一种用于控制管道出口压力的阀门的制作方法

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种用于控制管道出口压力的阀门。

背景技术：

在食品制造行业中，对于流质产品的输送和罐装，一般需要控制输送中的管道压力，使其保持在一个恒定的压力值范围内。传统的做法一般是通过设置于管道中的流量计或者压力阀门来控制，但是这类结构的实时性对于流质产品的输送而言并不好。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种用于控制管道出口压力的阀门，解决以上技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种用于控制管道出口压力的阀门，包括阀体和阀芯，所述阀芯设置于所述阀体内，所述阀体上设有进口和出口，其中，

所述阀体包括上端盖和下端盖，两者上下盖合后使上端盖的下端面边缘口与下端盖的上端面边缘口密合后形成阀体内腔，所述进口和所述出口均位于所述下端盖上，且所述进口位于所述下端盖的底部，所述出口位于所述下端盖的侧壁；

所述阀体内腔中设有一膜片，所述膜片的外边缘任一处均固定连接所述阀体内腔的内壁，所述膜片套在所述阀芯上后将所述阀体内腔分隔为上下部两个独立腔室，所述阀芯上下动作时带动所述膜片上下动作，所述膜片与所述阀芯的套接处相互固定；

所述上端盖上设有便于所述阀芯的上端穿出的阀芯孔；

所述阀芯的下端伸入所述进口，且在所述阀芯的下端的圆台面上设有至少两个向上凸起的瓣片，所述瓣片围绕所述圆台面的圆周均匀设置，任一所述瓣片均具有两个反向的倾斜端面，使两个所述瓣片相邻时形成向下的凹陷结构；

所述进口的内壁设有凸起结构，所述凸起结构围绕所述进口的内壁一圈后闭合。

本实用新型工作时，进口和出口的流质流动，将改变阀体内腔中的下部腔室的压力，从而使膜片做对应的运动，膜片的运动带动阀芯做上下运动，从而使阀芯的下端对进口的开度进行对应的控制，当下部腔室压力大于上部腔室时，膜片被向上推动，从而带动阀芯向上运动，阀芯的下端的瓣片，在相邻时通过面对面的两个倾斜端面构成一呈v字形的凹陷结构，在阀芯上下运动时，该v字形凹陷结构与进口的凸起结构之间形成的缝隙将呈对应的开度变化，比如，下部腔室的压力比上部腔室大时，则膜片被下部腔室压力往上推，从而在膜片带动下，使阀芯往上走，则v字形凹陷结构与进口的凸起结构之间形成的缝隙变小，使得进口处流入阀内腔的流质物料在流经缝隙时的流量变小，流量减小后，下部腔室的压力自然降低，直至与上部腔室形成平衡。反之，当上部腔室由于压力大于下部腔室时，将膜片往下推，则阀芯往下走，从而使缝隙变大，加大进口处的流量，从而使下部腔室压力迅速增加，直至与上部腔室平衡。

所述阀体内腔的内壁上设有便于所述膜片的边缘卡入的凹陷结构。

所述膜片包括上隔膜和下隔膜，所述上隔膜位于所述下隔膜的上方，所述上隔膜的上表面向上面向所述阀体内腔的上部腔室，所述下隔膜的下表面向下面向所述阀体内腔的下部腔室；

所述上隔膜和所述下隔膜的边缘均卡入所述阀体内腔的内壁上的凹陷结构内。

所述上端盖的位于与所述下端盖连接的位置设有第一凹陷部，所述下端盖的位于与所述上端盖连接的位置设有第二凹陷部，当上下两个端盖盖合并固定后，所述第一凹陷部与所述第二凹陷部拼合成所述阀体内腔的内壁上的凹陷结构，从而使膜片的边缘卡嵌在凹陷结构内得以紧固。

所述上隔膜与所述下隔膜之间设有一支撑片，便于支撑上下两个隔膜，使膜片在受腔室内压力影响而产生形变时不至于发生过度形变而无法恢复，从而使膜片具有一定的弹性。优选的，所述支撑片采用一弹簧片。

所述阀体内腔的上部腔室中设有一导柱，通过导柱引导所述阀芯做上下往复直线运动；

所述上端盖向上设有一凸起部，所述阀体内腔的上部腔室中的对应所述凸起部的位置呈向上的凹陷内腔，所述导柱设置于所述凹陷内腔中；

所述导柱为中空结构且上下两端开口，所述导柱套于所述阀芯上；

所述导柱外壁设有密封圈，以便使导柱外壁和凹陷内腔的内壁之间形成密封结构。

所述阀芯的下端设有圆锥部，所述圆锥部的锥顶向下、锥底向上，在所述锥底的边缘设有向上凸起的至少两个瓣片，所述瓣片围绕所述锥底的圆周均匀设置，任一所述瓣片均具有两个反向的倾斜端面，使两个所述瓣片相邻时形成向下的凹陷结构。

有益效果：由于采用上述技术方案，本实用新型具有较好的实时动态调整的效果，可以确保管道压力在进入罐装设备时始终保持在恒定范围内，确保了输送的稳定性，避免了由于压力过低导致的输送动力不足，或者压力过高对于管道和接口部件的冲击带来的泄漏的问题，还能够避免由于管道压力不平均，导致管道内的流质物料产生浓度不均的问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为图1中的阀芯的一种整体结构示意图；

图3为图1中的阀芯的一种局部结构示意图；

图4为图1中的下端盖的一种结构示意图；

图5为本实用新型中的阀芯运动时的一种示意图；

图6为本实用新型的一种立体图；

图7为本实用新型的一种应用场景连接图；

图8为图1的一种局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，其意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列组成部件或单元的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组成部件或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它部件组成或者组成单元。

参照图1，一种用于控制管道出口压力的阀门，包括阀体和阀芯200，阀芯200设置于阀体内，阀体包括上端盖101和下端盖102，两者上下盖合后使上端盖101的下端面边缘口与下端盖102的上端面边缘口密合后形成阀体内腔。下端盖102的底部设有进口1021、侧壁设有出口1022，分别用于物料进入和输出。如图7所示，本实用新型的阀门本体904通过进口连接冷却罐903、出口连接罐装机905。冷却罐903的物料通过物料泵902从储罐901中泵入。

阀体内腔中设有膜片300，膜片300的外边缘任一处均固定连接阀体内腔的内壁，膜片300套在阀芯200上后将阀体内腔分隔为两个独立腔室，包括上部腔室和下部腔室。膜片300与阀芯200的套接处相互固定，从而使阀芯200上下动作时带动膜片300上下动作，反之，膜片300动作时也带动阀芯200动作。上端盖101上设有便于阀芯200的上端穿出的阀芯孔。阀芯200的下端伸入进口1021，且在阀芯200的下端的圆台面上设有至少两个向上凸起的瓣片，如图2、图3所示，阀芯的杆身203的下方端部202处设有圆台面2021，瓣片201围绕圆台面2021的圆周均匀设置，任一瓣片201均具有两个反向的倾斜端面2011，使两个瓣片201相邻时形成向下的凹陷结构，该凹陷结构呈v字形。

如图1、图4所示，进口1021的内壁设有凸起结构1023，凸起结构1023围绕进口1021的内壁一圈后闭合。

本实用新型工作时，进口1021和出口1022的流质流动，将改变阀体内腔中的下部腔室的压力，从而使膜片300做对应的运动，膜片300的运动带动阀芯200做上下运动，从而使阀芯200的下端202对进口1021的开度进行对应的控制，如图5所示为开度变化的演示示意图，其中，左侧为阀芯向上运动时导致开度变小时的情况，右侧为阀芯向下运动时导致开度变大的情况。此处所述开度是指位于阀芯下端端部202上的相邻瓣片202之间的v字形开口被凸起结构1023挡住时形成开口，其正面观察时呈一接近三角形的开口结构：下部腔室的压力比上部腔室大时，则膜片被下部腔室压力往上推，从而在膜片带动下，使阀芯往上走(图5左侧部分)，则v字形凹陷结构与进口的凸起结构1023之间形成的开口缝隙变小，使得进口处流入阀内腔的流质物料在流经缝隙时的流量变小，流量减小后，下部腔室的压力自然降低，直至与上部腔室形成平衡；反之，当上部腔室由于压力大于下部腔室时，将膜片往下推，则阀芯往下走(图5右侧部分)，从而使缝隙变大，加大进口处的流量，从而使下部腔室压力迅速增加，直至与上部腔室平衡。

本实用新型中，为了固定膜片300，可在阀体内腔的内壁上设置便于膜片的边缘卡入的凹陷结构。如图1所示，膜片300包括上隔膜301和下隔膜302，上隔膜301位于下隔膜302的上方，上隔膜301的上表面向上面向阀体内腔的上部腔室，下隔膜302的下表面向下面向阀体内腔的下部腔室。上隔膜301和下隔膜302的边缘均卡入阀体内腔的内壁上的凹陷结构内。

本实用新型中，阀体内腔的内壁上的凹陷结构的形成，可做如下设置：上端盖101的位于与下端盖102连接的位置设有第一凹陷部，如图4所示，下端盖102的位于与上端盖101连接的位置设有第二凹陷部1024，当上下两个端盖盖合并固定后，第一凹陷部与第二凹陷部1024拼合成阀体内腔的内壁上的凹陷结构，从而使膜片的边缘卡嵌在凹陷结构内得以紧固。

本实用新型中，如图1所示，为确保上下两个隔膜具有一定的恢复性能，可在上隔膜301与下隔膜302之间设置支撑片500，支撑片500优选采用弹簧片，且其上表面与上隔膜301的下表面贴合、下表面与下隔膜302的上表面贴合。通过设置支撑片使膜片具有一定的弹性，在膜片在受腔室内压力影响而产生形变时不至于发生过度形变而无法恢复。

本实用新型中，为确保阀芯在上下运动时的导向，可在阀体内腔的上部腔室中设置起导向和水平方向支撑作用的导柱，通过导柱引导阀芯做上下往复直线运动。如图1所示，上端盖101向上设有向上的凸起部，阀体内腔的上部腔室中的对应凸起部的位置呈向上的凹陷内腔，导柱401设置于凹陷内腔中。导柱401为中空结构且上下两端开口，其套于阀芯200的杆身上，导柱401外壁设有密封圈402，以便使导柱外壁和凹陷内腔的内壁之间形成密封结构。另外，凸起部的端面上设有阀芯孔，便于阀芯200的上端穿过。如图1、图6所示，阀芯200的上端向上先后穿过凹陷内腔、凸起部的端面后，在其露出的端部可设置盖帽403。阀芯200的顶端穿透盖帽403，并且在穿透端设置螺帽404，以便进行限位，使阀芯无法无限制往下运动。如图1、图2阀芯往上运动的限位则依靠阀芯自身的凸环204和导柱401的底端的凸环结构实现，当阀芯持续往上走时，凸环204推动膜片往上，同时将导柱401向上顶起，直至导柱401底端的凸环结构触碰到上端盖的内壁。

在凸台204与下膜片302之间设有密封圈，该密封圈可形成下部腔室与上部腔室的密封隔离。为设置该密封圈，可在凸台204上设置环形凹坑。

导柱401的底端应当将上膜片301向下推紧，在两者之间设置密封圈实现上部腔室与下部腔室的密封隔离。另外，导柱401可设置与阀芯同步上下动作。

另外，需要注意的是，导柱上的密封圈402的位置应当按照如下设置：

确保密封圈402的设置位置使其在导柱的上下行程中不会破坏密封效果，如图1所示结构中，密封圈应当在导柱往下运动到极限时，不会掉出凹陷内腔后调入上部腔室中。

另外，需要说明的是，盖帽403应当固定地设置于上端盖的凸起部上，其上开设便于阀芯上端穿过的通孔。盖帽403的固定结构可按如下结构实现：在凸起部的侧壁上设置水平方向凸出的凸环结构作为限制件，盖帽403的下部开口套在凸起部上，且使凸起部上的凸环结构位于盖帽403内，盖帽403的下部开口的直径应当小于凸起部的凸环结构的外环面的直径。也可以在凸起部的外壁设置外螺纹，在盖帽403内壁设置对应的内螺纹，从而实现盖帽与上端盖的凸起部的螺纹连接，以便紧固盖帽。

阀芯顶端的螺帽404仅起到限位作用，决定了阀芯下行程的极限，但并不限制阀芯做上下动作。

在一些优选实施例中，如图2、图3所示，阀芯的下端202可设置为圆锥部，圆锥部的锥顶向下、锥底向上，在锥底的边缘设置向上凸起的至少两个瓣片201，瓣片201围绕锥底的圆周均匀设置，任一瓣片201均具有两个反向的倾斜端面2011，使两个瓣片201相邻时形成向下的凹陷结构。其中，锥底的上表面即为上述实施例中的圆台面2021。

本实用新型中，为了增加上下隔膜和支撑片的组合结构的牢固性能，使其更好卡嵌在阀体内腔的凹陷结构内，可在上下隔膜和支撑片相互贴合后，在组合结构的外缘设置一箍型结构，如图8所示为膜片和支撑片处的局部结构，其中，上膜片301、支撑片500和下膜片302自上而下相互层叠后，在外缘套入箍型结构601，再一起卡入阀体内腔的内壁上的凹陷结构内。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。