一种阀的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种阀，所述阀感应工作介质的压力，并产生驱动力以控制工作介质的流量，包括阀体以及驱动装置；所述驱动装置的感应腔体上还设有排气孔以及排气装置。本发明的阀可通过其在驱动装置上的排气孔将随着工作介质进入感应腔体内的空气排出感应腔体外，优化了阀的性能，并保持了其工作稳定性。
【专利说明】一种阀
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于感应介质压力的阀。
【背景技术】
[0002]目前在驱动装置以及包含驱动装置的阀上，诸如执行器与调节阀，其具有密封腔体,当工作介质充入到腔体内时,掺杂在工作介质中的空气也会进入到腔体内，腔体内会始终存在空气与工作介质共同混合的状态，如果工作介质为液体，势必会造成大量可压缩的空气与不可压缩的液体共同存在于驱动装置中。虽然驱动装置依然可以工作，但会造成其工作不稳定。
[0003]具体的，如图1所述的阀，所述阀I包括驱动装置10，所述驱动装置的壳体11与膜片12上下组成一个感应腔体13，膜片12还与驱动轴14连接，膜片12可感应到腔体内的压力并驱动驱动轴14,驱动轴14进一步带动阀芯组件15来控制工作介质。当工作介质中夹杂着的空气进入阀后，工作介质会进入到驱动装置的密闭的腔体内，使得积留在腔室内的空气无处排放，腔室内会始终在空气与工作介质共同混合的状态，并且腔室的体积越大积留的空气就越多,这将导致腔体内容纳工作介质的空间越来越小，由于腔体内工作介质的容量变小，将导致膜片感应工作介质的压力不准确，造成阀的不稳定。
【发明内容】
[0004]本发明提供了 一种阀，解决了上述存在的阀的不稳定的问题。
[0005]所述阀连接流体主管道，并调节所述主管道内的压力；包括，阀体以及驱动装置，所述驱动装置与阀体连接；所述阀体包括入口腔和出口腔，所述入口腔连接所述主管道的上游管道，所述出口腔连接所述主管道的下游管道；所述入口腔与所述出口腔之间设有流量控制装置，所述流量控制装置控制阀内的工作介质的流量；所述驱动装置包括感应腔体以及驱动轴，所述感应腔体由膜片和壳体组成，所述膜片连接所述驱动轴的一端，所述膜片可感应感应腔体内的压力，并驱动驱动轴移动；所述壳体上设有排气孔；所述驱动装置的驱动轴的另一端连接所述流量控制装置。
[0006]上述阀的所述感应腔体的壳体上设有第一连通管道，所述排气孔在竖直方向上位于所述第一连通管道和所述壳体的连接位置的上方。
[0007]上述阀的所述第一连接管道连接在所述壳体与主管道下游管道之间，所述排气孔与所述主管道的下游管道之间设有第二连通管道；所述第二连通管道与所述主管道的下游管道的连接处位于所述第一连通管道与所述主管道下游管道的连接处的下游。
[0008]上述阀的所述第一连接管道连接在所述壳体与主管道上游管道之间，所述排气孔与所述主管道的上游管道之间设有第二连通管道；所述第二连通管道与所述主管道的上游管道的连接处位于第一连通管道与所述主管道的上游管道的连接处的下游。
[0009]上述阀的所述排气孔连接排气装置，所述排气装置控制排出感应腔体内的气体。
[0010]上述阀的所述排气装置是堵塞物或排气阀。[0011]上述阀的所述流量控制装置是阀瓣，所述阀瓣设于所述驱动轴的端头，所述阀还包括设于阀体内的阀口，所述阀口设于入口腔和出口腔之间，所述阀瓣与所述阀口配合，所述阀瓣随所述驱动轴的移动与所述阀口形成开放和闭合状态。
[0012]本发明实施例提供的阀包括驱动装置，在所述驱动装置上的感应腔体上设有排气孔，同时，该排气孔位于感应腔体的上方，由于杂质气体随着工作介质进入感应腔体内部，密度较小的杂质气体位于上方，而工作介质位于感应腔体的下方，因而，位于上方的排气孔可更方便地将感应腔体内的空气排出以保持阀的工作稳定性。
[0013]一方面，所述排气孔上连接有堵塞物或排气阀，实现手动的排气。具体表现为，当阀在工作时，可定期地将堵塞物或排气阀打开以排出积留在感应腔体内部的空气。
[0014]另一方面，所述排气孔上连接有第二连接管道，该第二连接管道的另一端可连接在主管道上，有利于工作介质的自动循环，并将感应腔体内的工作介质中掺杂的空气排到主管道里，达到排气效果的同时还在阀内形成工作介质的自动循环通道，达到自动排气的功能，进一步达到稳定工作介质压力的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是现有技术中一种阀的示意图；
[0016]图2是本发明实施例之一提供的一种阀的示意图；
[0017]图3是本发明实施例之一提供的一种倒装阀的示意图；
[0018]图4是本发明实施例之一提供的另一种阀的示意图；
[0019]图5是本发明实施例之一提供的另一种阀的示意图；
[0020]图6是本发明实施例之一提供的另一种阀的示意图；
[0021]图7是本发明实施例之一提供的另一种倒装阀的示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图以及具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
[0023]实施例1
[0024]本发明提供了一种阀的具体实施例，如图2所示，所述阀2连接在流体主管道3上，并用于控制所述主管道内工作介质的压力。所述阀2包括驱动装置20，阀体22，以及调节装置23，所述工作介质是液态流体。
[0025]所述驱动装置20包括感应腔体201以及驱动轴202，所述感应腔体201由膜片203，以及壳体204装配形成。当阀处于工作状态时，工作介质流入所述感应腔体201内，所述膜片203会感应工作介质的压力，并会根据感应腔体201内工作介质的压力而移动；所述膜片203与所述驱动轴202的一端连接，当膜片203根据感应腔室内的压力移动时，所述驱动轴202随着所述膜片的移动做相应的移动。
[0026]所述阀体22包括入口腔220和出口腔221以及位于所述阀体内的入口腔220与出口腔221之间的阀口 222。所述入口腔220连接所述主管道的上游管道31，所述出口腔221连接所述主管道的下游管道32，所述出口腔与所述入口腔之间设有流量控制装置24，用于控制工作介质的在阀内的流量；所述流量控制装置24连接在所述驱动轴202的一端，其具体可以是连接在所述驱动轴的一端的阀瓣，所述阀瓣与所述阀口 222配合形成入口腔与出口腔之间的开放和闭合状态。
[0027]具体的，当所述主管道下游32的工作介质用量增大时，感应腔体201的压力下降，使得膜片203在调节装置23的作用力下，带动所述阀瓣24向下移动，使所述阀瓣24与所述阀口 222的开度加大，从而通过主管道上游管道31的工作介质流量增加，使出口腔压力上升以维持主管道下游压力的恒定。相反的，当所述主管道下游32的工作介质用量减少时，感应腔体201的压力升高，使得膜片203在调节装置23的作用力下，带动所述阀瓣24向上移动，使所述阀瓣24与所述阀口 222的开度减小，从而通过主管道上游管道31的工作介质流量减少，维持主管道下游管道32的压力恒定。
[0028]所述调节装置23用于预设所述阀的主管道下游管道处的工作介质的标准压力，当所述膜片随着感应腔体201内工作介质的压力移动时，所述调节装置23会根据膜片203移动的幅度对其产生一个相对的力，一方面缓冲膜片的移动幅度，另一方面将主管道下游管道处的工作介质的压力保持为预定好的压力值。具体的，所述驱动轴202带动所述流量控制装置24与所述阀口 222配合，使入口腔220与出口腔221之间的工作介质流通量保持在一个稳定的范围，最终使流入所述主管道下游管道的工作介质的压力保持在设定好的标准压力内。
[0029]本实施例的阀还具有第一连通管道25以及第二连通管道26，所述阀的感应腔体的所述壳体上还设有排气孔261，具体的，所述第一连通管道25的一端设置在所述驱动装置20的所述壳体204上，其与所述壳体上的连接口为第一接口 251，所述第一连通管道的另一端还设有第二接口 252 ;所述第二连通管道26与所述排气孔261连接，所述第二连通管道的另一端为第三接口 262 ;所述壳体上的所述排气孔261位于所述第一接口 251的上方，所述第三接口 262处的工作介质压力小于所述第二接口 252处的工作介质压力。
[0030]所述第一连通管道25的所述第二接口 252可设置在主管道的下游管道32或上游管道31上，也可设置在阀体的入口腔220或出口腔221上。无论第二连通管道的第二接口 252设置在何处，或无论所述阀正装，倒装或侧装在主管道上，需始终保持所述第二接口252处的工作介质压力大于所述第二流通管道26的第三接口 262处的工作介质的压力，同时，所述第一连通管道25在所述壳体204上的第一接口 251在竖直方向上，始终位于壳体204上的所述排气孔261的下方。
[0031]优选的，如图2所示，所述第一连通通管道设置在壳体与主管道下游管道之间，即所述第一接口 251位于所述感应腔体的壳体上，所述第二接口 252位于主管道下游管道上。当工作介质从主管道上游管道31流入入口腔220，通过阀口 222与出口腔221流入主管道下游管道32时，所述工作介质会沿着所述第二接口 252，第一连通管道25，以及第一接口251进入到感应腔体201内，即所述第一连通管道25将所述主管道下游管道32处的工作介质的压力传递到所述驱动装置20的所述感应腔体201内，所述感应腔体201根据工作介质的压力相应地驱动所述驱动轴202，所述驱动轴202在移动的过程中带动其另一端的流量控制装置24，所述流量控制装置24在移动过程中与所述阀口 222配合形成入口腔与出口腔之间的开放和闭合状态。
[0032]具体的，当所述主管道下游32的工作介质用量增大时，感应腔体的压力下降，使得膜片在调节装置23的作用力下，带动所述阀瓣24向下移动，使所述阀瓣24与所述阀口222的开度加大，从而通过主管道上游管道31的工作介质流量增加，使出口腔221压力上升以维持主管道下游管道32压力的恒定。相反的，当所述主管道下游管道32的工作介质用量减少时，感应腔体201的压力升高，使得膜片203在调节装置23的作用力下，带动所述阀瓣24向上移动，使所述阀瓣24与所述阀口 222的开度减小，从而通过主管道上游管道31的工作介质流量减少，维持主管道下游管道32的压力恒定。
[0033]所述壳体上的所述排气孔261位于所述第一接口 251的上方，这样，当工作介质中存在的空气进入感应腔体201后，所述工作介质与杂质气体分离，杂质气体位于感应腔体的上方，工作介质位于感应腔体下方，由于所述排气孔261位于第一接口 251上方，这样有利于杂质气体从排气孔排出，工作介质可随着所述第一连通管道流入到主管道的下游管道32里。另外，所述第一连通管道25与所述第二连通管道26在主管道的下游管道32上分别设有所述第二接口 252与所述第三接口 262，在本实施例中，所述第三接口 262在主管道下游管道上位于所述第二接口 251的下游，由于在主管道里沿流体方向上存在压力差，即所述第二接口 252处的工作介质压力大于所述第三接口 262处的压力。这样当工作介质从主管道上游管道31进入阀体，流经入口腔220，出口腔221，会从主管道下游管道上的所述第二接口 252以及所述第一连通管道25流入到感应腔体201内，在感应腔体内进一步传递压力，使所述驱动装置驱动所述流量控制装置24，由于连接所述第二连通管道26的所述排气孔261位于连接所述第一连通管道25的所示第一接口 251的上方，可进一步挤压腔体内的空气从所述第二连通通道26中排出，因此掺杂着空气的工作介质会沿着排气孔261、所述第二连通管道26以及所述第三接口 262流出感应腔体201，，并随着工作介质沿着主管道流到下游。这种循环过程使得感应腔体始终是一种动态的腔室，进一步维护了阀体的稳定性。
[0034]另一方面，上述实施例中的所述阀正装在所述流体主管道上，本实施例的阀还可倒装在流体主管道上，具体的，如图3所示，所述调节装置23与所述驱动装置位于所述阀体22下方，所述第一连通管道25在所述主管道下游管道上的第二接口 252位于所述第二连接通道26与所述主管道连接的所述第三接口 262的上游，同时，连接所述第二连通管道26的排气孔261在垂直方向上位于所述壳体上连接所述第一连通管道25的所述第一接口 251的上方，以利于将感应腔体内部位于上方的气体排出腔体外。另外，本实施的限定了在壳体的竖直方向上的位置，在此基础上其在水平方向上可以是所述壳体上位于所述第二接口之上的所述壳体圆周表面的任一位置。
[0035]当所述第一连通管道的第二接口设置在所述主管道上游管道时，如图4所示，所述第二连通管道26的所述第三接口 262同样可设置在主管道上游管道处，同时，所述第二接口 252位于所述第三接口 262的上游，使得第二接口 252处的工作介质的压力大于所述第三接口 262处的工作介质的压力。主管道上游管道的工作介质通过所述第二接口 252、所述第一连通管道25以及第一接口 251流入感应腔体201内，并将介质压力传递至感应腔体内，工作介质中的空气进入感应腔体后会由于密度不同会与工作介质分离，并位于感应腔体的上方，由于排气孔261设计在所述第一接口 251的上方，便于空气排出感应腔体，随着所述第二连通管道26通过阀体，流至主管道下游管道32。
[0036]另外，当所述第一连通管道的第二接口设置在所述主管道上游管道时，所述第二连通管道的所述第三接口还可设于入口腔上的相对低压区，需注意的是，所述第二接口处的工作介质压力始终大于所述第三接口处的工作介质的压力，所述排气孔始终位于所述第一接口的上方。[0037]当所述第一连通管道25的第二接口 252设置在阀体的入口腔220时，则所述第二连通管道26的所述第三接口 262也可设置在所述阀体的入口腔220，但所述第三接口 262应当位于入口腔220内的相对低压区，所述第二接口 252应当设于入口腔220内的相对高压区O
[0038]同理，当所述第一连通管道25的第二接口 252设置在阀体的出口腔221上时，则所述第二连通管道26的所述第三接口 262也可设置在所述阀体的出口腔221上，所述第三接口 262应当位于出口腔221内的相对低压区，所述第二接口 252应当设于出口腔221内的相对高压区。另外，所述第二连接管道26的第三接口 262还可设置在主管道下游管道32上，同样可保证所述第二连通管道的所述第三接口处的工作介质压力小于所述第二接口处的工作介质压力。如图5所示，所述工作介质可直接从第二接口 252沿所述第一连通管道25流入感应腔体201内，使得膜片203感应其压力以调节流量控制装置24与阀口 222的开合，进而控制主管道下游管道32中工作介质的压力。当工作介质通过第一连通管道25流入感应腔体201内，感应腔体内的膜片203感应其压力带动驱动轴202以及流体控制装置24控制阀口 222处的工作介质的流量；由于排气孔261位于所述第一接口 251上方，随着工作介质进入感应腔体201内的空气可随着位于上方的排气孔261以及第二连通管道26以及第三接口 262排出感应腔体201外。避免感应腔体201内空气的积留，保证了阀的工作稳定性。
[0039]根据本发明实施例之一的阀，所述阀除了正装在主管道上以外，还可倒装或侧装在主管道上，但需始终保持所述第二接口处的工作介质压力大于所述第二流通管道的第三接口处的工作介质的压力，同时，所述第一连通管道在所述壳体上的第一接口在竖直方向上，始终位于所述第二连通管道在壳体上的所述排气孔的下方。
[0040]实施例2
[0041]本实施例是对实施例1的阀的一种变形。如图6所示，所述阀4连接在流体主管道5上，并用于控制所述主管道内工作介质的压力。所述阀4包括驱动装置40，阀体42，以及调节装置43，所述工作介质是液态流体。
[0042]同实施例2 —样,所述驱动装置40包括感应腔体401以及驱动轴402,所述感应腔体401由膜片403以及壳体404装配组成。当阀处于工作状态时，工作介质流入所述感应腔体401内，所述膜片403会感应工作介质的压力，并会根据感应腔体401内工作介质的压力移动；所述膜片403与所述驱动轴402的一端连接，当膜片403根据感应腔室内的压力移动时，所述驱动轴402随着所述膜片的移动做相应的移动。
[0043]所述阀体42包括入口腔420和出口腔421以及位于所述阀体内的入口腔420与出口腔421之间的阀口 422。所述入口腔420连接所述主管道的上游管道51，所述出口腔421连接所述主管道的下游管道52，所述出口腔与所述入口腔之间设有流量控制装置44，用于控制工作介质的在阀内的流量；所述流量控制装置44连接在所述驱动轴402的一端，其具体可以是连接在所述驱动轴的一端的阀瓣，所述阀瓣与所述阀口配合形成入口腔与出口腔之间的开放和闭合状态。
[0044]所述调节装置43用于预设所述阀的主管道下游管道处的工作介质的标准压力，当所述膜片随着感应腔体401内工作介质的压力上下移动时，所述调节装置43会根据膜片403移动的幅度对其产生一个相对的力，一方面缓冲膜片的移动幅度，另一方面将主管道下游管道处的工作介质的压力保持为预定好的压力值。具体的，所述驱动轴402带动所述流量控制装置与所述阀口配合，使入口腔与出口腔之间的工作介质流通量保持在一个稳定的范围，最终使流入所述主管道下游管道的工作介质的压力保持在设定好的标准压力内。
[0045]本实施例的阀还具有第一连通管道45，所述第一连通管道45设置在所述壳体404与所述主管道下游管道52之间，并在所述壳体404上设有第一接口 451，在所述主管道下游管道52上设有第二接口 452。当工作介质从主管道上游管道51流入入口腔420，通过阀口422与出口腔421流入主管道下游管道52时，所述工作介质会沿着所述第二接口 452，第一连通管道45，以及第一接口 451进入到感应腔体401内，即所述第一连通管道45将所述主管道下游管道52处的工作介质的压力传递到所述驱动装置40的所述感应腔体401内，所述感应腔体401根据工作介质的压力相应地驱动所述驱动轴402，所述驱动轴402在移动的过程中带动其另一端的流量控制装置44，所述流量控制装置44在移动过程中与所述阀口422配合形成入口腔与出口腔之间的开放和闭合状态。
[0046]具体的，当所述主管道下游的工作介质用量增大时，感应腔体的压力下降，使得膜片在调节装置的作用力下，带动所述阀瓣向下移动，使所述阀瓣与所述阀口的开度加大，从而通过主管道上游管道的工作介质流量增加，使出口腔压力上升以维持主管道下游压力的恒定。相反的，当所述主管道下游的工作介质用量减少时，感应腔体的压力升高，使得膜片在调节装置的作用力下，带动所述阀瓣向上移动，使所述阀瓣与所述阀口的开度减小，从而通过主管道上游管道的工作介质流量减少，维持主管道下游管道的压力恒定。
[0047]根据本实施例的阀，所述阀还包括一排气装置46，所述排气装置用于控制排出感应腔体内部的空气，具体表现在，所述排气装置46与所述壳体上的所述排气孔461连接，且所述排气孔461位于所述第一连通管道道45的所述第一接口 451的上方，故当工作介质掺杂着空气沿所述第一连通管道45进入所述感应腔体401时，掺杂的空气在感应腔体中位于工作介质上方，当感应腔体401内部的空气积累到一定的程度时会造成阀的不稳定，因此可定期的打开连接在排气孔上的排气装置，将位于感应腔体内的空气排出感应腔体外，当所述排气装置中有工作介质排出时，表示感应腔体内的气体已排完，此时关闭所述排气装置，所述阀即可正常稳定地运行。
[0048]本实施例中的所述排气装置是一种堵塞物，如堵头等。
[0049]本实施例中的所述排气装置还可以是排气阀，具体如球阀，单向阀等装置。
[0050]同实施例1 一样，所述第一连通管道45可设置在所述壳体与所述出口腔上，所述工作介质可从出口腔沿所述第一连通管道流入感应腔体内，使得膜片感应其压力以调节流量控制装置与阀口的开合，进而控制主管道下游管道工作介质的压力。
[0051]同实施例1 一样，所述阀可倒装在所述流体主管道上，具体见图7，所述调节装置43与所述驱动装置位于所述阀体42下方，连接所述排气装置46的排气孔461在垂直方向上位于所述壳体上连接所述第一连通管道45的所述第一接口 451的上方，以便于将感应腔体内部位于上方的气体排出腔体外。另外，本实施的只限定了在壳体的竖直方向上的位置，在此基础上其在水平方向上可以是所述壳体上位于所述第一接口之上的任一位置。
[0052]本发明所保护的阀具体可以是调压器、背压阀或由其他电子感应元件控制感应并调节其压力的控制阀，但不限于上述阀。
[0053]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0054]尽管在此可以使用术语第一、第二、第三等等以描述各种元件、部件或部分，但这些元件、部件或部分不应被这些术语限制；这些术语可仅用于区别一个元件、部件或部分。当在此使用术语如“第一”、“第二”及其他数值术语时，其并不包含顺序或次序，除非上下文中明确指出。因此，在不脱离示例性实施例的说明的情况下，以下所述第一元件、部件、部分可以解释为术语第一元件、部件、部分。
[0055]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种阀，所述阀连接流体主管道，并调节所述主管道内的压力； 其特征在于:所述阀包括，阀体以及驱动装置，所述驱动装置与阀体连接； 所述阀体包括入口腔和出口腔，所述入口腔连接所述主管道的上游管道，所述出口腔连接所述主管道的下游管道；所述入口腔与所述出口腔之间设有流量控制装置，所述流量控制装置控制阀内的工作介质的流量； 所述驱动装置包括感应腔体以及驱动轴，所述感应腔体由膜片和壳体组成，所述膜片连接所述驱动轴的一端，所述膜片可感应感应腔体内的压力，并驱动驱动轴移动；所述壳体上设有排气孔； 所述驱动装置的驱动轴的另一端连接所述流量控制装置。
2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述感应腔体的壳体上设有第一连通管道，所述排气孔在竖直方向上位于所述第一连通管道和所述壳体的连接位置的上方。
3.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述第一连接管道连接在所述壳体与主管道下游管道之间，所述排气孔与所述主管道的下游管道之间设有第二连通管道；所述第二连通管道与所述主管道的下游管道的连接处位于所述第一连通管道与所述主管道下游管道的连接处的下游。
4.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述第一连接管道连接在所述壳体与主管道上游管道之间，所述排气孔与所述主管道的上游管道之间设有第二连通管道；所述第二连通管道与所述主管道的上游管道的连接处位于第一连通管道与所述主管道的上游管道的连接处的下游。
5.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述排气孔连接排气装置，所述排气装置控制排出感应腔体内的气体。
6.根据权利要求5所述的阀，其特征在于，所述排气装置是堵塞物或排气阀。
7.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述流量控制装置是阀瓣，所述阀瓣设于所述驱动轴的端头，所述阀还包括设于阀体内的阀口，所述阀口设于入口腔和出口腔之间，所述阀瓣与所述阀口配合，所述阀瓣随所述驱动轴的移动与所述阀口形成开放和闭合状态。
【文档编号】F16K27/00GK103775702SQ201210424772
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月22日 优先权日:2012年10月22日
【发明者】霍平, 时延波, 秦晓娟 申请人:费希尔久安输配设备(成都)有限公司