一种流体阀及流体分流阀的制作方法

本发明涉及流体进出控制。具体地说是流体阀及流体分流阀。

背景技术：

1、在现有技术中，通过阀杆运动控制流体阀开启或关闭；但是，当流体压力较大的时候，阀杆的堵头受流体压力作用使得阀杆向关阀方向运动需要很大的驱动力；对于利用气缸或液压缸提供关阀动力的流体阀来说，在相同气体或液体压强的条件下，需要较大直径的气缸或液压缸才能提供相应的关阀驱动力，而气缸或液压缸的直径增大会使得流体阀整体体积骤增，难以在狭小的空间安装使用，并且使得流体阀的整体成本大大增加。

2、例如，随着人们对环境清洁要求的提高，环卫车辆喷出的清洁水水压从几兆帕上升的三十兆帕以上，以实现对路面的深度清洁；水阀的开启和关闭是通过气缸来实现，随着水压的大幅提高，水阀关闭需要的驱动力大幅增加，必须通过增大气源压强或提高气缸直径来满足，增大气源压强会使得环卫车辆整体造价升高且需要对现有环卫车辆进行改造升级才能使用，提高气缸直径会导致无法在环卫车辆有限的安装空间内使用。

技术实现思路

1、为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够降低关阀时需要的外源驱动力的流体阀及流体分流阀。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种流体阀，包括阀体和阀杆，所述阀体上具有流体入口、流体出口和阀杆往复运动通道，所述阀杆位于所述阀杆往复运动通道内并控制所述流体阀的开启或关闭，所述流体阀开启时流体自所述流体入口流动至所述流体出口并流出到所述流体阀外，其特征在于，还包括关阀动力自动补偿通道，所述关阀动力自动补偿通道的流体入口端与所述阀体内的流体流体导通；所述流体阀开启后：所述阀体内的流体在流体自身压力下从所述关阀动力自动补偿通道的流体入口端流动至所述关阀动力自动补偿通道的流体出口端后对所述阀杆施加朝向所述阀杆关阀运动方向的作用力；所述流体阀关闭后：所述关阀动力自动补偿通道的流体出口端流体压力降低。

4、上述流体阀，所述关阀动力自动补偿通道的流体出口端与所述阀杆上的关阀动力补偿面流体导通，从所述关阀动力自动补偿通道的流体出口端流出的流体通过所述关阀动力补偿面对所述阀杆施加朝向所述阀杆关阀运动方向的作用力。

5、上述流体阀，所述阀杆的两端分别为关阀封堵端和关阀动力补偿端，所述阀杆在所述阀杆往复运动通道内往复运动使得所述关阀封堵端开启或关闭所述流体入口、所述流体出口或所述流体入口和所述流体出口之间的流体通道；所述关阀动力补偿面为：所述关阀动力补偿端的端面，或所述关阀动力补偿端的端面上的凹面，或所述关阀动力补偿端的端面上的凸面，或所述关阀动力补偿端的端面、所述关阀动力补偿端的端面上的凹面和所述关阀动力补偿端的端面上的凸面三者中任意两者或三者的组合。

6、上述流体阀，所述关阀动力补偿面为垂直于所述阀杆运动方向的平面。

7、上述流体阀，所述关阀动力补偿端与所述阀体之间安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的对所述关阀动力补偿端的弹力朝向所述阀杆的关阀运动方向。

8、上述流体阀，在所述压缩弹簧与所述关阀动力补偿面之间安装有防流体积存部件，所述防流体积存部件与所述关阀动力补偿面之间的流体的出口为所述关阀动力自动补偿通道；在所述流体阀关闭后，所述压缩弹簧的弹力驱动所述防流体积存部件靠近所述关阀动力补偿面以使得所述防流体积存部件与所述关阀动力补偿面之间的流体从所述关阀动力自动补偿通道排走。

9、上述流体阀，所述关阀动力补偿端的端面上开设有动力补偿盲孔，所述防流体积存部件的第一端位于所述动力补偿盲孔内，并且所述防流体积存部件的第一端与所述动力补偿盲孔内壁之间液体密封，所述动力补偿盲孔的孔底即为所述关阀动力补偿面；所述压缩弹簧位于所述防流体积存部件的第二端与所述阀体之间。

10、上述流体阀，所述防流体积存部件的第二端端面上开设有排流盲孔，所述压缩弹簧邻近所述防流体积存部件的一端位于所述排流盲孔内；所述排流盲孔的孔壁上开设有导流孔，所述防流体积存部件与所述阀杆往复运动通道之间的环形空间与所述排流盲孔之间通过所述导流孔流体导通。

11、上述流体阀，所述流体阀关闭后：所述关阀动力自动补偿通道的流体入口端与所述阀体内的流体之间的流体通道断开。

12、上述流体阀，所述关阀动力自动补偿通道为所述阀杆上自所述关阀封堵端至所述关阀动力补偿端开设的通孔。

13、上述流体阀，所述关阀封堵端上设置有防漏压力补偿面，所述阀体内的流体施加在所述防漏压力补偿面上的压力朝向所述阀杆的关阀运动方向。

14、上述流体阀，所述阀体内安装有独立的单向阀座，所述关阀封堵端通过压紧在所述单向阀座上而关闭所述流体阀，所述单向阀座与所述阀体之间安装有防冲击部件，所述防冲击部件向着所述阀杆的关阀运动方向压紧所述单向阀座。

15、上述流体阀，所述阀杆往复运动通道包括关阀动力补偿腔室、关阀动力腔室和流体流动腔室，所述关阀动力腔室位于所述关阀动力补偿腔室和所述流体流动腔室之间，并且所述关阀动力腔室与所述关阀动力补偿腔室之间以及所述关阀动力腔室与所述流体流动腔室之间均流体密封；所述阀杆贯穿所述关阀动力腔室，且所述阀杆一端伸入到所述流体流动腔室内、另一端伸入到所述关阀动力补偿腔室内；所述流体入口与所述流体出口通过所述流体流动腔室流体导通；所述关阀动力腔室包括第一关阀动力腔室和第二关阀动力腔室，所述第一关阀动力腔室与所述第二关阀动力腔室之间通过固定安装在所述阀杆上的驱动活塞流体密封；通过向所述第一关阀动力腔室或所述第二关阀动力腔室内充入流体而驱动所述驱动活塞带动所述阀杆同步运动，以实现开启或关闭所述流体阀。

16、上述流体阀，所述关阀动力腔室与所述流体流动腔室之间安装有第一密封座，所述第一密封座外周面与所述阀杆往复运动通道内壁之间液体密封，所述阀杆穿过所述第一密封座上的中孔，并且所述阀杆外周面与所述第一密封座上的中孔内壁之间液体密封；所述第一密封座的外周面上开设有第一环形凹槽，并且在所述第一密封座内开设有第一径向导流孔，所述第一径向导流孔的一端与所述阀杆和所述第一密封座上的中孔内壁之间缝隙流体导通，所述第一径向导流孔的一端与所述第一环形凹槽流体导通，所述阀体上开设有与所述第一环形凹槽流体导通第一排液孔，所述第一排液孔内安装有消声器；沿所述阀杆的轴向：所述第一环形凹槽两侧的所述第一密封座外周面与所述阀杆往复运动通道内壁之间至少各有一道静密封结构，所述第一径向导流孔正对所述阀杆处两侧的所述阀杆外周面与所述第一密封座上的中孔内壁之间至少各有一道动密封结构。

17、上述流体阀，所述关阀动力补偿腔室与所述关阀动力腔室之间安装有第二密封座，所述第二密封座外周面与所述阀杆往复运动通道内壁之间液体密封，所述阀杆穿过所述第二密封座上的中孔，并且所述阀杆外周面与所述第二密封座上的中孔内壁之间液体密封；所述第二密封座的外周面上开设有第二环形凹槽，并且在所述第二密封座内开设有第二径向导流孔，所述第二径向导流孔的一端与所述阀杆和所述第二密封座上的中孔内壁之间缝隙流体导通，所述第二径向导流孔的一端与所述第二环形凹槽流体导通，所述阀体上开设有与所述第二环形凹槽流体导通第二排液孔，所述第二排液孔内安装有消声器；沿所述阀杆的轴向：所述第二环形凹槽两侧的所述第二密封座外周面与所述阀杆往复运动通道内壁之间至少各有一道静密封结构，所述第二径向导流孔正对所述阀杆处两侧的所述阀杆外周面与所述第二密封座上的中孔内壁之间至少各有一道动密封结构。

18、一种流体分流阀，包括两个或两个以上的上述流体阀，相邻的两个所述流体阀之间：上游的所述流体阀通过所述阀体上开设的常开流体通道与下游的所述流体阀的流体入口流体导通。

19、本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

20、1、本发明的流体阀能够降低关阀时需要的外源驱动力，容易关阀且容易开阀。

21、2、在阀杆上设置关阀动力补偿面可以精确计算施加在阀杆上朝向阀杆关阀运动方向的作用力大小，并且是最为简单易行的实现从关阀动力自动补偿通道的流体出口端流出的流体对阀杆施加朝向阀杆关阀运动方向的作用力的方式，使得阀体结构简单、易于加工生产且降低成本。

22、3、在关阀动力补偿端布置关阀动力补偿面更加易于实现对阀杆施加朝向阀杆关阀运动方向的作用力，并且流体通路更加简洁；避免仅限定端面被钻空子，判断是否等同侵权时的争执。

23、4、关阀动力补偿面为垂于阀杆运动方向的平面，便于精确计算施加在阀杆上朝向阀杆关阀运动方向的作用力大小。

24、5、关阀动力自动补偿通道的一端位于关阀封堵端的端面上，关阀即自动实现关闭关阀动力自动补偿通道，这种切断方式易于实现，确保阀体结构简单、易于加工生产且降低成本。

25、在阀杆开设通孔作为关阀动力自动补偿通道一方面使得流体阀关闭后关阀动力自动补偿通道内的流体更加容易流出而不积存在关阀动力补偿通道内，另一方面使得关阀动力自动补偿通道的通断更加容易控制，并且确保阀体结构简单、易于加工生产且降低成本。

26、6、防漏压力补偿面的设计是为了防止出口因水压较大而漏液，防冲击部件可以防止单向阀座开阀时水压过高而脱落。