[發明專利]一種開度與流量呈線性關系的電動線性球閥

在審

• 申請號: 201510070869.8
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN104653806A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 李高權;章仉香;鄔海峰
• 申請（專利權）人: 寧波日安閥門有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/08;F16K27/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種球閥，具體是指由電機驅動，用于自動控制啟閉和調節管路流量的一種開度與流量呈線性關系的電動線性球閥。

背景技術

線性閥門是指開度與流量呈線性對應關系的閥門，線性閥門用于需要控制調節流量的管路；球閥的開度，簡稱旋角開度，是由球閥芯的圓形芯孔與球閥體的內通道之間的夾角大小決定，且因球閥的開度與流量呈非線性關系，因此球閥僅用于管路的快速啟閉。線性閥門通常為線性閘閥，即，一種開度與流量呈線性對應關系的閘門式閥門；對于自動控制調節流量的管路，現有技術采用由電機驅動的線性閘閥，即電動線性閘閥；由于電動線性閘閥由電機驅動螺桿帶動閘門升降，電動線性閘閥的開度，簡稱升降開度，是由閘門與閘閥的內通道之間啟閉的縫距寬窄決定，因此電動線性閘閥的結構復雜，形體高大，成本居高，且啟閉和調節速度慢，即自動控制的響應速度慢，因此，現有技術存在結構復雜、形體大、成本高、響應慢的問題與不足。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題與不足，本發明采用由V孔球閥芯、閥體、閥桿構成的裝置，其中，V孔球閥芯的中心設有橫截面呈半圓形與半方形結合的通孔稱為V孔道；閥體為中心設有的左右方向、橫截面呈圓形的內通道的中空薄壁銅質殼體，所述內通道的左端為進口端，內通道的右端為出口端，內通道的中部為閥芯室；閥體的上面設有矩形平臺狀的凸緣稱為法蘭，所述法蘭中心設有上下方向、下端與所述閥芯室相通的圓柱臺階形通孔稱為桿孔；閥桿為圓柱桿形的銅質構件；V孔球閥芯位于閥體的所述閥芯室中，閥桿滑動位于閥體的所述桿孔內，閥桿的下端與V孔球閥芯的上面扣合連接，閥桿的上端凸出于所述法蘭的上面；應用時，電機驅動器連接在法蘭的上面，電機驅動器的輸出端與閥桿的上端連接；工作時，電機驅動器經閥桿帶動V孔球閥芯旋轉來控制V孔球閥芯的開度；由于V孔球閥芯的所述V孔道的開度與流量呈對應的線性關系，使電機驅動器可以通過控制V孔球閥芯的開度來對應調節流經本裝置進口端和出口端的流量的技術方案，提供一種開度與流量呈線性關系的電動線性球閥，旨在使自動控制管路中用于流量調節的電動線性閥門，達到簡化結構、減小形體、降低成本、提高響應速度的目的。

本發明的目的是這樣實現的：一種開度與流量呈線性關系的電動線性球閥，包括V孔球閥芯、閥體、閥桿，其中：所述的V孔球閥芯為球形的銅質構件，V孔球閥芯的中心設有左右方向的通孔稱為V孔道，所述V孔道的左部橫截面呈圓形，所述V孔道的右部橫截面呈半圓形與半方形的結合形狀；V孔球閥芯的頂部設有前后方向的矩形通槽稱為榫槽；

所述的閥體為中心設有的左右方向、橫截面呈圓形的內通道的中空薄壁銅質構件，所述內通道的左端為進口端，內通道的右端為出口端，內通道的中部為閥芯室；閥體的上面設有矩形平臺狀的凸緣稱為法蘭，所述法蘭中心設有上下方向、下端與所述閥芯室相通的圓柱臺階形通孔稱為桿孔；

所述的閥桿為圓柱桿形的銅質構件，閥桿的上部設有用于連接電機驅動器輸出端的接頭，所述接頭的橫截面呈長圓形，接頭的圓弧柱面處設有外螺紋；閥桿中部柱面上設有環形槽稱為密封槽；閥桿的下部設有橫截面呈矩形的臺階稱為榫頭；

V孔球閥芯滑動且密封位于閥體的所述閥芯室中，閥桿的所述密封槽嵌有密封圈，閥桿滑動且密封位于閥體的所述桿孔內，閥桿的所述榫頭與V孔球閥芯的所述榫槽扣合連接，閥桿的所述接頭凸出于閥體的所述法蘭的上面。

上述結構表述的方向面分為上、下、左、右、前、后面，其中，前面為面對本裝置主視圖的面，后面為與所述前面相對的面。

工作原理及有益效果

應用時，電機驅動器固定連接在所述法蘭的上面，電機驅動器的輸出端與閥桿的所述接頭連接。

工作時，電機驅動器經閥桿帶動V孔球閥芯旋轉來控制V孔球閥芯的開度，由于V孔球閥芯的所述V孔道的旋轉開度與流量呈對應的線性關系，使電機驅動器可以通過控制V孔球閥芯的旋轉開度來對應調節流經所述進口端和出口端的流量。

本裝置結構簡單，工作可靠，V孔球閥芯的旋轉開度與流量呈對應的線性關系，可以替代電動線性閘閥用于自動控制管路中調節流量，此外，由于V孔球閥芯的旋角開度響應速度高于閘閥的升降開度響應速度，因此能夠提高自動控制管路系統整體的自控響應速度，使自動控制管路中用于流量調節的電動線性閥門，簡化了結構、減小了形體、降低了成本、提高了響應速度。