[发明专利]节能流体阀

说明书

技术领域

本发明涉及电动截止阀，是一种节能流体阀。

背景技术

截止阀是一种全开和全关的强制密封式阀门，其开启或关闭件作用主要是塞形的阀瓣，阀瓣的密封面呈平面或锥面。阀瓣一般沿流体的中心线作直线运动，阀瓣通过阀杆作上下运动，阀杆的运动形式采用升降杆式或升降旋转杆式。当截止阀关闭时，流体在阀瓣的上方产生作用于阀瓣向下的压力。这时，在流体向下的压力作用下，关闭阀门的作用力小，而开启阀门的作用力大，阀门与阀口的闭合也较严密。这种向下的压力随流体的压力，以及阀体的直径等因素的增加而增大。当流体压力较大时，阀瓣的开启就需要较大的拉力。

如中国专利文献中披露的专利号ZL200320100260.3，授权公告日2004年10月6日，授权公告号CN2646491Y，实用新型名称“节流截止阀”，该截止阀需要配置较大驱动功率，以满足流体压力增大的需要。但是，驱动功率的增大会导致能耗增加，阀体的结构及成本也相应增加，并且会导致阀开启或关闭速度减慢。如中国专利文献中披露的专利号ZL200520140009.9，授权公告日2007年2月7日，授权公告号CN2866989Y，实用新型名称“先导活塞截止阀”，该截止阀具有开启功率小的特点，可解决上述问题。但是，其缺点是开启速度较慢，且容易堵塞。

发明内容

本发明为克服上述的不足，目的是向本领域提供一种节能流体阀，使其能解决现有电动截止阀需要配置较大功率电机，导致其成本升高、能耗增大，以及先导阀开启速度较慢、容易堵塞的技术问题。具体是通过如下的技术方案来实现的。

一种节能流体阀，该流体阀通过电机带动的阀门开启或关闭机构，该流体阀包括主架、丝杆、电机、阀体、阀座、阀门开启或关闭机构，所述阀门开启或关闭机构包括减速机构和阀瓣，所述阀瓣包括阀封、垫圈、支架、螺栓、拉套、第二密封圈、拉力圈、第三密封圈；所述阀体的上端与主架连接，阀体的下端与阀座连接，主架的上端设有电机，主架的下端设有阀瓣；所述丝杆一端与减速机构连接，另一端通过拉套、螺栓与阀瓣连接。其设计要点是所述主架下端设有开口的筒体，拉力圈套入筒体，拉力圈与筒体的连接处设有第三密封圈；拉力圈的上部外壁通过第三密封圈与筒体的内壁形成气密性配合。拉力圈内设有拉套，拉套一端与丝杆连接，拉套另一端通过螺栓与支架的凸起部连接；电机带动丝杆转动，丝杆带动拉套上下移动，拉套通过螺栓带动支架上下移动。支架的凸起部套入拉力圈的倒凸部，凸起部与倒凸部的连接处设有第二密封圈，支架的凸起部外壁通过第二密封圈与拉力圈的倒凸部内壁形成气密性配合。该流体阀通过减速机构带动丝杆转动，丝杆带动拉套上下移动的同时，带动拉力圈在筒体内上下移动，拉力圈带动阀瓣上下移动，完成阀瓣与阀体内阀口的关闭或开启。

所述阀瓣的支架外径设有阀封，阀封通过垫圈与支架连接。当闭阀时，阀瓣与阀体的阀口闭合，通过阀封和垫圈流体密封于阀体内。

所述丝杆的轴向与主架的筒体轴向平行，丝杆位于筒体的轴心方向。当开阀或闭阀时，丝杆受力均匀；当开阀或闭阀过程时，丝杆受到均匀的作用力带动拉力圈和阀瓣上下移动。

所述丝杆与减速机构的三级齿轮连接，三级齿轮与二级齿轮啮合，二级齿轮与一级齿轮啮合，一级齿轮与电机的输出轴连接。电机通过一级齿轮带动二级齿轮、三级齿轮转动，减速机构通过一级齿轮、二级齿轮、三级齿轮带动丝杆转动。

所述三级齿轮通过销钉与插销固定连接，插销与丝杆连接，丝杆与三级齿轮的中心孔连接。插销径向穿插在丝杆上，电机通过二级齿轮带动三级齿轮转动，三级齿轮通过插销带动丝杆转动。

所述二级齿轮的大轮部与一级齿轮啮合，二级齿轮的小轮部与三级齿轮啮合。一级齿轮通过二级齿轮的大轮部带动二级齿轮，转动二级齿轮通过二级齿轮的小轮部带动三级齿轮转动。

所述拉力圈的倒凸部直径大于支架的凸起部。拉力圈的倒凸部与支架的凸起部之间形成台阶面，当流体从阀体进口方向进入阀体时，台阶面受到流体方向的压力。

所述拉力圈的倒凸部与支架的凸起部形成台阶面；阀瓣与阀体的阀口闭合，拉力圈与主架的筒体内发生位移，筒体形成预留腔；从阀体内进口方向进入阀体的流体，流体方向的压力受到台阶面的阻挡，形成作用于阀瓣表面向下的压力F1和作用于拉力圈表面向上的压力F2，压力F2与一部分压力F1抵消。当闭阀时，阀瓣与阀体的阀口闭合，通过筒体内预留腔的缓冲，压力F2抵消了一部分压力F1，实际作用于阀瓣的向下压力减小。当阀瓣与阀体的阀口开启时，拉起阀瓣的作用力减小。即使较大流体压力时，也能以较小的驱动功率开启阀门，实现小功率开启大压力阀门的效果，达到节能目的。