一种金刚石复合材料及金刚石复合材料制成的阀门的制作方法

1.本发明涉及阀门技术领域，具体为一种金刚石复合材料及金刚石复合材料制成的阀门。


背景技术：

2.阀是通过安装在阀体中的密封件与球形阀芯的配合来实现球阀的密封。根据球阀的使用环境不同，阀芯通常是由普通钢或不锈钢制造而成。球阀在使用过程中，由于管路内的杂质或化学腐蚀等原因，容易对阀体和阀芯造成腐蚀。并且现有的电动阀门因此电机等原因出现误开启现象。因此我们对此做出改进，提出一种金刚石复合材料及金刚石复合材料制成的阀门。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：本发明一种金刚石复合材料，该金刚石复合材料按照重量份计包括30％～80％的金刚石粉、10～40％的石墨粉以及10～30％的酚醛树脂；该金刚石复合材料由以下步骤制备得到：将金刚石粉、石墨粉加入具有一定粘度的液态酚醛树脂中混合均匀形成混合浆料，待混合浆料固化后研磨，得到粉末状金刚石复合材料。
4.一种金刚石复合材料制成的阀门，由上述的一种金刚石复合材料制得，其特征在于，包括阀体，所述阀体上设有进水腔和出水腔，所述进水腔和出水腔之间的内壁上设有锥形通孔，所述进水腔和出水腔经锥形通孔连通，所述阀体上设有上下直线移动的阀杆，所述阀杆上设有与锥形通孔相配合的锥形塞块，所述进水腔、出水腔和锥形塞块的表面均设有金刚石复合层，所述阀体的外部设有用于罩住阀杆与阀体连接处的防护罩，且防护罩的顶部固定驱动阀杆上下移动的直线电机，所述防护罩上设有对阀杆进行锁定的锁定机构。
5.作为的一种优选技术方案，所述锁定机构包括设置在防护罩上的且横向设置的限位套筒，所述限位套筒内设有沿限位套筒移动的移动杆，所述移动杆的内端部设有套设在阀杆的锁定定位套。
6.作为的一种优选技术方案，所述锁定定位套上设有竖直设置的限位导轨，所述限位导轨上设有沿限位导轨移动的滑动块，所述滑动块上固定有检测板，所述锁定定位套上设有与检测板一端相抵触的第一压力传感器，所述锁定定位套上设有与检测板另一端相抵触的第二压力传感器，所述检测板的表面设有对阀杆进行夹持的夹持板，所述检测板与夹持板之间设有用于对阀杆与夹持板之间的压力值进行检测的夹持压力传感器，所述防护罩上设有驱动移动杆移动的电动推杆。
7.作为的一种优选技术方案，所述夹持板的夹持面设有橡胶层，且橡胶层上设有多道防滑齿。
8.作为的一种优选技术方案，还包括一个mcu控制模块、报警模块和通信模块，所述
第一压力传感器、第二压力传感器、夹持压力传感器、直线电机和电动推杆均与mcu控制模块连接，在对阀杆进行锁定时，mcu控制模块控制电动推杆收缩，带动锁定定位套回缩，则锁定定位套则与阀杆进行挤压夹持，直至夹持压力传感器检测到夹持板与阀杆之间的压力值达到设定值时，则完成对阀杆的夹持锁定；当对阀门进行调节时，则控制电动推杆延伸，直至夹持压力传感器检测到夹持板与阀杆之间的压力值为零时，则锁定定位套则与阀杆完全分开，然后控制直线电机对阀杆进行上下移动，来对阀门进行调节；在对阀杆进行锁定后，若当第一压力传感器检测到与检测板之间的压力值发生改变，同时第二压力传感器也检测到与检测板之间的压力值也发生改变，则表明直线电机出现误启动，带动阀杆上下移动，则mcu控制模块对直线电机进行断电停机；同时mcu控制模块控制报警模块产生误操作报警信号，同时通过通信模块将误操作报警信号上传至监控终端。
9.作为的一种优选技术方案，所述防护罩上设有泄露检测传感器组件，所述泄露检测传感器组件与mcu控制模块连接，所述泄露检测传感器组件用于对阀杆与阀体连接处的泄露物进行检测，当泄露检测传感器组件检测到泄露物时，则mcu控制模块控制报警模块产生泄露报警信号，同时通过通信模块将泄露报警信号上传至监控终端，则mcu控制模块控制直线电机带动阀杆，使得锥形塞块与锥形通孔进行闭合，对阀门进行关闭。
10.所述阀杆与阀体连接处设置在出水腔的内壁上本发明的有益效果是：1、该种金刚石复合材料通过30％～80％的金刚石粉、10～40％的石墨粉以及10～30％的酚醛树脂进行配比制成，将金刚石粉、石墨粉加入具有一定粘度的液态酚醛树脂中混合均匀形成混合浆料，待混合浆料固化后研磨，得到粉末状金刚石复合材料，从而使得粉末状金刚石复合材料具有较好的耐腐蚀型和防磨性；利于烧结在阀门零部件上，从而提高阀门的耐腐蚀性和耐磨性。
11.2、该种金刚石复合材料制成的阀门通过在进水腔、出水腔和锥形塞块的表面均设有金刚石复合层，从而有效提高阀门的耐腐蚀性和耐磨性。所述防护罩上设有对阀杆进行锁定的锁定机构，其中在对阀杆进行锁定时，mcu控制模块控制电动推杆收缩，带动锁定定位套回缩，则锁定定位套则与阀杆进行挤压夹持，直至夹持压力传感器检测到夹持板与阀杆之间的压力值达到设定值时，则完成对阀杆的夹持锁定；当对阀门进行调节时，则控制电动推杆延伸，直至夹持压力传感器检测到夹持板与阀杆之间的压力值为零时，则锁定定位套则与阀杆完全分开，然后控制直线电机对阀杆进行上下移动，来对阀门进行调节；在对阀杆进行锁定后，若当第一压力传感器检测到与检测板之间的压力值发生改变，同时第二压力传感器也检测到与检测板之间的压力值也发生改变，则表明直线电机出现误启动，带动阀杆上下移动，则mcu控制模块对直线电机进行断电停机；同时mcu控制模块控制报警模块产生误操作报警信号，同时通过通信模块将误操作报警信号上传至监控终端，从而有效避免阀门出现误开启现象，并且在阀门出现无开启现象时，通过通信模块将误操作报警信号上传至监控终端，便于工作人员及时对阀门的运行情况进行掌控。
12.3、该种金刚石复合材料制成的阀门在防护罩上设有泄露检测传感器组件，所述泄露检测传感器组件与mcu控制模块连接，所述泄露检测传感器组件用于对阀杆与阀体连接
处的泄露物进行检测，当泄露检测传感器组件检测到泄露物时，则mcu控制模块控制报警模块产生泄露报警信号，同时通过通信模块将泄露报警信号上传至监控终端，则mcu控制模块控制直线电机带动阀杆，使得锥形塞块与锥形通孔进行闭合，对阀门进行关闭，避免阀门出现泄漏现象，同时通过通信模块将泄露报警信号上传至监控终端，便于工作人员及时来进行维修。
13.4、该种金刚石复合材料制成的阀门在锥形通孔的内壁上设有用于对对锥形通孔与锥形塞块进行密封的密封圈，来对锥形通孔与锥形塞块进行密封。同时降低了锥形通孔与锥形塞块之间的加工精度，其中密封圈是通过特定的定位机构进行固定的，从而避免在输送的气体或液体的压力下，导致密封圈发生偏移，而起不到很好的密封作用。
附图说明
14.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的结构示意图；图2是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的锥形通孔的结构示意图；图3是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的锁定机构的结构示意图；图4是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的密封圈的安装示意图；图5是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的密封圈的结构示意图；图6是本发明一种金刚石复合材料制成的阀门的系统框图。
15.图中：1、阀体；2、进水腔；3、出水腔；4、锥形通孔；6、阀杆；7、锥形塞块；8、金刚石复合层；9、防护罩；10、直线电机；11、锁定机构；12、限位套筒；13、移动杆；14、锁定定位套；15、限位导轨；16、滑动块；17、检测板；18、第一压力传感器；19、第二压力传感器；20、夹持板；21、夹持压力传感器；22、电动推杆；24、mcu控制模块；25、报警模块；26、通信模块；27、泄露检测传感器组件；28、橡胶层；29、防滑齿；30、密封圈；31、第一定位圈；32、第二定位圈；33、嵌入槽；34、定位通孔；35、定位螺纹柱；36、定位螺帽。
具体实施方式
16.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
17.实施例：，本发明一种金刚石复合材料，该金刚石复合材料按照重量份计包括30％～80％的金刚石粉、10～40％的石墨粉以及10～30％的酚醛树脂；该金刚石复合材料由以下步骤制备得到：将金刚石粉、石墨粉加入具有一定粘度的液态酚醛树脂中混合均匀形成混合浆料，待混合浆料固化后研磨，得到粉末状金刚石复合材料。通过30％～80％的金刚石粉、10～40％的石墨粉以及10～30％的酚醛树脂进行配比制成，将金刚石粉、石墨粉加入具有一定粘度的液态酚醛树脂中混合均匀形成混合浆料，待混合浆料固化后研磨，得到粉末状金刚石复合材料，从而使得粉末状金刚石复合材料具有较好的耐腐蚀型和防磨性；利于烧结在阀门零部件上，从而提高阀门的耐腐蚀性和耐磨性。
18.一种金刚石复合材料制成的阀门，由上述的一种金刚石复合材料制得，如图1-6所
示，包括阀体1，所述阀体1上设有进水腔2和出水腔3，所述进水腔2和出水腔3之间的内壁上设有锥形通孔4，所述进水腔2和出水腔3经锥形通孔4连通，所述阀体1上设有上下直线移动的阀杆6，所述阀杆6上设有与锥形通孔4相配合的锥形塞块7，所述进水腔2、出水腔3和锥形塞块7的表面均设有金刚石复合层8，所述阀体1的外部设有用于罩住阀杆6与阀体1连接处的防护罩9，且防护罩9的顶部固定驱动阀杆6上下移动的直线电机10，所述防护罩9上设有对阀杆6进行锁定的锁定机构11。
19.所述锁定机构11包括设置在防护罩9上的且横向设置的限位套筒12，所述限位套筒12内设有沿限位套筒12移动的移动杆13，所述移动杆13的内端部设有套设在阀杆6的锁定定位套14。
20.所述锁定定位套14上设有竖直设置的限位导轨15，所述限位导轨15上设有沿限位导轨15移动的滑动块16，所述滑动块16上固定有检测板17，所述锁定定位套14上设有与检测板17一端相抵触的第一压力传感器18，所述锁定定位套14上设有与检测板17另一端相抵触的第二压力传感器19，所述检测板17的表面设有对阀杆6进行夹持的夹持板20，所述检测板17与夹持板20之间设有用于对阀杆6与夹持板20之间的压力值进行检测的夹持压力传感器21，所述防护罩9上设有驱动移动杆13移动的电动推杆22。
21.所述夹持板20的夹持面设有橡胶层28，且橡胶层28上设有多道防滑齿29，起到了发防磨损的作用。
22.还包括一个mcu控制模块24、报警模块25和通信模块26，所述第一压力传感器18、第二压力传感器19、夹持压力传感器21、直线电机10和电动推杆21均与mcu控制模块24连接，在对阀杆6进行锁定时，mcu控制模块控制电动推杆21收缩，带动锁定定位套14回缩，则锁定定位套14则与阀杆6进行挤压夹持，直至夹持压力传感器21检测到夹持板20与阀杆6之间的压力值达到设定值时，则完成对阀杆6的夹持锁定；当对阀门进行调节时，则控制电动推杆21延伸，直至夹持压力传感器21检测到夹持板20与阀杆6之间的压力值为零时，则锁定定位套14则与阀杆6完全分开，然后控制直线电机10对阀杆6进行上下移动，来对阀门进行调节；在对阀杆6进行锁定后，若当第一压力传感器18检测到与检测板17之间的压力值发生改变，同时第二压力传感器19也检测到与检测板17之间的压力值也发生改变，则表明直线电机10出现误启动，带动阀杆6上下移动，则mcu控制模块24对直线电机10进行断电停机；同时mcu控制模块24控制报警模块25产生误操作报警信号，同时通过通信模块26将误操作报警信号上传至监控终端。从而有效避免阀门出现误开启现象，并且在阀门出现无开启现象时，通过通信模块将误操作报警信号上传至监控终端，便于工作人员及时对阀门的运行情况进行掌控。
23.所述防护罩9上设有泄露检测传感器组件27，所述泄露检测传感器组件27与mcu控制模块24连接，所述泄露检测传感器组件27用于对阀杆6与阀体1连接处的泄露物进行检测，当泄露检测传感器组件27检测到泄露物时，则mcu控制模块24控制报警模块25产生泄露报警信号，同时通过通信模块26将泄露报警信号上传至监控终端，则mcu控制模块24控制直线电机10带动阀杆6，使得锥形塞块7与锥形通孔6进行闭合，对阀门进行关闭。避免阀门出现泄漏现象，同时通过通信模块26将泄露报警信号上传至监控终端，便于工作人员及时来
进行维修。
24.所述阀杆6与阀体1连接处设置在出水腔3的内壁上，使得在阀门闭合后，管路输送压力不会对阀杆6与阀体1连接处造成影响。
25.所述锥形通孔4的内壁上设有用于对对锥形通孔4与锥形塞块7进行密封的密封圈30，所述密封圈30的一端设有第一定位圈31，所述密封圈30的另一端设有第二定位圈32，所述第一定位圈31和第二定位圈32之间形成一个与嵌在锥形通孔4内壁上的嵌入槽33，且所述第一定位圈31和第二定位圈32上设有多个定位通孔34，所述阀体1上设有与定位通孔34一一对应的定位螺纹柱35，所述定位螺纹柱35的端部穿过定位通孔34，且螺纹拧入有定位螺帽36，且定位螺帽36与定位螺纹柱35之间焊接。在锥形通孔4的内壁上设有用于对对锥形通孔4与锥形塞块7进行密封的密封圈30，来对锥形通孔4与锥形塞块7进行密封。同时降低了锥形通孔4与锥形塞块7之间的加工精度，其中密封圈30是通过特定的定位机构进行固定的，从而避免在输送的气体或液体的压力下，导致密封圈30发生偏移，而起不到很好的密封作用。
26.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。