数控流量阀.pdf

本发明公开了一种数控流量阀，包括阀基座、阀芯结构和步进电机定子部件，其特征在于：所述阀基座内部形成相通的转轴导向圆柱孔和阀芯导向圆柱孔，所述阀芯结构包括阀芯，以及与阀芯相配的转子轴结构，所述阀芯设置在所述阀芯导向圆柱孔内，所述转子轴结构设置在所述转轴导向圆柱孔上；本发明结构紧凑，体积小，成本低，有利于大批量生产，同时解决数控流量阀流量特性线性度不佳的问题，使控制过程更精确。

权利要求书
1.  数控流量阀，包括阀基座、阀芯结构和步进电机定子部件，其特征在于：所述阀基座内部形成相通的转轴导向圆柱孔和阀芯导向圆柱孔，所述阀芯结构包括阀芯，以及与阀芯相配的转子轴结构，所述阀芯设置在所述阀芯导向圆柱孔内，所述转子轴结构设置在所述转轴导向圆柱孔上。

2.  根据权利要求1所述数控流量阀，其特征在于：所述阀基座的外壁形成环形凸环，所述环形凸环与所述阀基座之间形成环形卡台。

3.  根据权利要求1所述数控流量阀，其特征在于：在所述阀芯导向圆柱孔的侧壁上设有腰形孔，下端处形成锥形孔，在所述阀基座的下端和侧壁均设有连接孔并分别与腰形孔、锥形孔相通，在连接孔上分别设有连接管。

4.  根据权利要求1所述数控流量阀，其特征在于：在所述环形卡台上卡扣定子持板，在所述定子持板上放置步进电机定子部件。

5.  根据权利要求4所述数控流量阀，其特征在于：所述定子持板包括圆形盘体，所述盘体的四周形成多个卡槽，中部形成外凸台。

6.  根据权利要求1所述数控流量阀，其特征在于：所述转子轴结构包括转子轴，在所述转子轴外壁的上段部分设有外螺纹，所述转子轴的内部形成通腔，在所述通腔内部设有复位弹簧，端口设有用于阀芯扣连接的卡口，所述卡口内卡扣一阀芯，在所述阀芯与所述复位弹簧之间设有钢球。

7.  根据权利要求6所述数控流量阀，其特征在于：在所述转子轴的顶端端部设有一隔离套管，所述隔离套管为圆筒状，内部中空，下端为敞口端，内壁上设有一纵向定位条。

8.  根据权利要求6所述数控流量阀，其特征在于：在所述转子轴的顶端端部设有六角螺孔。

9.  根据权利要求1所述数控流量阀，其特征在于：在所述阀基座外壁套接一限位制动器，所述限位制动器包括第一螺旋簧和第二螺旋簧，所述第一螺旋簧一端形成垂直圈体的直角弯曲部，另一端形成垂直与圈体的垂直部；所述第二螺旋簧一端形成平形与圈体的平行端；在安装时，所述第二螺旋簧卡扣到第一螺旋簧内时，所述第二螺旋簧的平行端位于上方，另一端位于下方与所述垂直部相抵。

说明书数控流量阀
技术领域

本发明涉及一种数控流量阀。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，生活水平的提高，同时由于能源日趋紧张，节能方面得到很高的重视。作为控制系统中的流量控制元件，数控流量阀具有流量调节范围大，控制精度高，适用于智能控制等优点，应用越来越广泛。数控流量阀性能的优劣直接影响到整个系统的运行状况及节能效果。目前对数控流量阀的研究主要集中于三个方面：性能测试，控制方法和应用研究。而对于提高数控流量阀自身性能的研究较少。
数控流量阀的种类很多，结构也大都不同，但其节流结构的形式则大同小异，主要是锥阀结构，我们知道节流结构直接决定了流量特性，而锥阀结构的流量特性其线性度是不理想的，即在条件一定（压差一定）的情况下，流量与开度并不是成比例关系，而是成曲线关系，接近于二次曲线。这种成二次曲线的流量特性不利于流量的精确控制，因为对于改变相同数量的开度，流量的变化并不相同，所以控制的难度很大，也不能对流量的精确控制。基于此，要想提高数控流量的流量特性，就必须突破锥阀结构的固有缺陷、对数控流量阀进行创新，发明一种更合理的节流结构。合理的节流结构能够从本质上改变数控流量的流量调节特性，从而提高数控流量的性能，使控制满足系统要求，达到既精确又节能的效果。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种数控流量阀，结构紧凑，体积小，成本低，有利于大批量生产，同时解决数控流量阀流量特性线性度不佳的问题，使控制过程更精确。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
数控流量阀，包括阀基座、阀芯结构和步进电机定子部件，其特征在于：所述阀基座内部形成相通的转轴导向圆柱孔和阀芯导向圆柱孔，所述阀芯结构包括阀芯，以及与阀芯相配的转子轴结构，所述阀芯设置在所述阀芯导向圆柱孔内，所述转子轴结构设置在所述转轴导向圆柱孔上。
对本发明做进一步优选，所述阀基座的外壁形成环形凸环，所述环形凸环与所述阀基座之间形成环形卡台。
对本发明做进一步优选，在所述阀芯导向圆柱孔的侧壁上设有腰形孔，下端处形成锥形孔，在所述阀基座的下端和侧壁均设有连接孔并分别与腰形孔、锥形孔相通，在连接孔上分别设有连接管。
对本发明做进一步优选，在所述环形卡台上卡扣定子持板，在所述定子持板上放置步进电机定子部件。
对本发明做进一步优选，所述定子持板包括圆形盘体，所述盘体的四周形成多个卡槽，中部形成外凸台。
对本发明做进一步优选，所述转子轴结构包括转子轴，在所述转子轴外壁的上段部分设有外螺纹，所述转子轴的内部形成通腔，在所述通腔内部设有复位弹簧，端口设有用于阀芯扣连接的卡口，所述卡口内卡扣一阀芯，在所述阀芯与所述复位弹簧之间设有钢球。
对本发明做进一步优选，在所述转子轴的顶端端部设有一隔离套管，所述隔离套管为圆筒状，内部中空，下端为敞口端，内壁上设有一纵向定位条。
对本发明做进一步优选，在所述转子轴的顶端端部设有六角螺孔。
对本发明做进一步优选，在所述阀基座外壁套接一限位制动器，所述限位制动器包括第一螺旋簧和第二螺旋簧，所述第一螺旋簧一端形成垂直圈体的直角弯曲部，另一端形成垂直与圈体的垂直部；所述第二螺旋簧一端形成平形与圈体的平行端；在安装时，所述第二螺旋簧卡扣到第一螺旋簧内时，所述第二螺旋簧的平行端位于上方，另一端位于下方与所述垂直部相抵。
与现有技术相比较，本发明的有益效果：
本发明中的步进电机定子部件为现有技术，在此不在赘述。
本发明在实际使用过程中，在所述阀基座内部形成相通的转轴导向圆柱孔和阀芯导向圆柱孔台，其中在所述阀芯导向圆柱孔内安装阀芯，阀芯上端部和转子轴作软连接，所述转子轴设置在所述转轴导向圆柱孔内，这样阀体内部配置阀芯，当用于调节的时候，阀芯的转动与阀体内部形成空隙用于流动介质，而在所述阀芯导向圆柱孔的侧壁上设有腰形孔，所述转轴导向圆柱孔下端面上设有锥形孔，在所述阀基座的下端和侧壁均设有连接孔并分别与腰形孔、锥形孔相通，在连接孔上分别设有连接管，本发明采用的是腰形孔和锥形孔，这样介质的流动被很好的进行控制，一般市场上我们做能见到的阀体，其上开孔都是矩形，两端进出一样大，这样流量很难控制，故此本发明就此改良了现有技术中的不足之处。
本发明中在阀基座的外部设有限位制动器，通过两者结合与阀基座的配合，能够很好的控制阀基座内部的阀芯，在实际作业中，因为该阀的开闭是通过阀芯的轴向位移来实现的，而阀芯的轴向位移是通过与之相连接的转轴在螺纹作用下由旋转运动转变而来。为使阀芯的位移量在合理的设计范围就必需对转子的转动圈数进行控制，即对阀芯轴向位移进行限制。从而采用了该限位制动器。该制动器包括第一螺旋簧和第二螺旋簧，其中第一螺旋簧于阀体固定连接，第二螺旋簧可在第一螺旋簧间隙中自由旋转滑行，但滑行圈数受第一螺旋簧的结构限制。于是与它同轴安装的转子受第二螺旋簧上的平行端限止，因为隔离套管内壁上设有定位条，正反向只能转动一定的圈数。
本发明中的阀芯体为软连接调节方式，即包括转子轴，所述转子轴的内部形成通腔，在所述通腔内部设有复位弹簧，端口设有用于阀芯卡扣连接的卡口，所述卡口内卡扣一阀芯杆，在所述阀芯杆与所述复位弹簧之间设有钢球，这种连接方式可以有效地防止转子轴在处于关闭状态时轴向封闭力过大使阀芯杆与阀体的接触锥面上所产生的静磨擦力大于电机的转矩而使电机被堵转，另外还能防止在阀芯杆处于关闭状态后及跟着转轴转动，而使阀体和阀芯杆的封闭面产生磨损。
由上可知，本发明结构紧凑，体积小，成本低，有利于大批量生产，同时解决数控流量阀流量特性线性度不佳的问题，使控制过程更精确。
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

附图说明

图1为本发明的横截面结构示意图。
图2为本发明中定子持板的结构示意图。
图3为本发明中限位制动器的结构示意图。
         
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参考附图1、附图2和附图3，本实施例公开了一种数控流量阀，包括阀基座1、阀芯结构和步进电机定子部件2，其特征在于：所述阀基座1内部形成相通的转轴导向圆柱孔3和阀芯导向圆柱孔4，所述阀芯结构包括阀芯5，以及与阀芯5相配的转子轴结构，所述阀芯5设置在所述阀芯导向圆柱孔4内，所述转子轴结构设置在所述转轴导向圆柱孔3上，所述阀基座1的外壁形成环形凸环6，所述环形凸环6与所述阀基座1之间形成环形卡台7，在所述阀芯导向圆柱孔4的侧壁上设有腰形孔8，下端处形成锥形孔9，在所述阀基座1的下端和侧壁均设有连接孔并分别与腰形孔8、锥形孔9相通，在连接孔上分别设有连接管10，在所述环形卡台7上卡扣定子持板11，在所述定子持板11上放置步进电机定子部件2，所述定子持板11包括圆形盘体12，所述盘体12的四周形成多个卡槽13，中部形成外凸台14。
本发明中所述转子轴结构包括转子轴15，在所述转子轴15外壁的上段部分设有外螺纹16，所述转子轴15的内部形成通腔，在所述通腔内部设有复位弹簧17，端口设有用于阀芯5扣连接的卡口，在所述阀芯5与所述复位弹簧17之间设有钢球18，在所述转子轴15的顶端端部设有一隔离套管19，所述隔离套管19为圆筒状，内部中空，下端为敞口端，内壁上设有一纵向定位条20，在所述转子轴15的顶端端部设有六角螺孔21。
本发明中在所述阀基座1外壁套接一限位制动器22，所述限位制动器22包括第一螺旋簧23和第二螺旋簧24，所述第一螺旋簧23一端形成垂直圈体的直角弯曲部25，另一端形成垂直与圈体的垂直部26；所述第二螺旋簧24一端形成平形与圈体的平行端27；在安装时，所述第二螺旋簧24卡扣到第一螺旋簧23内时，所述第二螺旋簧24的平行端27位于上方，另一端位于下方与所述垂直部26相抵。
以上所述仅为本发明的一个实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。