有如下特点1、比例作用是主要的。推动滑板的动作符合比例作用规律，从而使恒温阀的开度随时适用柴油机水温的变化，取控制比较及时的优点，获得较好的动态稳定性。2、积分是辅助的。通过双活塞缸套上的进出水口与活塞相对位置的不同，将积分的辅助作用加在比例作用上，从而达到消除“静态偏差”的目的。 附图说明图1为一种改进的石蜡式恒温阀结构示意图。结合本技术的附图实施例作进一步的描述见图1，由原阀体1内的中心轴上安装固定一侧带有“十”字杆的支撑杆9和可绕轴转动的积分杠杆6，且两杆相互垂直。将垂直的积分杠杆6的两端铰接在两个完全相同并平行设置的双活塞缸5和5′缸套上，使两缸套同步平移作积分运动。两双活塞缸上的四个活塞A、A′B、B′通过活塞杆分别铰接在比例杠杆和比例积分杠杆的两端。支撑杆9的两端分别铰按比例积分杠杆7和比例杠杆2，使其两端分别与双活塞缸5和5’的双活塞杆铰接形成多级封闭连杆机构，并使整体机构可沿支撑9的两铰接端左右摆动。由支撑杆9右侧上的“十”字杆的一端安装石蜡温包3，该温包的顶杆与比例杠杆2铰接，可带动双活塞缸5和5′右侧活塞作比例调节；另一端设置复位弹簧12，并使其一端与积分杠杆6连接，对应弹簧12左侧的积分杠杆6和比例积分杠杆7之间设有缓冲器10，装置复位时积分杠杆6随复位弹簧12一起拉动缓冲器10上的活塞作积分调节运动缓慢复位到设定值。由比例积分杠杆7与固定在调温滑板4上的铰座8连接，使调温滑板改变冷却与旁通量，构成比例积分水温调节装置。其动作过程如下1、当柴油机负荷不变时，水温稳定在设定值，石蜡温包3不动作，双活塞缸5和5′中的活塞A及A′刚好把各自缸套上的进出水口a、a′堵住。2、当柴油机的负荷增大时，水温升高温包3膨胀其顶杆推动比例杠杆2逆时针转动，上缸活塞A左移。A左移通过活塞A、B之间封住的水介质，使活塞B按比例规律左移，这样推动比例积分杠杆7逆时针转动，它一方面带缓冲器10一起左移，由于此动作比较突然，则缓冲器10可以看成是刚性的，这样推动积分杠杆7逆时针转动，其积分杠杆7又带动两活塞缸5、5′缸套移动，上缸套左移，下缸套右移，同时把复位弹簧12拉长，同时也带动调温滑板4也逆时针转动，旁通口变小，冷却口增大，此时增加了冷却水量，使水温下降。随着时间的不断推移，缓冲器10上的活塞在复位弹簧12的作用下按积分规律缓慢复位，使积分杠杆6顺时针转动并带动两活塞缸5、5′的缸套，回到原设定的位置；另一方面由于冷却水温的不断下降，感温包3收缩，比例杠杆2顺时针转动，活塞A，A′上装有单向阀11，所以活塞A在右移时，单向阀11打开补充水介质，则活塞B不动。此时由于下活塞A′一直在进出水口a′右侧，不起作用，随着水温继续下降，如果活塞A移到其进出水口的右侧，则该活塞不起作用，但积分杠杆6却把下缸5′的活塞A′推到压缩介质的位置上，活塞A′推动活塞B′向右运动，按同样原理，使滑板冷却口关小，旁通口增大使水温回升，这样通过进出水口a，a′与活塞A、A′的相对位置不同，把积分作用加到比例作用上去。这样经过反复，两作用活塞缸套在复位弹簧12最终回到设定位置，则水温就移定在设定值附近。3、当柴油机的负荷减少时，水温降低石蜡温包3收缩其作用原理相同。权利要求1.一种改进的石蜡式恒温阀，包括阀体、比例杠杆传动机构。调温滑板及感温包构成，其特征在于具有将阀体(1)内的中心轴上固定一侧带有“十”字杆的支撑杆(9)和与之垂直的可绕中心轴转动的积分杠杆(6)，且在积分杠杆(6)两端垂直方向上铰接两个完全相同并平行设置的双活塞缸(5、5′)的缸套，由两双活塞缸(5、5′)上的四个活塞(A、A′-B、B′)通过活塞杆分别铰接在比例杠杆(2)和比例积分杠杆(7)的两端，支撑杆(9)的两端分别铰接比例杠杆(2)和比例积分杠杆(7)组成多级封闭连杆机构；由支撑杆(9)一侧的“十”字杆一端安装石蜡温包(3)，使其温包上的顶杆与比例杠杆(2)铰接，另一端固定可调节的复位弹簧(12)，并与积分杠杆(6)相连，在比例积分杠杆(7)一侧与积分杠杆(6)间连接缓冲器(10)，另一侧与固定在调温滑板(4)上的铰座(8)铰接，构成比例积分调节装置。2.按权利要求1所述的一种改进的石蜡式恒温阀，其特征在于两活塞缸(5、5′)的同一侧活塞A、A′上设置单向阀(11)，其对应的缸套上设有进出水孔a、a′用以实现比例与积分的控制。专利摘要本技术属一种改进的石蜡式恒温阀，其特点是通过两双活塞缸中的活塞A、A′与活塞缸套进出水口相对位置不同，合理地把活塞缸套的积分运动由活塞A、A′加到活塞B、B′上，形成了一个比例积分调节器；它另一方面保留了比例控制比较及时的优点，同时由于积分环节的作用消除了“静态偏差”，提高了柴油机的工作效率，并延长了其使用寿命，使石蜡式恒温阀可用于对冷却水要求比较高的场合。文档编号F16K31/68GK2230859SQ9521827公开日1996年7月10日 申请日期1995年8月3日 优先权日1995年8月3日专利技术者董国政 申请人:交通部秦皇岛港务局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的石蜡式恒温阀，包括阀体、比例杠杆传动机构。调温滑板及感温包构成，其特征在于具有将阀体（１）内的中心轴上固定一侧带有“十”字杆的支撑杆（９）和与之垂直的可绕中心轴转动的积分杠杆（６），且在积分杠杆（６）两端垂直方向上铰接两个完全相同平行设置的双活塞缸（５、５′）的缸套，由两双活塞缸（５、５′）上的四个活塞（Ａ、Ａ′－Ｂ、Ｂ′）通过活塞杆分别铰接在比例杠杆（２）和比例积分杠杆（７）的两端，支撑杆（９）的两端分别铰接比例杠杆（２）和比例积分杠杆（７）组成多级封闭连杆机构；由支撑杆（９）一侧的“十”字杆一端安装石蜡温包（３），使其温包上的顶杆与比例杠杆（２）铰接，另一端固定可调节的复位弹簧（１２），并与积分杠杆（６）相连，在比例积分杠杆（７）一侧与积分杠杆（６）间连接缓冲器（１０），另一侧与固定在调温滑板（４）上的铰座（８）铰接，构成比例积分调节装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：董国政，
申请(专利权)人：交通部秦皇岛港务局，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]