一种可控开度的先导阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及管道阀门中先导阀的设计应用邻域，是一种可以控制阀门开度的先导阀。
【背景技术】
[0002]先导阀作为一种控制力矩小、控制可靠、使用寿命长的常用阀门，特别适合于自动化控制领域。在农业自动化、工业自动化等邻域都有应用。
[0003]传统先导阀通过副流道控制阀芯背腔与管道压力端的通断，来达到开关阀门的目的。传统先导阀无法使用控制流道来控制阀门的开度，即阀门只有全开和全闭两种状态，而无法实现可控的中间状态。传统先导阀为了改善这个问题，采用了增加手动限位的方式来进行最大开度限制，但其限位控制无法利用其控制流道完成，因此控制操作力矩极大，丧失了先导阀控制力矩小的优势，极大的限制了先导阀的运用领域和应用范围。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决这个问题，创新一种可以利用控制流道来控制阀门开度的先导阀。
[0005]—种可控开度的先导阀，首先本发明创造性的将阀门所有控制部件全部安装在管状阀体内，并采用主阀芯前置的方式，使用进水腔的压力使主阀芯封闭住阀口，达到关闭阀门的目的，这样使阀门关闭更可靠。主阀芯、皮碗、阀座密封连接形成阀芯背腔，同时采用同压强下阀芯背腔压力大于主阀芯正面压力的设计，阀芯背腔施加于主阀芯上的压力与进水腔施加于主阀芯上的压力方向相反，并存在一个压力差，采用控制前控阀芯向前做轴向直线运动，阀芯背腔与进水腔施加于主阀芯的压力差驱动主阀芯跟随前控阀芯做同向的轴向直线运动(在此称之为随动)，从而达到了控制阀门开度的目的。
[0006]在这个基础上，创新的采用了前控阀芯通过阀芯导杆、控制杆与后控阀芯连接组成控制组件，控制组件整体在轴向上采用浮动方式(即可沿轴向做自由的直线运动)，从而解决了主阀芯运动时对控制组件产生的影响。通过调节前控阀芯与后控阀芯的相对轴向距离(称为控制距离)，使前控阀芯做轴向直线运动，在水压作用下主阀芯跟随前控阀芯做同向的轴向直线运动，主阀芯与阀口的相对距离(称为阀门开度)发生变化，从而控制了阀门开度的变化量。
[0007]当增大控制距离，前控阀芯向前做直线运动，前控阀芯打开主阀芯上的进水孔，进水腔液体通过进水孔进入阀芯背腔，后控阀芯封闭住阀座的排水孔，阻断阀芯背腔与出水腔使阀芯背腔压力增大，阀芯背腔压力克服进水腔压力推动主阀芯向前运动，阀门打开。主阀芯向前运动的同时，前控阀芯与主阀芯上的进水孔距离缩小，直至前控阀芯封闭住进水孔，阻断进水腔与阀芯背腔的连通，达到压力平衡，阀门保持相应开度的打开状态。
[0008]反之当减小控制距离，前控阀芯封闭住进水孔，阻断了进水腔与阀芯背腔的连通。同时后控阀芯向前运动，打开了阀座上的排水孔。阀芯背腔内液体通过排水孔排到出水腔，阀芯背腔压力减小，进水腔压力大于阀芯背腔压力，主阀芯向阀口方向运动，直至关闭阀门。
[0009]同时本发明全部采用同轴管状布局，所有受力方向都为同轴方向，主要结构可完全密封于阀体内部，因此结构强度要求低、体积尺寸小。同时由于主要结构为同轴管状设计，应此可完全安装于管道之内或与管道同轴对接。
[0010]基于以上特征的一种可控开度的先导阀具有阀门开度可调、结构紧凑、简单可靠、并且流道设计紧凑，不易堵塞的特点，极大的拓展了先导阀的应用领域和市场。
【附图说明】
[0011]附图1为一种可控开度的先导阀的示意图。
[0012]附图中标记:1阀体，2进水腔，3前控阀芯，4进水孔，5阀芯导杆，6皮碗，7阀芯背腔，8控制杆，9后控阀芯，10排水孔，11阀座，12出水腔，13阀口，14主阀芯。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示一种可控开度的先导阀，包括:固接成一体的阀体(1)、前控阀芯(3)、阀芯导杆(5)、皮碗(6)、控制杆(8)、后控阀芯(9)、阀座(11)、主阀芯(14)，阀体(1)前端设有进水腔(2)(阀体(1)的进水腔(2)端方向为前)，后端设有出水腔(12)(阀体(1)的出水腔(12)端方向为后)，中间设有阀口(13)，进水腔(2)通过阀口(13)与出水腔(12)连通，主阀芯(14)设有进水孔(4)，阀座(11)设有排水孔(10)。
[0014]如图1所示，主阀芯(14)安装在进水腔(2)，主阀芯(14)前端可封闭住阀口( 13)，主阀芯(14)后端从进水腔(2)端穿过阀口(13)，在出水腔(12)内与皮碗(6)密封连接。皮碗(6)另一端与阀座(11)密封连接，阀座(11)固定安装于阀体(1)的出水腔(12)内，主阀芯(14)、皮碗(6)、阀座(11)密封连接形成阀芯背腔(7)。主阀芯(14)做轴向运动时可打开和关闭阀口(13)。以上部件全部为同轴线安装。
[0015]如图1所示，前控阀芯(3)安装在主阀芯(14)内，前控阀芯(3)可封闭住进水孔(4)，前控阀芯(3)后端设有阀芯导杆(5)，阀芯导杆(5)穿过进水孔(4)在阀芯背腔(7)内与控制杆(8)螺纹套接，通过控制杆(8)相对于阀芯导杆(5)做旋转运动，可以调节前控阀芯(3)与后控阀芯(9)的轴向距离。后控阀芯(9)位于阀芯背腔(7)内，控制杆(8)与后控阀芯(9)共轴连接，后控阀芯(9)可封闭住排水孔(10)。前控阀芯(3)、阀芯导杆(5)、控制杆(8)和后控阀芯(9)构成控制组件。控制组件整体在轴向上为浮动状态(即可沿轴向做自由的直线运动)。以上部件全部为同轴线安装。
[0016]如图1所示，当进水腔(2)有压力时，调节前控阀芯(3)与后控阀芯(9)的相对轴向距离(称为控制距离)，前控阀芯(3 )会做轴向直线运动，主阀芯(14)在压力下跟随前控阀芯
(3)做同向的轴向直线运动，主阀芯(14)与阀口(13)的相对距离(称为阀门开度)发生变化，控制距离变化量会正比于阀门开度变化量。此时阀门会有相应的开启开度。
[0017]如图1所示，当进水腔(2)有压力时，增大前控阀芯(3)与后控阀芯(9)的相对轴向距离(称为