[实用新型]一种水气同步分控六通阀组

说明书

本实用新型公开了一种水气同步分控六通阀组包括电机、控制阀本体、控水阀组及控气阀组，电机安装于控制阀本体上，并与控制阀本体电性连接，电机与控制阀本体内部安装的控水传动齿轮组连接，控水传动齿轮组传动连接有控气传动齿轮组，控水传动齿轮组与控水阀组固定连接，控气传动齿轮组与控气阀组固定连接，控水阀组和控气阀组均用密封材料密封。本实用新型由于控水传动齿轮组与控气传动齿轮组传动连接，从而实现控水阀组和控气阀组分开同步联动控制。此外，控水阀组和控气阀组各密封点及后进水口、旁路排水口、取样仓排气孔、进排气共用孔和取样仓进气孔处均设有橡胶密封圈密封，避免受泥沙影响，防止漏水、漏气及各通孔之间互相串通。

技术领域

本实用新型涉调压式悬移质采样器技术领域，具体涉及一种水气同步分控六通阀组。

背景技术

调压式悬移质采样器最早于美国上世纪40～70年代开始研制，而我国在20 世纪50年代末也开始对其进行研发，到70年代末成功研制出几种调压式悬移质采样器，到80年代形成了系列产品。调压式悬移质采样器调压和取样的最关键部件就是控制阀，控制阀气路和水路阀门的切换通道必须和流通通经大小相同，并且不受泥沙的影响，每一组的控制必须同步进行。

为满足上述要求，本领域技术人员采用多个电磁夹来实现调压和取样的控制，具体工作原理为：电磁夹管阀是在一根塑料软管上装上电磁铁，通电时电磁铁夹紧或松开，塑料软管随之关闭或连通。如图1所示，在调压状态下，第一电磁夹管阀1A和第四电磁夹管阀2A瞬间同时关闭，与此同时第二电磁夹管阀3A 和第三电磁夹管阀4A瞬间同时打开，连通河水进口5A和旁路排水口6A、取样仓进排气口7A和取样仓进气口8A；在取样状态下，第二电磁夹管阀3A和第三电磁夹管阀4A瞬间同时关闭，与此同时第一电磁夹管阀1A和第四电磁夹管阀2A瞬间同时打开，连通河水进口5A和后进水口9A、取样仓进排气口7A和取样仓排气口10A。用电磁夹管阀控制调压和取样可实现各组控制同步执行，水路和气路分开控制且相互之间不串联，但是泥沙和分体结构对测量影响极大，泥沙导致电磁夹管阀经常关闭不严，塑料软管经常损坏，而分体结构接管多，连接处经常积泥沙造成取样不真实。

由于上述问题一直不能得到解决，我国在随后的十几年中放弃研究调压式悬移质采样器，直到2004年长江上游水文资源勘测局研制出一种调压式悬移质采样器专用的三相四通开关阀，这种控制阀借鉴了目前通用的陶瓷阀的基本结构，即陶瓷耐磨且平面磨光后自带一定的密封作用。如图2所示，控制阀电性连接有电机1B，电机1B安装在控制阀的阀座2B上，电机1B与转动齿轮3B固定连接，转动齿轮3B卡持连接有陶瓷换相阀片4B，陶瓷换相阀片4B两侧与阀座2B之间分别设有下陶瓷隔离片5B和上陶瓷隔离片6B，陶瓷换相阀片4B、下陶瓷隔离片5B 和上陶瓷隔离片6B的中部贯穿有定心轴7B，定心轴7B的两端嵌入阀座2B内，定心轴7B的上下两侧设有气路切换通道8B和水路切换通道9B，气路切换通道8B和水路切换通道9B均贯穿陶瓷换相阀片4B、下陶瓷隔离片5B、上陶瓷隔离片6B及阀座2B，具体的，如图3所示，在陶瓷换相阀片4B上开设有进排气切换口41B和进排水切换口42B，且两者位于定心轴7B的两侧，在下陶瓷隔离片5B上开设有进排气共用孔51B、旁路排水口52B和后进水口53B，旁路排水口52B和后进水口53 位于定心轴7B的同一侧，并位于进排气共用孔51B的对面，在上陶瓷隔离片6B上开设有取样仓排气孔61B、取样仓进气孔62B和河水进口63B，取样仓排气孔61B 和取样仓进气孔62B位于定心轴7B的同一侧，并位于河水进口63B的对面。在工作过程中，电机1B带动转动齿轮3B转动，从而带动陶瓷换相阀片4B转动连通相应的气路通道和水路通道，实现调压和取样状态的切换，并且因为水路和气路切换都在一个平面上同步切换，从而实现了等通经的各通道全通全闭。

这种三相四通开关阀的陶瓷阀片虽然耐磨，但泥沙颗粒大小不一，使用一段时间后部分细小的泥沙颗粒会慢慢卡在陶瓷片中间产生间隙，而水路和气路的切换都在一个平面上完成，这时阀内各孔路之间就会串通。水路之间轻微的串通影响不大，但是气路串通会导致调压时跑气，使调压不平衡，取样时会使调压仓内的空气关闭不严而涌向取样仓内影响其正常排气，从而使进口流速系数不稳或低流速河水流不尽取样仓内。