[發明專利]節能流體閥

有效

• 申請號: 200910097526.5
• 申請日: 2009-04-04
• 公開（公告）號: CN101520093A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 李建偉
• 申請（專利權）人: 李建偉
• 主分類號: F16K1/04
• 分類號: F16K1/04;F16K31/04
• 代理公司: 寧波奧凱專利事務所
• 代理人: 白洪長

技術領域

本發明涉及電動截止閥，是一種節能流體閥。

背景技術

截止閥是一種全開和全關的強制密封式閥門，其開啟或關閉件作用主要是塞形的閥瓣，閥瓣的密封面呈平面或錐面。閥瓣一般沿流體的中心線作直線運動，閥瓣通過閥桿作上下運動，閥桿的運動形式采用升降桿式或升降旋轉桿式。當截止閥關閉時，流體在閥瓣的上方產生作用于閥瓣向下的壓力。這時，在流體向下的壓力作用下，關閉閥門的作用力小，而開啟閥門的作用力大，閥門與閥口的閉合也較嚴密。這種向下的壓力隨流體的壓力，以及閥體的直徑等因素的增加而增大。當流體壓力較大時，閥瓣的開啟就需要較大的拉力。

如中國專利文獻中披露的專利號ZL200320100260.3，授權公告日2004年10月6日，授權公告號CN2646491Y，實用新型名稱“節流截止閥”，該截止閥需要配置較大驅動功率，以滿足流體壓力增大的需要。但是，驅動功率的增大會導致能耗增加，閥體的結構及成本也相應增加，并且會導致閥開啟或關閉速度減慢。如中國專利文獻中披露的專利號ZL200520140009.9，授權公告日2007年2月7日，授權公告號CN2866989Y，實用新型名稱“先導活塞截止閥”，該截止閥具有開啟功率小的特點，可解決上述問題。但是，其缺點是開啟速度較慢，且容易堵塞。

發明內容

本發明為克服上述的不足，目的是向本領域提供一種節能流體閥，使其能解決現有電動截止閥需要配置較大功率電機，導致其成本升高、能耗增大，以及先導閥開啟速度較慢、容易堵塞的技術問題。具體是通過如下的技術方案來實現的。

一種節能流體閥，該流體閥通過電機帶動的閥門開啟或關閉機構，該流體閥包括主架、絲桿、電機、閥體、閥座、閥門開啟或關閉機構，所述閥門開啟或關閉機構包括減速機構和閥瓣，所述閥瓣包括閥封、墊圈、支架、螺栓、拉套、第二密封圈、拉力圈、第三密封圈；所述閥體的上端與主架連接，閥體的下端與閥座連接，主架的上端設有電機，主架的下端設有閥瓣；所述絲桿一端與減速機構連接，另一端通過拉套、螺栓與閥瓣連接。其設計要點是所述主架下端設有開口的筒體，拉力圈套入筒體，拉力圈與筒體的連接處設有第三密封圈；拉力圈的上部外壁通過第三密封圈與筒體的內壁形成氣密性配合。拉力圈內設有拉套，拉套一端與絲桿連接，拉套另一端通過螺栓與支架的凸起部連接；電機帶動絲桿轉動，絲桿帶動拉套上下移動，拉套通過螺栓帶動支架上下移動。支架的凸起部套入拉力圈的倒凸部，凸起部與倒凸部的連接處設有第二密封圈，支架的凸起部外壁通過第二密封圈與拉力圈的倒凸部內壁形成氣密性配合。該流體閥通過減速機構帶動絲桿轉動，絲桿帶動拉套上下移動的同時，帶動拉力圈在筒體內上下移動，拉力圈帶動閥瓣上下移動，完成閥瓣與閥體內閥口的關閉或開啟。

所述閥瓣的支架外徑設有閥封，閥封通過墊圈與支架連接。當閉閥時，閥瓣與閥體的閥口閉合，通過閥封和墊圈流體密封于閥體內。

所述絲桿的軸向與主架的筒體軸向平行，絲桿位于筒體的軸心方向。當開閥或閉閥時，絲桿受力均勻；當開閥或閉閥過程時，絲桿受到均勻的作用力帶動拉力圈和閥瓣上下移動。

所述絲桿與減速機構的三級齒輪連接，三級齒輪與二級齒輪嚙合，二級齒輪與一級齒輪嚙合，一級齒輪與電機的輸出軸連接。電機通過一級齒輪帶動二級齒輪、三級齒輪轉動，減速機構通過一級齒輪、二級齒輪、三級齒輪帶動絲桿轉動。

所述三級齒輪通過銷釘與插銷固定連接，插銷與絲桿連接，絲桿與三級齒輪的中心孔連接。插銷徑向穿插在絲桿上，電機通過二級齒輪帶動三級齒輪轉動，三級齒輪通過插銷帶動絲桿轉動。

所述二級齒輪的大輪部與一級齒輪嚙合，二級齒輪的小輪部與三級齒輪嚙合。一級齒輪通過二級齒輪的大輪部帶動二級齒輪，轉動二級齒輪通過二級齒輪的小輪部帶動三級齒輪轉動。

所述拉力圈的倒凸部直徑大于支架的凸起部。拉力圈的倒凸部與支架的凸起部之間形成臺階面，當流體從閥體進口方向進入閥體時，臺階面受到流體方向的壓力。

所述拉力圈的倒凸部與支架的凸起部形成臺階面；閥瓣與閥體的閥口閉合，拉力圈與主架的筒體內發生位移，筒體形成預留腔；從閥體內進口方向進入閥體的流體，流體方向的壓力受到臺階面的阻擋，形成作用于閥瓣表面向下的壓力F1和作用于拉力圈表面向上的壓力F2，壓力F2與一部分壓力F1抵消。當閉閥時，閥瓣與閥體的閥口閉合，通過筒體內預留腔的緩沖，壓力F2抵消了一部分壓力F1，實際作用于閥瓣的向下壓力減小。當閥瓣與閥體的閥口開啟時，拉起閥瓣的作用力減小。即使較大流體壓力時，也能以較小的驅動功率開啟閥門，實現小功率開啟大壓力閥門的效果，達到節能目的。