一种糖厂控制pH值的线性渐开阀的制作方法

本实用新型涉及一种糖厂生产设备，具体为一种糖厂控制PH值的线性渐开阀，主要用于调节PH值时精确控制石灰乳或酸的加入量。

背景技术：

在糖厂生产中，PH值控制贯穿整个生产流程，被称为糖厂生产工艺中的关键控制点。PH值的精确控制是决定生产过程中各种化学反应及物理反应效果好坏的前提，直接影响到白糖的回收率和产品质量，还决定了糖厂生产管道和罐体内积垢的形成状况。PH值也影响水、石灰和硫磺等生产辅料的投入及运行成本控制，而且会影响到生产过程中产生的废水、废气和滤坭等废物的排放量。

糖厂主要通过添加石灰乳来调节控制生产过程中的PH值。在糖厂使用的石灰乳粘稠度大，而且石灰乳中含有颗粒等杂质。为了调节PH值一般每5至10秒就需要调节一次阀门开度。因而在糖厂调节PH值时使用截止阀、球阀、锥型阀和针阀等通用的阀门来控制石灰乳的添加，就非常容易卡死，并且由于频繁调节和石灰乳中的颗粒杂质，极易造成这些通用阀门短时间内磨损严重，造成渗漏和损坏。

在糖厂生产过程中，为了白糖生产过程中的生产能耗、白糖回收率和白糖质量等主要指标得到保障，必须保证生产流程中的各PH值控制点的PH值符合糖厂生产工艺要求和控制值的平稳性，故要求添加石灰乳的阀门有较好的线性开度和较高的可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是设计一种糖厂控制PH值的线性渐开阀，其阀板有线性渐开型开口，活动嵌套、入灰导管与入灰口连接，阀板紧压在活动嵌套上，电机带动转轴和阀板转动，当阀板的开口部分与活动嵌套重合时，重合的开口面积为本线性渐开阀开度，阀板无开口部分与活动嵌套重合时本线性渐开阀关闭。电机正反转即可迅速调节阀门开度，且电机转动的角度决定开度大小，可精确控制石灰乳的添加量，从而保证PH值的控制，特别适合用于糖厂调节PH值时石灰乳的添加。

本实用新型设计的一种糖厂控制PH值的线性渐开阀，包括阀体、入灰口、出灰口、转轴、电机和传动机构，所述阀体有中空的前凸台和后凸台，前凸台伸入与阀体前壁密封连接的阀盖内，后凸台伸入与阀体后壁连接的后盖内，转轴贯穿阀体的后凸台、阀体和前凸台。电机安装于阀体后端下方，电机轴经阀体上的通孔伸入阀体腔内，阀体腔内电机轴上的小齿轮与转轴上的大齿轮啮合，转轴上有键槽，套装于转轴上的大齿轮由轴键径向定位。处于阀盖内的转轴前端固定安装阀板，阀板为圆板，板面上有线性渐开型开口。阀盖分别连接入灰口和出灰口，入灰口与阀盖内腔的入灰导管相通，入灰导管的中心线与转轴平行，活动嵌套主体插入灰导管后端，二者之间为紧配合，活动嵌套后端有凸沿，凸沿外径大于入灰导管后端口径，活动嵌套凸沿卡在灰导管后端口上，活动嵌套凸沿外径小于阀板半径，活动嵌套凸沿顶部低于转轴下缘，阀板压在活动嵌套和入灰导管上。出灰口位于阀盖下方。阀体后凸台外表面有螺纹，压紧轴头的内螺纹与之配合，转轴后部有卡台，压紧轴头内的弹簧垫片和轴向轴承套入转轴后端，压紧轴头旋紧时压迫弹簧垫片和轴向轴承，其轴向力通过卡台，向前推压转轴，使转轴前端的阀板压紧活动嵌套和入灰导管。

电机转动，其轴上小齿轮带动带动大齿轮转动，大齿轮带动转轴转动，转轴前端的阀板转动，阀板上线性渐开型开口与活动嵌套重合时，重合的开口面积为本线性渐开阀开度，当阀板最大开口位置与活动嵌套重合时，本线性渐开阀开度为最大，阀板无开口部分与活动嵌套重合时本线性渐开阀关闭，电机的正或反转改变改变线性渐开阀的开度大小。

活动嵌套凸沿与入灰导管端口之间安装有硅胶圈。阀板压紧活动嵌套时，压迫硅胶圈变形产生弹力，使阀板与活动嵌套凸沿的接触平面紧压在一起，避免二者硬面接触时产生间隙而出现石灰乳渗漏。

压紧轴头上有锁死螺钉，当压紧轴头拧紧到一定弹力、阀板压紧活动嵌套时，锁死螺钉将压紧轴头锁定于后凸台，以使阀板持续保持对活动嵌套的压力。

前凸台内壁安装有前转动铜套，后凸台内壁安装有后转动铜套，以使穿过前、后凸台的转轴能自由转动和前后移动。

前凸台内壁安装有橡胶轴封，以避免阀盖内的石灰乳渗漏到阀体内。

阀盖前壁还有清理口，清理口与入灰导管相对，堵头密封清理口外端口，二者之间有橡胶垫片，以保密封。打开堵头即可清理入灰导管。

大齿轮后轮面上有凸台，其上固定安装一块永磁铁，跟随大齿轮同步转动，霍尔开关经阀体壁上的安装孔伸入阀体内、固定于阀体内壁，霍尔开关的检测探头处于大齿轮凸台上方，霍尔开关信号线与外部控制装置相连接。当永磁铁与霍尔开关的检测探头相遇时，阀板无开口部分与活动嵌套重合，此时本线性渐开阀开度为零，即阀为关闭状态。外部控制装置由霍尔开关的信号可得知阀为关闭。

大齿轮凸台上有固定螺钉，固定螺钉垂直于转轴中心线，当固定螺钉旋入底端抵于转轴时，即锁定大齿轮在转轴上的轴向位置。

阀盖下方的出灰口为位于两侧的左出灰口和右出灰口，二出灰口的中心线成一水平直线，阀盖前壁下方的换向芯安装孔的中心线与二出灰口的中心线垂直。换向芯内有三通的T形通孔，换向芯前端连接手柄，换向芯插在安装孔内，换向芯压板压在换向芯前端面上、固定于阀盖前壁。换向芯上方孔口与阀盖内腔相通，当换向芯的下方的一个孔口与左出灰口接通时，手柄指向左侧，石灰乳由左出灰口流出；转动手柄即可转动换向芯、使其下方的另一孔口与右出灰口接通。左、右出灰口便于加灰。换向芯安装孔为锥度孔，换向芯为与之配合的圆锥柱。

与现有技术相比，本实用新型一种糖厂控制PH值的线性渐开阀的优点为：1、电机正反转即可迅速调节阀门开度，且电机转动的角度决定开度大小， 可精确控制石灰乳的添加量，从而保证PH值的控制，特别适合用于糖厂调节PH值时石灰乳的添加；2、设置有与入灰导管相对的清理口，可定期打开其堵头清理入灰导管内的石灰乳杂质，不会造成阀的卡死或过度磨损；3、霍尔开关的设置可让外部控制装置得知阀门处于关闭状态；4、双出灰口的设计更方便石灰乳的添加。

附图说明

图1是本糖厂控制PH值的线性渐开阀实施例结构示意图；

图2是本糖厂控制PH值的线性渐开阀实施例整体外观示意图；

图3是本糖厂控制PH值的线性渐开阀实施例阀板与活动嵌套配合结构示意图；

图中序号和各部件名称：

1、换向芯压板，2、三通换向芯，3、轴键，4、阀板，5、清理口，6、橡胶垫片，7、堵头，8、入灰导管，9、硅胶圈，10、活动嵌套，11、入灰口，12、橡胶轴封，13、前转动铜套，14、阀盖，15、转轴，16、阀体，17、永磁铁，18、霍尔开关，19、后盖，20、固定螺钉，21、大齿轮，20、压紧轴头，23、锁死螺钉，24、弹簧垫片，25、轴向轴承，26、后转动铜套，27、电机，28、小齿轮，29、右出灰口，30、左出灰口。

具体实施方式

本糖厂控制PH值的线性渐开阀实施例外观如图2所示，包括阀体16、阀盖14、后盖19、入灰口11、左出灰口30、右出灰口29。

本实施例的整体结构如图1所示，阀体16有中空的前凸台和后凸台，前凸台伸入与阀体16前壁密封连接的阀盖14内，后凸台伸入与阀体16后壁连接的后盖19内，前凸台内壁安装有前转动铜套13，后凸台内壁安装有后转动铜套26，转轴15贯穿阀体16的后凸台的后转动铜套26、阀体16和前凸台的前转动铜套13；电机27安装于阀体16后端下方，电机轴经阀体16上的通孔伸入阀体16腔内，阀体16腔内电机轴上的小齿轮28与转轴15上的大齿轮21啮合，转轴15上有键槽，套装于转轴上的大齿轮由轴键3径向 定位。处于阀盖14内的转轴15前端固定安装阀板4，阀板4为圆板，板面上有线性渐开型开口；阀盖14分别连接入灰口11和出灰口，入灰口11与阀盖14内腔的入灰导管8相通，入灰导管8的中心线与转轴15平行，活动嵌套10主体插入灰导管8后端，二者之间为紧配合，活动嵌套10后端有凸沿，凸沿外径大于入灰导管8后端口径，活动嵌套10凸沿卡在灰导管后端口上，活动嵌套10凸沿外径小于阀板4半径，活动嵌套10凸沿顶部低于转轴15下缘，阀板4压在活动嵌套10和入灰导管8上；出灰口位于阀盖14下方；阀体16后凸台外表面有螺纹，压紧轴头22的内螺纹与之配合，转轴15后部有卡台，压紧轴头22内的弹簧垫片24和轴向轴承25套入转轴15后端，压紧轴头22旋紧时压迫弹簧垫片24和轴向轴承25，其轴向力通过转轴15后部的卡台，向前推压转轴15，使转轴15前端的阀板4压紧活动嵌套10和入灰导管8；

本例电机27为步进电机，可正反向转动，电机27转动其轴上小齿轮28带动带动大齿轮21转动，大齿轮21带动转轴15转动，转轴15前端的阀板4转动。如图3所示阀板4上线性渐开型开口与活动嵌套10重合时，重合的开口面积为本线性渐开阀开度，当阀板4最大开口位置与活动嵌套10重合时，本线性渐开阀开度为最大，阀板4无开口部分与活动嵌套10重合时本线性渐开阀关闭。

本例活动嵌套10的凸沿与入灰导管8端口之间安装有硅胶圈9。在阀板4与活动嵌套10压紧时，压迫硅胶圈9变形，再加弹簧垫片24的弹力，使阀板4与活动嵌套10的接触平面紧紧压在一起，避免阀板4与入灰导管8直接硬面接触产生间隙而出现石灰乳渗漏。

本例压紧轴头22上有锁死螺钉23，当压紧轴头22拧紧、阀板4压紧活动嵌套10时，拧紧锁死螺钉23将压紧轴头22锁定于阀体16的后凸台，保持阀板4与活动嵌套10之间的压力。

本例阀体16前凸台内壁安装有橡胶轴封12，使阀体16和阀盖14的内腔密封隔绝。

本例阀盖14前壁还有清理口5，清理口5与入灰导管8相对，堵头7密封清理口5外端口，二者之间有橡胶垫片6，确保密封。打开堵头7即可清理入灰导管8内的石灰乳杂质，避免阀被堵塞。

本例大齿轮21后轮面上有凸台，其上固定安装一块永磁铁17，永磁铁17跟随大齿轮21同步转动，霍尔开关18经阀体16壁上的安装孔伸入阀体16内、固定于阀体16内壁，霍尔开关18的检测探头处于大齿轮21凸台上方，霍尔开关18信号线与外部控制装置相连接；当永磁铁17与霍尔开关18的检测探头相遇时，阀板4无开口部分与活动嵌套10重合，此时本线性渐开阀开度为零。

本例大齿轮21凸台上有固定螺钉20，固定螺钉20垂直于转轴15中心线，当固定螺钉20旋入、其底端抵于转轴15时，锁定大齿轮21在转轴15上的轴向位置。锁定后的大齿轮21不参在转轴15上前后移动。

本例阀盖14下方有位于两侧的左出灰口30和右出灰口29，2个出灰口30、29的中心线成一水平直线，阀盖14前壁下方的换向芯安装孔的中心线与2个出灰口30、29的中心线垂直；换向芯2内有三通的T形通孔，换向芯2前端连接手柄，阀盖14前壁的换向芯安装孔为锥度孔，换向芯2为与之配合的圆锥柱。换向芯2插在换向芯安装孔内，换向芯压板1压在换向芯2前端面上、固定于阀盖14前壁；换向芯2上方孔口与阀盖14内腔相通，当换向芯2的下方的一个孔口与左出灰口30接通时右出灰口29封闭，手柄指向左侧，石灰乳由左出灰口30流出；转动手柄即转动换向芯2、使其下方的另一孔口与右出灰口29接通、左出灰口30封闭。可选择左出灰口30或右出灰口29，以便于石灰乳添加。

上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。