带有滚动膜片的笼式调节阀的制作方法

本实用新型属于调节阀技术领域，特别涉及带有滚动膜片的笼式调节阀。

背景技术：

气动薄膜调节阀由气动薄膜执行机构和调节阀两大部分组成，它与气动调节器，减压阀、定位器或其他仪表配合使用，达到控制管道内的温度、压力、液位、流量等工艺参数。单座调节阀具有易密封，泄漏量小的优点，但平衡力较大，故工作压差不宜过高；双座调节阀具有流量系数大，不平衡力较小的特点，因而使用广泛；

现有的气动执行机构如图7所示，薄膜隔片顶面直接固定连接多个弹簧，薄膜隔片的边缘处固定在上盖板、下盖板之间，此种方式的薄膜隔片在工作时存在以下问题：1、由于薄膜隔片两侧的斜角较大，在运动的过程中薄膜隔片两侧会发生较为剧烈的变形，进而导致薄膜隔片对阀杆施加的力不稳定；2、薄膜隔片两侧的弯折点较为固定，在长期工作过程中，此弯折点容易破损，进而降低薄膜隔片的使用寿命；3、由于此种薄膜隔片变形自动度较大，因而薄膜隔片在变形时所占空间也跟随变大，导致弹簧的安装空间被压缩，弹簧的安装数量和尺寸均会受限，只可安装6个尺寸较小的弹簧。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了带有滚动膜片的笼式调节阀，具体技术方案如下：

带有滚动膜片的笼式调节阀，包括导液阀体，所述导液阀体的顶部安装有支撑架，所述支撑架的顶端中部设有导向套，所述导向套的内部滑动贯穿有阀杆，所述支撑架的顶部设有气动执行机构，所述阀杆滑动伸入于所述气动执行机构的内部；

所述气动执行机构包括盒体、薄膜隔片、弹簧、支撑板；所述盒体的内部设有薄膜隔片，所述薄膜隔片的顶部为储存腔、底部为充气腔，所述储存腔、所述充气腔之间相互独立设置，所述薄膜隔片的顶面固定有支撑板，所述弹簧安装于所述支撑板的表面，所述弹簧分布于所述储存腔的内部，所述支撑板的边缘处垂直设有向上延伸的外环体；

所述薄膜隔片包括内固定区、滚动区以及外固定区，所述内固定区、滚动区以及外固定区由内至外依次设置，所述外固定区固定于所述盒体的连接处，所述内固定区固定覆盖于所述支撑板的底面，所述内固定区的内壁边缘处与所述外环体的外壁固定连接，所述滚动区呈弧形向上弯折；

所述阀杆的顶端依次固定穿过所述内固定区、所述支撑板的中心处。

进一步地，所述滚动区的宽度为所述外环体与所述盒体内壁的距离。

进一步地，所述盒体包括上盖板和下盖板，所述外固定区伸入于所述上盖板与所述下盖板的连接处，所述上盖板、所述下盖板以及所述外固定区之间通过螺钉固定连接。

进一步地，所述支撑板的表面设有环形阵列分布的固定座，所述固定座为六个，所述弹簧的一端套装于所述固定座的外部，所述弹簧的另一端固定连接所述上盖板的内壁。

进一步地，所述弹簧包括大弹簧和小弹簧，所述大弹簧设有六个，所述小弹簧套设于所述大弹簧的内部，所述小弹簧设有三个或六个。

进一步地，所述下盖板的底面设有充气头，所述充气头与所述充气腔连通。

本实用新型的有益效果是：

1、利用支撑板能够约束内固定区，使得薄膜隔片在上下运动时，只有滚动区发生形变，并且滚动区的形变宽度始终保持不变，从而极大的降低了薄膜隔片的形变量，薄膜隔片的有效面积保持不变，使得薄膜隔片对阀杆施加的力更为稳定、均匀；

2、由于滚动区在形变过程中为滚动运动的，则弯折点是不断发生变化的，因而，使用寿命更长；

3、由于薄膜隔片的形变区域约束在滚动区这一狭窄区域，因而，弹簧的安装空间更大，能够安装更多的弹簧，最多能够安装6个大弹簧和6个小弹簧。

附图说明

图1示出了本实用新型的带有滚动膜片的笼式调节阀结构示意图；

图2示出了本实用新型的气动执行机构内部结构示意图；

图3示出了本实用新型的薄膜隔片结构示意图；

图4示出了本实用新型的支撑板结构示意图；

图5示出了本实用新型的薄膜隔片与支撑板连接结构示意图；

图6示出了本图5的a处放大结构示意图；

图7示出了现有技术中薄膜隔片结构示意图；

图中所示：1、导液阀体；2、支撑架；21、导向套；3、阀杆；4、气动执行机构；41、上盖板；42、下盖板；43、薄膜隔片；431、内固定区；432、滚动区；433、外固定区；44、弹簧；441、大弹簧；442、小弹簧；45、充气腔；46、储存腔；47、充气头；48、支撑板；481、安装孔；482、固定座；483、外环体。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

带有滚动膜片的笼式调节阀，包括导液阀体1，所述导液阀体1的顶部安装有支撑架2，所述支撑架2的顶端中部设有导向套21，所述导向套21的内部滑动贯穿有阀杆3，所述支撑架2的顶部设有气动执行机构4，所述阀杆3滑动伸入于所述气动执行机构4的内部；

所述气动执行机构4包括盒体、薄膜隔片43、弹簧44、支撑板48；所述盒体的内部设有薄膜隔片43，所述薄膜隔片43的顶部为储存腔46、底部为充气腔45，所述储存腔46、所述充气腔45之间相互独立设置；薄膜隔片43能够将盒体分隔为两个单独的区域，充气腔45用以充入高压气体，高压气体对薄膜隔片43施力，使得薄膜隔片43向上运动挤压弹簧；

所述薄膜隔片43的顶面固定有支撑板48，所述弹簧44安装于所述支撑板48的表面，所述弹簧44分布于所述储存腔46的内部，所述支撑板48的边缘处垂直设有向上延伸的外环体483；

所述薄膜隔片43包括内固定区431、滚动区432以及外固定区433，所述内固定区431、滚动区432以及外固定区433由内至外依次设置，所述外固定区433固定于所述盒体的连接处，所述内固定区431固定覆盖于所述支撑板48的底面，所述内固定区431的内壁边缘处与所述外环体483的外壁固定连接，所述滚动区432呈弧形向上弯折；内固定区431、外固定区433均为固定的区域，不会发生形变，外固定区433与外环体483固定连接用以保证滚动区会稳定沿着外环体483运动，保证形变宽度不会发生变化；

所述阀杆3的顶端依次固定穿过所述内固定区431、所述支撑板48的中心处；支撑板48在运动时会带动阀杆跟随运动。

作为上述技术方案的改进，所述滚动区432的宽度为所述外环体483与所述盒体内壁的距离；滚动区432宽度不变能够保证有效面积不变，最终保证对阀杆施加的力均匀不变。

作为上述技术方案的改进，所述盒体包括上盖板41和下盖板42，所述外固定区433伸入于所述上盖板41与所述下盖板42的连接处，所述上盖板41、所述下盖板42以及所述外固定区433之间通过螺钉固定连接；当上盖板41与下盖板42组装时，也会对外固定区433进行定位，实现三者的密封连接。

作为上述技术方案的改进，所述支撑板48的表面设有环形阵列分布的固定座482，所述固定座482为六个，所述弹簧44的一端套装于所述固定座482的外部，所述弹簧44的另一端固定连接所述上盖板41的内壁；利用固定座482能够对弹簧进行约束定位，使得弹簧运动更为稳定，不会偏移。

作为上述技术方案的改进，所述弹簧44包括大弹簧441和小弹簧442，所述大弹簧441设有六个，所述小弹簧442套设于所述大弹簧441的内部，所述小弹簧442设有三个或六个；利用大小弹簧能够有效的提高气动阀的动力，增加气动阀的适用范围。

作为上述技术方案的改进，所述下盖板42的底面设有充气头47，所述充气头47与所述充气腔45连通；充气头47用以向充气腔内充入气体。

支撑板48上开设有安装孔481，用以与薄膜隔片43通过螺钉安装。

如图6所示，图6示出了本图5的a处放大结构示意图；

内固定区431的外边缘处内壁胶合连接外环体483的外壁顶部；滚动区432具有一定的硬度，滚动区432与外环体只是贴合，不连接；滚动区432分为两部分，一部分为贴在外环体483外壁，另一部分向上凸起形成拱桥。

本实用新型在实施时，

初始状态时，薄膜隔片43处于最底部，此时滚动区432贴在外环体483外壁的面积最大；

当需要打开导液阀体1时，外部的高压气体通过充气头47充入到充气腔45内，随着充气腔45内的压力增加，高压气体会向上推动薄膜隔片43，薄膜隔片43向上运动时会带动支撑板48向上运动，支撑板48向上压缩弹簧44并带动阀杆3向上运动，阀杆3沿着导向套21向上滑动从而打开导液阀体1；

在支撑板48向上运动时，滚动区432贴服在外环体483上的部分会逐渐离开，离开的部分会转变为向上凸起的弧形结构，从而使得滚动区432逐渐滚动弯折，弯折点逐渐改变，并且滚动区432的宽度保持不变；

当薄膜隔片43、支撑板48上提至最高点时，滚动区432贴在外环体483外壁的部分会全部离开，并全部形成凸起弧形结构，此过程中，内固定区431、外固定区433均为固定结构，保持不变；

当阀体关闭后，充气腔45被抽出，弹簧44驱动支撑板48、薄膜隔片43向下运动，滚动区432反向滚动，向上凸起的弧形部分逐渐向下运动，使得上凸的部分逐渐贴合在外环体483外壁，上凸的弧形逐渐较小，最终阀体回到初始状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。