专利名称：用于流体管子的阀系统的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及流体管子的阀系统，更加具体地说，本发明涉及对这种阀系统的改进，从而使该系统使用气动压力或者使用替代气动压力的其它装置来进行工作，并且可以容易地、准确地控制，从而能很快而又平稳地供给流体，因此提高了该系统的工作稳定性。
背景技术：
如本领域普通技术人员所公知的那样，用来供给流体的流体管子设置有一个或者多个阀系统来控制通过管子的流体流量。
图1和图2示出了用于流体管子的传统气动阀系统的结构和工作。如附图所示一样，传统阀系统包括两个主体第一和第二主体11和12，这两个主体装配成单个的阀壳体10。内部流体通道13沿着阀壳体10的中心轴线而纵向形成有进口和出口13a和13b，该进口和出口设置在通道13的两端上。在这种情况下，进口13a形成于第一主体11上，同时出口13b形成于第二主体12上。具有凹形表面的环形导向槽13c在出口13b的内部位置处形成于通道13上。
具有轴向流体通过的开口21的圆柱形阀体20轴向地、可移动地安装在通道13内，以使阀体20沿着阀壳体10的轴向在预定范围内可以进行往复运动。当阀体20完全移动到附图的右边时，上面的阀体20在第一端22处可选择地关闭通道13。这就是说，阀体20的第一端22起着用来打开或者关闭阀系统的通道13的通道控制装置的作用。在侧壁上具有两个流体通过孔31的法兰圆柱形盘30在导向槽13c内的位置处固定地安装在通道13内。当阀体20全部移到附图的右边时，可往复运动的阀体20在第一端22处可选择地与盘30的法兰产生紧密接触，从而关闭了通道13。
环形压力致动法兰25从外部上固定地形成于阀体20上。上述法兰25在阀壳体10内相对侧处形成了第一和第二空气压力室15a和15b，同时密封了两个压力室15a和15b之间的接合。第一室15a设置了第一空气喷射口16a，通过该喷射口，气动压力或者外部空气压力加入到室15a中，从而打开通道13。第二室15b设置有第二空气喷射口16b，通过该喷射口，外部空气压力加入到室15b中，从而关闭通道13。
下文将描述上面阀系统的流体流量控制工作。
为了打开阀系统的通道13，外部空气压力通过开口16a加入到第一室15a中，以便作用在压力致动法兰25的右侧表面上。因此，阀体20移向流体进入口13a，以便阀体20的第一端22与盘30间隔开。因此，该系统的内部流体通道13被打开，如图1所示一样。
当通道13如上所述一样被打开时，流体通过进入口13a引入到通道13中，然后通过阀体20和盘30之间的间隙流到槽13c中。之后，该流体通过盘30的流体通过孔31，再通过出口13b从通道13排出。
在需要关闭阀系统的通道13时，外部空气压力通过开口16b进入到第二室15b中，从而作用在法兰25的左侧表面上。因此，阀体20移向流体出口13b，以便阀体20的第一端22与盘30产生紧密接触。因此，该系统的内部流体通道13完全关闭，如图2所示一样。
当通道13如上所述一样被关闭时，可以防止通过进入口13a而被引入到通道13中的流体流到槽13c中。因此，流体不可能通过出口13b从阀系统的通道13排出进入到管子中。
但是，上面阀系统的问题在于阀体20设计成只能气动操作，因此不能进行精确控制。因此，精确地控制阀体20的开度是不可能的。
上面阀系统没有设置任何独立的装置来控制阀体20，以便在不可能得到空气压力的紧急情况下，可选择地使用该装置来驱动阀体20。所以这降低了阀系统的操作可靠性和市场竞争力。
此外，在往复运动期间，阀体20与通道13的内表面为摩擦接触。因此，阀体20难以在通道13内光滑移动，因此阀体20不可能实现理想的工作。当作用在阀体20的法兰25上的空气压力小于标准水平时，这个问题变得更糟。
在上面阀系统中所遇到的另一个问题是由通道13内的流体之间的流速差值所引起的。即，沿着通道13的内表面流动的外部流体以相对较高的速度容易地且平稳地导入到导向槽13c中。但是沿着通道13的轴线进行流动的中心流体不能流畅地或者不能平稳地导入到槽13c中。这是由这样的事实引起的在中心流体和盘30之间存在摩擦，并且中心流体流必须从通道13的中心部分移向导向槽13c中。因此，流体的流速互不相同。由于这种流速差，使流体很快或者平稳地在通道13内进行流动几乎是不可能的。
本发明公开的内容相应地，考虑到产生于现有技术中的上面问题形成了本发明，本发明的目的是提供一种用于流体管子中的阀系统，该阀系统设计成使用气动压力或者使用取代气动压力的其它装置来进行工作，该阀系统设计成易于控制并且控制精确。
本发明的另一个目的是提供一种用于流体管子中的阀系统，该阀系统有效地减少了系统工作期间相对运动零件之间的摩擦力，以便容易且平稳地进行工作。
本发明的又一目的是提供一种用于流体管子的阀系统，该阀系统允许流体平稳而很快地通过该系统。
为了实现上面目的，本发明提供了一种具有如下结构的阀系统。盘和可往复运动的阀体设置在阀壳体的内部流体通道内，而流体进口和出口形成于通道的两端上。阀体通常设计成使用空气压力进行气动操作，该空气压力通过阀壳体的第一或者第二喷射口以与现有技术相同的方式加入到两个室中的任何一个中，而这两个室设置在阀体的压力致动法兰的两侧上。因此，阀体与盘产生紧密接触，或者借助于空气压力使阀体移离盘，从而关闭或者打开通道。本发明的阀系统还包括一个转子，当它加入到通道时，该转子用来迫使流体离心。流体导向杆沿着通道的中心轴向延伸，从而给流体的流动进行导向。该盘还具有流体导向件，该导向件具有各种各样的流体导向表面。因此，该流体可以更快且更平稳地通过阀系统。
此外，若干弹簧偏压阀支撑元件可移动地并且同心地支撑阀体。因此，阀体在通道内可以移动，同时使阀体和阀壳体之间的摩擦力达到最小。
本发明的阀系统还具有阀控制装置，需要时，该控制装置可选择地把阀体移向通道的流体进口或者流体出口，从而打开或者关闭通道，而不使用空气压力。
在一个实施例中，阀控制装置包括阀控制杆，该控制杆与形成于阀体的压力致动法兰的圆周外表面上的环形导向槽结合起来工作。在这种情况下，阀体的线性移动方向和移动距离由杆的旋转方向和旋转角度来决定。在另一个实施例中，阀控制装置设计成使用通过阀系统的流体来使阀体进行工作，而取代了使用气动压力。
附图的简短说明通过下面结合附图的详细描述，将更加清楚地理解本发明的上面目的、特征及其它目的、特征和其它优点，在这些附图中图1和图2是流体管子的传统气动阀系统的纵向剖视图，它们示出了该系统的工作状态，其中图1示出了处于打开位置时的系统；图2示出了处于关闭位置时的系统；图3和4是本发明第一实施例的流体管子的阀系统的纵向剖视图；它们示出了该系统的工作状态，其中图3示出了处于打开位置时的系统；图4示出了处于关闭位置时的系统；图5是图3和4的阀系统的分解剖视图；图6a和6b是平面视图，它们示出了用作图3和4的阀系统的阀控制装置的阀控制杆的工作状态；图7是图3和4的阀系统的横剖视图，它更加详细地示出了系统的阀支撑装置；图8a到8d是这样的视图它们各自示出了本发明的第一实施例的第一到第四改型中的盘的四个流体导向件的外形；图9是示出了作为四个盘的开度比的函数的流量系数，这四个盘各自具有图8a到8d的四个流体导向件；图10a和10b是平面视图，它们示出了本发明的第二实施例的阀控制装置的工作；图11是平面视图，它示出了本发明的第三实施例的阀控制装置的工作；图12是本发明的第四实施例的流体管子的阀系统的纵向剖视图；图13a和图13b是本发明的第五实施例的、流体管子的阀系统的纵向剖视图，它示出了该系统的工作，其中图13a示出了处于打开位置时的系统；图13b示出了处于关闭位置时的系统；图14是图13a和13b的阀系统的分解剖视图；图15是图13a和13b的阀系统的横截面视图，它更加详细地示出了该系统的阀支撑装置；图16是这样的视图，它示出了若干安装在流体管子上的、本发明的阀系统。
实现本发明的最好实施例图3和4示出了本发明第一实施例的流体管的阀系统。如附图所示一样，本发明的阀系统包括两个主体装配到单个阀壳体10内的第一和第二主体11和12。内部流体通道13沿着阀壳体10的中心轴线纵向地形成，其两端带有进口和出口13a和13b。在本发明的阀系统中，进口13a形成于第二主体12上，而出口13b形成于第一主体11上。具有凹面的环形导向槽13c在出口13b的内部位置处形成于通道13上。
具有轴向流体通过开口21的圆柱形阀体20轴向地并且可移动地安装到通道13内，以致阀体20沿着阀壳体10的轴向方向在预定范围内可以往复运动。借助于作用在阀体20的压力致动法兰25的每侧上的外部空气压力，使上面的阀体20移动到通道13内的左侧或者右侧上。外部空气压力通过第一和第二空气喷射口16a和16b被引入到两个空气室15a和15b中的任何一个中，而这两个空气室在法兰25的两侧处形成于阀壳体10内。带凸缘的圆柱形盘30在导向槽13c内的位置处固定地安装在通道13内，在所述盘30的侧壁上具有两个流体通过孔31。当阀体20完全移动到附图中的左侧时，阀体20在其端部可选择地与盘30产生接触并且关闭阀系统的通道13。另一方面，当阀体20移离开盘30时，阀体20打开通道13。
在本发明的阀系统中，具有若干叶片42的转子40设置在流体进口13a内的通道13内。流体导向杆45在通道13内从转子40轴向地延伸到盘30中。
阀体20的空气压力致动法兰25在它的圆周外表面上具有环形导向槽24。阀控制装置设置在阀系统中，该阀控制装置可选择地用来人工地移动阀体20，从而取代了使用气动压力。在第一实施例中，阀控制装置包括阀控制杆50，该控制杆50径向地安装到第一主体11的侧壁上。阀控制螺栓52在偏心位置处轴向地安装到杆50的内端上。当杆50设置在阀壳体10内时，控制螺栓可移动地接合法兰25的环形导向槽24。当杆50被人工旋转时，控制螺栓52在任一方向上成直线地移动阀体20。在这种情况下，阀体20的移动方向由杆50的旋转方向来决定，同时阀体20的移动距离由杆50的旋转角度来决定。
杆支撑螺栓53的长度短于控制螺栓52的长度，杆支撑螺栓53在邻近控制螺栓52的位置处安装到杆50的内端上。杆支撑螺栓53总是在其端部处与法兰25的外表面产生滑动接触，从而在杆50的旋转作用期间，防止了杆50的不理想移动。
图7是上面阀系统的横截面视图，它更加详细地示出了本系统的阀支撑装置。如附图所示一样，阀支撑装置包括若干弹簧偏压支撑元件26，这些元件26有规则地和有角度地间隔开设置在阀壳体10内。每个支撑元件26包括中空的螺栓形铸件28。铸件28在外端壁处各自具有调整螺栓29，并且铸件28沿径向从阀壳体10的外侧通过螺纹拧到阀壳体10的侧壁上。若干阀支撑塞子23各自安装在每个铸件28的开口内。每个塞子23通常借助于压缩盘簧27向着阀体20的外表面进行偏压。因此，弹簧偏压塞子23支撑着阀体20，同时允许阀体20在阀壳体10内相对于塞子23进行移动。由于阀支撑元件26，阀体20同轴地设置在阀壳体10内，同时在阀壳体10和阀体20之间形成间隙。在每个阀支撑元件26中，借助于操作调整螺栓29来任意地调整压缩盘簧27的弹簧力是可能的。
专门设计的流体导向件33在盘30的流体接受端部处设置在盘30上。在本发明中，流体导向件33可以与盘30一起铸成一个结构。另一方面，在装配成一个主体之前，件33和盘30可以分开形成。根据本发明的第一实施例的第一到第四改型，流体导向件33可以具有如图8a所示的凹形导向表面34a、如图8b所示的平的导向表面34b或者如图8c或者8d所示的凸形导向表面34c或者34d。
最好在通道13的内壁、阀体20和盘30的流体接触表面上形成特氟隆(Teflon)涂层，从而有效地防止了流体接触表面产生不理想的氧化。
在附图中，标号4表示锁紧件，5表示密封件(packing member)，及6表示特氟隆环。
下面将描述上述阀系统的流体量控制工作。
为了打开阀系统的通道13，把外部空气压力通过开口16a加到第一室15a中，从而作用在压力致动法兰25的左侧表面上。因此，阀体20移向流体进口13a中，如图3所示一样。在这种情况下，阀支撑元件26的弹簧偏压塞子23可移动地支撑着圆柱形阀体20，同时与阀壳体10的内壁分离开，如图7所示一样。因此，靠压缩空气平稳地移动阀体20同时使阀体20和阀壳体10之间的摩擦力最小化是可能的。
在每个阀支撑元件26中，借助于操作调整螺栓29，易于随意地控制压缩盘簧27的弹簧力。因此，控制元件26的阀支撑力是可能的。从而可以容易而又精确地控制阀体20对气动压力的灵敏度。
这就是说，当压缩盘簧27的弹簧力调整到小于标准水平时，阀体20对作用在法兰25上的气动压力变得更加敏感。与在更高弹簧力的情况下相比，在这种情况下，阀体20将更加平稳地移动一个更大的距离。
当阀体20如上所述移向流体进口13a时，阀体20的第一端22与盘30间隔开。从而打开该系统的内部流体通道13。
当通道13如上所述被打开时，通过进口13a加入到通道13中的流体通过阀体20和盘30之间的间隙流到槽13c中。之后，流体流过盘30的流体通过孔31，再通过出口13b从通道13中排出。
当流体通过进口13a引入到通道13中时，该流体通过转子40的叶片42，从而被迫离心并且沿径向向外偏压。此外，中心流体借助于流体导向杆45而被导到通道13的内壁上。因此，流体平稳而又很快地通过通道13。
在盘30的流体接受端部上，流体流过导向件33的流体导向表面。借助于盘30施加到流体上的摩擦阻力达到最小。这使得流体更加平稳而又很快地流到槽13c中。
因此，由于转子40、流体导向杆45和盘30的流体导向件33，通过进口13a引入到通道13中的流体通过出口13b更加平稳而又很快地从通道13中排出来。
根据阀系统的理想流量，流体导向件33的外形可以从图8a的凹形导向表面34a、图8b的平的导向表面34b和图8c和8d的凸形导向表面34c和34d中自由选择。图9是这样的图，它示出了作为四个盘的开度比的函数的流量系数，这四个盘各自具有带有表面34a、34b、34d和34e的四个流体导向件。
如图9的图形中所示，在盘30具有50％的开度比的情况下，凹形表面34a达到大约80％的流量系数。在盘30具有同一开度比的情况下，平的表面34b和凸形表面34c和34d分别达到大约50％、35％和20％的流量系数。因此，注意到阀系统的流速在带有凸形表面的件33内增加得比带有凹形表面的件33大。该数据最好用在阀系统的设计中。
在需要关闭阀系统的通道13时，外部空气压力通过开口16b引入到第二室15b中，从而作用在法兰25的右侧表面上。因此，阀体20移向流体出口13b，如图4所示一样。
在这种情况下，阀体20可以更加光滑而又平稳地移动，而阀体20和阀壳体10之间的摩擦力以与阀打开作用时所描述的方式一样由于阀支撑元件26而达到最小。
当阀体20移向流体出口13b时，阀体20的第一端22与盘30产生紧密接触。因此，该系统的内部流体通道13由阀体20完全关闭。
当通道13如上面所描述被关闭时，防止了通过进口13a而引入到通道13中的流体流到槽13c。因此，流体不可能通过出口13b从通道13排出进入到管子中。
当需要精确地控制阀体20时或者阀系统不可能获得外部空气压力时，阀体20借助于阀控制杆50来进行人工控制，如图6a和6b所示一样。
在详细描述中，当杆50以打开或者关闭阀系统的通道13的方向进行旋转时，阀控制螺栓52以相同的方式进行旋转。
在这种情况下，阀控制螺栓52在阀体20的环形导向槽24的导向下进行旋转，从而沿着理想方向直线地移动阀体20。这就是说，阀体20移向进口13a或者出口13b，从而打开或者关闭通道13。在阀控制杆50的这种旋转运动期间，阀体20在通道13内的直线移动距离由阀控制螺栓52的旋转角度来精确控制。因此，借助于控制杆50的旋转角度，从而精确地控制盘30和阀体20的第一端22之间的间隙的开度比是可能的。这使得阀系统的流体流率得到精确的控制。
在邻近控制螺栓52的位置处安装到杆50的内端上的杆支撑螺栓53总是在端部处与法兰25的外表面处于滑动接触。因此，在杆50的旋转作用期间，几乎彻底地防止了杆50的不理想运动。因此，精确而稳定地操作杆50是可能的。
在本发明中，上面的杆50可以设计成用与传统手动杆或者传统超速手轮一样的结构来进行手动操作。但是，在需要更加精确地控制杆50时，杆50可以设计成使用传统定位器、传统限位开关或者传统近程传感器(proximity sensor)。
图10a和10b是平面图，它们示出了本发明的第二实施例的阀控制装置的工作。图11是平面图，它示出了本发明的第三实施例的阀控制装置的工作。
在图10a和10b的第二实施例中，阀控制装置包括纵向导向开口18，该开口18轴向地形成于阀壳体10的侧壁上。阀控制螺栓62可移动地插入到导向开口18中，直到螺栓62可滑动地与阀体20的环形导向槽24接合为止。控制螺栓62还铰接到阀控制杆60的一端上，而该阀控制杆60的另一端固定到旋转轴63上。因此，借助于旋转轴63，阀控制杆60可以沿相对方向进行旋转，从而打开或者关闭阀系统的通道13。这就是说，当杆60借助于轴63沿着一个方向进行旋转时，在纵向开口18的导向下，阀控制螺栓62沿着相同方向进行直线移动，同时沿着相同方向直线地移动阀体20。因此，阀体20打开或者关闭通道13。
在这种阀控制杆60的旋转作用下，阀体20在通道13内的直线移动距离由杆60的旋转角度精确地控制。因此，借助于对杆60的旋转角度进行控制，从而精确地控制盘30和阀体20的第一端22之间的间隙的开度比是可能的。这使得阀系统的流体流率得到精确的控制。
在图11的第三实施例中，阀控制装置设计成使用流过阀系统的流体而不是使用气动压力或者上述杆50和60使阀体20进行工作。
在详细描述中，两个流体压力管线P1和P2各自接合到阀壳体10的第一和第二空气喷射口16a和16b中。第一和第二压力管线P1通过一个三通阀V共同连接到主压力管线P中。主压力管线P延伸到阀壳体10的流体进口13a中。在需要打开通道13时，三通阀V打开第一压力管线P1，从而把流体从线P中通过开口16a喷射到室15a中。因此，阀体20沿着打开通道13的方向进行移动。
在需要关闭通道13时，三通阀V打开第二压力管线P2，以便把流体从线P通过开口16b喷射到室15b中。因此，阀体20沿着关闭通道13的方向进行运动。在没有使用任何单独压力或者任何单独机构的情况下使用管子中的流体，图11的阀控制装置便更加容易移动阀体20。
此外，与使用气动压力的情况相比，流体压力更加有效而又平稳地控制阀体20，因此图11的阀控制装置更加精确地控制了阀体20。
图12到15示出了本发明的第四和第五实施例的流体管子的阀系统。
在图12的第四实施例中，阀系统具有不同于图3和4的第一实施例的简单结构，其没有转子40和流体导向杆45。该阀系统的工作效果与第一实施例所描述的效果相同，因此没有必要作进一步的解释。
在图13a到15的第五实施例中，阀系统设计成这样的通过不同于图3和4的第一实施例的两步骤，更加稳定地实现带有盘30的阀体20的流体流量控制操作。
在详细描述中，阀体20的第一端形成梯状，以形成台阶端22′。为了满足阀体20的台阶形状，盘30在与台阶端22′相一致的表面上形成台阶，因此具有台阶表面36。
支撑件210被拧到圆柱形阀体20上，且该支撑件210具有若干向外倾斜的扭曲孔211和一个支撑孔212。该扭曲孔211形成于支撑件210的外部上，同时以一个角度间隔相互有规律地隔离开。支撑孔212形成于件210的中心处。驱动杆45′在其第一端处可移动地安装在阀系统中，且该驱动杆45′沿着通道13的中心而轴向延伸，同时可移动地安装到件210的支撑孔212内。驱动杆45′还在其第二端处通过螺纹型接合与盘30接合。固定地设置在阀体20中的支撑件210在通道13内可以与盘30一起轴向移动。驱动杆45′在中部处具有止动器455。因此，在阀体20的线性往复运动期间，支撑件210与止动器455接触，于是止动器455允许驱动杆45′可以与阀体20一起移动。
在附图中，标号451表示设置在驱动杆45′上的轴向导向销。轴向导向销451可移动地安装到支撑件210的导向孔213中。
本发明的第五实施例的阀系统操作如下为了打开通道13，把气动压力通过开口16a加到室15a中，因此阀体20主要移向流体进口13a。当阀体20主要移向流体进口13a时，阀体20的台阶形第一端22′移离开盘30的台阶形表面36。这是打开通道13的主要步骤。
在这种情况下，由于驱动杆45′的导向销451通过支撑件210的导向孔213，因此可以防止杆45′在通道13内进行不理想的旋转。此外，当阀壳体10的流体出口13b仍然由盘30来关闭时，流体不会从通道13中排出。
当阀体20沿同一方向进一步移动时，支撑件210与驱动杆45′的止动器455产生接触。因此，驱动杆45′开始沿着同一方向与阀体20一起移动。由于驱动杆45′的运动，盘30与流体出口13b间隔开，以便打开流体出口13b。这是打开通道13的辅助步骤。因此，该流体从通道13通过流体出口13b排出。
当流体流过通道13并且通过出口13b从通道13排出时，流体主要通过转子40的叶片42，并且辅助地通过支撑件210的向外倾斜的扭曲孔211。因此，该流体在通道13内强行离心，并且更快地流过通道13。由于施加到流体中的离心力，使流体和盘30的流体导向件33之间的摩擦力达到最小并且容易而又平稳地把流体引入到环形导向槽13c中是可能的。因此，该流体从通道13中通过出口13b更加有效而又很快地排出。
在需要关闭通道13时，气动压力通过开口16b喷入到第二室15b中，因此阀体20主要移向流体出口13b中。在阀体20主要移向流体出口13b时，阀体20的台阶形第一端22＇与盘30的台阶形表面36产生紧密接触。这是关闭通道13的主要步骤。
在这种情况下，由于盘30被阀体20稍稍推动，因此当盘30与阀体20产生接触时，盘30几乎完全没有受到阀体20的不良碰撞。当阀体20如上所述与盘30产生紧密接触时，流体不能从通道13流到环形导向槽13c中。
当阀体20沿着同一方向进一步移动时，盘30关闭出口13b。这是关闭出口13b的辅助步骤。
在上面的阀系统中，通道13通过两个步骤来打开或者关闭，因此阀体20相对于盘30的密封效果提高了。此外，该阀系统有效地减少了工作期间从阀体20作用到盘30上的碰撞，因此，几乎完全防止了盘30受到损坏。但是，即使在阀体20和盘30之间的接合处产生了轻微破裂时，因为盘30与出口13b产生了紧密接合，出口13b由盘30彻底关闭了。因此，实现了阀系统的工作。
当然，应该知道，需要时，第五实施例的阀系统可以由阀控制杆50或者60取代气动压力来进行工作。
图16是这样的视图，它示出了若干安装在流体管D上的、本发明的阀系统。在若干阀系统如附图所示安装到流体管D上时，在通过液压或者气动致动器响应所检测到的结果从而控制剩余阀系统之前，检测出一个阀系统的阀控制杆50或者旋转轴63的旋转方向和旋转角度是可能的。因此，把一个流体管D的这些阀系统控制在同一开度比上是可能的。
工业应用性如上所述，本发明提供了流体管的阀系统。该阀系统设计成使用气动压力或者使用取代气动压力的另外装置如阀控制杆或者流体压力来进行工作，并且设计成容易控制并且控制精确。因此，这种阀系统可以随意用在各种工业领域中。
本发明的阀系统还可设计成有效地减少系统工作期间相对运动零件之间的摩擦力，因此工作起来容易并且平稳。该阀系统还允许流体平稳而又很快地通过该系统。这提高了阀系统的工作可靠性和市场竞争力。
尽管出于解释目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域普通技术人员知道在没有脱离所附的权利要求所公开的、本发明的范围和精神实质的情况下，可以进行各种变形、补充和替换。
权利要求
1．一种用于流体管子的阀系统，其包括两个主体，它们组装到单个阀壳体中，而内部流体通道沿着所述阀壳体的中心轴线而形成，所述通道在其两端处具有流体进口和流体出口，并且在流体出口的内部位置处还具有环形流体导向槽，所述导向槽具有凹形表面；圆柱形阀体，它具有轴向流体通过孔并且在其外表面上具有压力致动法兰，所述阀体轴向地并且可移动地安装在所述流体通道内，从而可以沿着所述阀壳体的轴向在预定范围内进行往复运动，所述阀体借助于作用在阀体的所述压力致动法兰的每侧上的外部空气压力可以进行往复运动，所述空气压力通过阀壳体的第一和第二空气喷射口中的任一个而施加到压力致动法兰上；带凸缘的圆柱形盘，其设置在所述导向槽内位置处的通道内，而阀体可选择地与所述盘产生紧密接触，或者移离所述盘，从而关闭或者打开通道；转子，它具有若干叶片，所述转子设置在位于流体进口内的通道内；流体导向杆，它在通道内沿轴向且在中心处从转子延伸到所述盘；阀控制装置，需要时，在不使用空气压力的情况下，它用来可选择地把阀体移向通道的流体进口或者流体出口，从而打开或者关闭通道。
2．如权利要求1所述的阀系统，其特征在于还包括若干弹簧偏压阀支撑元件，这些支撑元件有规律地、成角度地间隔开设置在阀壳体上，从而可移动地并且同心地把阀体支撑在通道内，每个所述的阀支撑元件包括中空的螺栓形铸件，它沿着径向螺纹连接到所述阀壳体的侧壁上，从而安装在侧壁上；阀支撑塞子，它安装在所述铸件内，并且通常借助于压缩盘簧向着所述阀体的外表面进行偏压，从而可移动地并且同心地把阀体支撑在通道内，同时在阀壳体和阀体之间形成间隙；调整螺栓，它可移动地螺纹连接到所述铸件的外端壁上，并且在需要时可以用来调整所述压缩盘簧的弹簧力。
3．如权利要求1所述的阀系统，其特征在于所述阀控制装置包括环形导向槽，它形成于阀体的压力致动法兰的圆周外表面上；阀控制杆，它沿径向安装到所述阀壳体的侧壁上；阀控制螺栓，它在偏心位置处沿轴向安装到所述控制杆的内端面上，所述阀控制螺栓可移动地与压力致动法兰的所述环形导向槽接合，因此，当所述控制杆旋转时，所述阀控制螺栓成直线地把阀体移向通道的流体进口或者流体出口，从而打开或者关闭通道，而阀体的线性移动方向和移动距离由控制杆的旋转方向和旋转角度来决定。
4．如权利要求1所述的阀系统，其特征在于所述阀控制装置包括环形导向槽，它形成于阀体的压力致动法兰的圆周外表面上；纵向导向开口，它沿轴向形成于所述阀壳体的侧壁上；阀控制螺栓，它可移动地插入到所述纵向导向开口中，直到阀控制螺栓可滑动地与阀体的所述环形导向槽接合为止；阀控制杆，它在其第一端处铰接到所述阀控制螺栓上；旋转轴，它可旋转地设置在阀壳体的侧壁上，并且固定地接合到所述阀控制杆的第二端上，所述旋转轴在任一方向上可选择地旋转阀控制杆，同时在纵向导向开口的导向下，沿同一方向成直线地移动阀控制螺栓，从而在通道内成直线地移动阀体，从而打开或者关闭通道，而阀体的线性移动方向和移动距离由杆的旋转方向和旋转角度来决定。
5．如权利要求1所述的阀系统，其特征在于所述阀控制装置使用通过阀系统的流体来使阀体工作，所述阀控制装置包括第一和第二流体压力管线，它们从通道的所述流体进口的主压力管线各自延伸到阀壳体的第一和第二空气喷射口中，在三个压力管线之间的接合处设置一个三通阀，在三通阀的控制下，所述第一和第二流体压力管线可选择地打开，因此允许来自主压力管线的流体压力作用在阀体的压力致动法兰的相关侧上，从而在通道内移动阀体。
6．一种用于流体管子中的阀系统，它包括两个主体，它们装到单个阀壳体中，而内部流体通道沿着所述阀壳体的中心轴线而形成，所述通道在其两端处具有流体进口和流体出口，并且在流体出口的内部位置处还具有环形流体导向槽，所述导向槽具有凹形表面；圆柱形阀体，它具有轴向流体通过孔并且在其外表面上具有压力致动法兰，所述阀体轴向地并且可移动地安装在所述流体通道内，从而可以沿着所述阀壳体的轴向在预定范围内进行往复运动，所述阀体借助于作用在阀体的所述压力致动法兰的每侧上的外部空气压力可以进行往复运动，所述空气压力通过阀壳体的第一和第二空气喷射口中的任一个而施加到压力致动法兰上；带凸缘的圆柱形盘，其设置在所述导向槽内位置处的通道内，而阀体可选择地与所述盘产生紧密接触，或者移离所述盘，从而关闭或者打开通道；支撑件，它螺纹连接到阀体的所述流体通过孔上，而若干向外倾斜的扭曲孔有规律地形成于支撑件的外部上，同时相互之间成角度地隔开，而且还有一个支撑孔形成于所述支撑件的中心处；驱动杆，它轴向地并且可移动地沿着所述通道的中心延伸，同时可移动地安装到所述支撑件的支撑孔内，所述驱动杆在其一端处固定地与所述盘接合，以便在通道内与盘一起进行轴向移动；止动器，它形成于所述驱动杆的中部，所述止动器在阀体的线性移动期间可选择地与支撑件产生接触，并且允许驱动杆与阀体一起移动，通过主要步骤和辅助步骤使所述盘与阀体结合起来工作，同时打开或者关闭所述通道的流体出口。
全文摘要
一种用于流体管子的阀系统。该阀系统设计成使用气动压力或者使用取代气动压力的其它装置(如阀控制杆或者流体压力)来进行工作,并且该系统设计成容易控制并且控制精确。因此,该阀体(20)可以在通道(13)内移动,同时阀体和阀壳体(10)之间的摩擦力达到最小。阀控制杆(50)与形成于阀体(20)的压力致动法兰(25)的圆周外表面上的环形导向槽(24)结合起来工作。在这种情况下,阀体的线性移动方向和移动距离由杆(50)的旋转方向和旋转角度来决定。本发明的阀系统还具有转子(40),该转子用来迫使加入到通道中的流体离心。流体导向杆(45)沿着通道的中心轴向延伸,因此给流体的流动进行导向。具有各种流体导向表面的流体导向件(33)与盘(30)装配在一起。因此,阀系统允许流体更快并且更平稳地通过阀系统。若干弹簧偏压阀支撑元件(26)还可移动地并同心地支撑该阀体。
文档编号F16K31/14GK1316041SQ99810320
公开日2001年10月3日 申请日期1999年7月15日 优先权日1998年7月16日
发明者田德祚, 都永基 申请人:株式会社世友Conval