一种线性流量调节阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种线性流量调节阀，包括阀体和阀芯，在阀芯上设置螺旋状的密封面，阀体上设置流通口；阀芯的密封面与阀体的内表面配合，使当阀芯和阀体相对转动时所述密封面与流通口间的重合面积相对于转动角度呈线性变化；阀体和阀芯均无轴向位移。本实用新型专利技术具有调节精度高、方便控制等优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

Linear flow regulating valve

The utility model discloses a linear flow control valve comprises a valve body and a valve sealing surface is arranged spirally on the valve core, valve body circulation; the inner surface of the sealing surface and the valve body with the valve, the valve spool and the overlap area when the relative rotation of the sealing surface and the circulation port with respect to the rotation angle changes linearly; the valve body and valve no axial displacement. The utility model has the advantages of high adjustment precision, convenient control, etc..

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种流量调节阀，特别涉及一种线性流量调节阀。
技术介绍
目前，通常球阀、闸阀、针阀等阀门对流体流量做出调节。在流量的线性调节中， 调节精度往往由调节阀的行程与流量的线性度决定，普通的调节阀，如球阀，总的行程有90 度，而有效的调节范围只有30度，调节精度受到限制；针阀的调节精度很好，但是在轴向有 运动，难以用执行器控制，不便自动控制。 中国专利CN201028031Y公开了一种旋转式线性调节阀，如图1、2所示，工作的原 理是流体由阀芯2的端面进入通道2-l，在通道内部折转90度后由阀芯侧面的出口经阀 体1对应的出口 1-1流出，随着阀芯在阀体1内的旋转角度不同，阀芯2与阀体1共同构成 的矩形出口的面积就会呈现线性变化，从而实现线性调节的目的。 上述旋转式线性调节阀实现了流量的线性调节，但还具有一些不足，如可调节的 范围不超过180度，调节的精度较差，对控制阀芯转动的电机的要求高，相应地提高了调节 阀的成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述不足，本技术提供了一种调节精度高、方便控制 的线性流量调节阀。 为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案 —种线性流量调节阀，包括阀体和阀芯，在阀芯上设置螺旋状的密封面，阀体上设 置流通口 ； 阀芯的密封面与阀体的内表面配合，当阀芯和阀体相对转动时所述密封面与流通 口间的重合面积相对于转动角度呈线性变化； 阀体和阀芯均无轴向位移。 在上述线性流量调节阀中，所述螺旋状的密封面可以设置在阀体的内表面上，而 流通口设置在阀芯上。 作为优选，在阀芯的外表面上设置螺旋状的密封面。 作为优选，所述外表面和内表面是圆柱面。 作为优选，所述阀芯呈管状。 作为优选，所述螺旋状的密封面在平面上展开为直角三角形。 作为优选，所述流通口呈平行四边形，其中一条边平行于所述直角三角形的斜边。 本技术的基本原理是在阀芯和阀体的相对转动过程中，螺旋状的密封面和 流通口之间的重合面积相对于转动角度是线性变化的，从而使流过流通口的流体面积相对 于转动角度也是线性变化，进而实现了线性调节流体流量的目的。 本技术与现有技术相比，具有以下有益效果 1、有效调节范围大。 由于螺旋结构可以设置为一圈，有效的线性调节范围可以接近360度。 2、调节精度高。 调节行程通过螺旋形状而拉长，单步调节精度更高。 3 、方便控制，对电机的精度要求降低。附图说明图1为现有技术中线性调节阀的结构示意图图2为图1的A-A剖视图；图3为实施例1中阀芯的部分结构示意图；图4为实施例2中阀芯的部分结构示意图；图5为实施例1、2中阀体的部分结构示意图图6为实施例3中阀体的部分结构示意图；图7为实施例3中阀芯的部分结构示意图；图8为实施例1-3中流通面积变化示意图；图9为实施例4中流通面积变化示意图；图10为实施例5中流通面积示意图。具体实施方式下面结合实施例，对本技术做进一步详尽描述。实施例1 : 如图3、图5、图8所示， 一种线性流量调节阀，包括阀体41和阀芯51，阀体41和阀 芯51可发生相对转动。 阀芯51的底部为圆管状结构，管状结构上具有螺旋状的密封面81，螺旋状的密封 面81在平面上展开为一直角三角形810。 流通口 61设置在阀体41上，形状为平行四边形610，其中一条边平行于所述直角 三角形810的斜边，另一条边平行于阀芯51的转动轴。螺旋状的密封面81与流通口 61紧 密接触。 上述调节阀的工作原理为螺旋状的密封面81与流通口 61紧密配合，在阀芯51 和阀体41的相对转动过程中，螺旋状的密封面81和流通口 61间的重合也即相当于固定不 动的平行四边形610和移动的直角三角形810间的重合，请参见图8所示，随着阀芯51的 转动，直角三角形810与平行四边形610间的重合面积从零开始，并逐步增长。 在A t时间内阀芯51转过的圆弧长度为 A 1 = R A a 其中R是阀芯51的转动半径，A a为转过的角度。 在所述At时间内螺旋状密封面81的转动，相当于直角三角形810向前移动了 AX= Al，那么直角三角形810与平行四边形610间的重合面积增加了 AS = a*h = a* Ax* sin P = a*R* Aa *sinP<formula>formula see original document page 5</formula> a为平行四边形610的一条边的边长，P为直角三角形810的斜边与底边间的夹 角。 由上可见，重合面积的变化与转动角度之间是线性关系，也即流体流通面积的变 化也是线性的，从而实现了流体流量的线性调节。 阀芯51旋转一周(阀芯51和阀体41均无轴向运动)，螺旋状的密封面81和流通 口 61间的重合面积从零线性变化到最大，也即流通面积从最大线性减小到零，阀芯51的有 效调节角度接近360度，有效调节角度的增大提高了调节的精度，也降低了对带动阀芯旋转的电机的要求，降低了成本。 实施例2 : 如图4、5所示，一种线性流量调节阀，与实施例1不同的是 1、阀芯是圆柱体，外表面上设置螺旋状的密封面； 2、阀芯固定不动，阀体转动。 上述线性流量调节阀的工作原理与实施例1相同，螺旋状密封面与平行四边形状 的流通口间的重合面积的变化请参见图8。 实施例3 : 如图6、7所示，一种线性流量调节阀，与实施例1不同的是 1、螺旋状的密封面处于阀体的内表面上； 2、阀芯是管状，上面设有平行四边形的缺口，作为流通口 ； 3、阀芯固定不动，阀体转动。 上述线性流量调节阀的工作原理与实施例1相同，螺旋状密封面与平行四边形状 的流通口间的重合面积的变化请参见图8。 实施例4 : —种线性流量调节阀，如图9所示，与实施例2不同的是 1、阀芯上具有螺旋状的密封面，螺旋状的密封面在平面上展开为三角形210。 2、流通口设置在阀体上，形状为矩形310。 上述调节阀的工作原理为螺旋状的密封面与流通口紧密配合，在阀芯和阀体的 相对转动过程中，螺旋状的密封面和流通口间的重合也即相当于三角形210和移动的矩形 310间的重合，随着阀体的转动，重合面积逐步增长。在A t时间内阀芯相对阀体转过的圆弧长度为 其中R是阀体的转动半径，A伊为转过的角度。 在所述At时间内流通口的转动，相当于三角形210向前移动了 Ax = Al，那么三角形210与矩形310间的重合面积增加了 5厶伊 a为矩形310的一条边长，a 、13为三角形210相邻的两边与矩形310—条边间的 夹角。 由上可见，重合面积的变化与转动角度之间是线性关系，也即流体流通面积的变 化也是线性的，从而实现了流体流量的线性调节。 实施例5 : —种线性流量调节阀，如图10所示，与实施例2不同的是 1、阀芯上具有的螺旋状的密封面在平面上展开为图形IIO，其中，上边1101处于 曲线y = 10x^5x上，下边1102处于曲线y = 1(^3上。 2、流通口设置在阀体上，形状为矩形410。 3、阀芯转动，阀体固定。 上述调节阀的工作原理为螺旋状的密封面与流通口紧密配合，在阀芯和阀体的 相对转动过程中，螺旋状的密封面和流通口间的重合也即相当于固定不动的矩形410和移 动的图形110间的重合，随着阀芯的转动，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线性流量调节阀，包括阀体和阀芯，其特征在于：在阀芯上设置螺旋状的密封面，阀体上设置流通口；阀芯的密封面与阀体的内表面配合，当阀芯和阀体相对转动时所述密封面与流通口间的重合面积相对于转动角度呈线性变化；阀体和阀芯均无轴向位移。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李增珍，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]