一种自力式平衡阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自力式平衡阀。它由上端盖、压帽、调节杆、垫料、阀门、上阀体、阀座、下阀体、隔膜、下端盖、锁紧帽、调压轴、弹簧、弹簧座、阀杆、挡板、阀体垫、密封垫组成。调节杆从上端盖大端穿入中心孔，螺柱头拧入对应螺纹处；阀门与阀杆固结后穿入上阀体、阀座、阀体垫、下阀体、挡板、隔膜与弹簧座螺纹连接。调压轴旋入下端盖，在调压轴圆柱端装入弹簧，下端盖抵着隔膜扣在下阀体上，在上端盖和上阀体间置入密封垫，侧平面对齐，在组装孔中穿入螺栓予以紧固；在上端盖调节杆输出端嵌入垫料，拧入压帽；在调压轴螺纹端拧入锁紧帽。本实用新型串接在各支路中，围绕整定值自行调整，以确保工作端流量与压力的相对稳定。
【专利说明】
一种自力式平衡阀
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种自力式平衡阀。【背景技术】
[0002]在某些行业中，由于工况原因，介质在管道或容器的各个部分存在着较大的压力差或流量差，为减小该差值，就需要设置具有平衡功能的元器件，用以调节各支路压力的相对平衡，或通过分流的方法达到流量的平衡。自力式平衡阀其作用机理就是在一定工作压差范围内控制通过的流量。如阀门前后的压差增大时，通过阀芯的自动关小动作，保持流量不增大;反之当压差减小时阀芯开大，使流量能够基本保持恒定;但当压差小于阀门正常工作范围时，平衡阀自身不能提供额外压头，此时即使阀门全开，流量仍较设定值低，故系统设计时应考虑留有足够的富裕度，以确保系统运行正常。自力式平衡阀适用于锅炉机组、冷却水机组、热力站一、二次环路、小区供热(冷)管网、建筑物内供热(冷)管网供水系统以及石油、化工等行业。
[0003]现有自力式平衡阀阀门上下腔都为湿室，缓冲预紧弹簧设置在介质中，长年累月会造成弹簧表面结垢，导致灵敏度降低或功能失效。再则弹簧预紧力不可调整，通过导压管建立的压差，波动相对频繁，稳定性较差。
【发明内容】
[0004]本实用新型随工作端(出口腔)压力变化，围绕预设整定值自动调节阀门开度，较之现有技术:弹簧设置在干区，故不会因弹簧结垢而失效或降低反应灵敏度，使用寿命延长。弹簧预紧力可调，方便系统工作端压力的调整;无需设置导压管，可以根据工作端需求的压力或流量来精准设置弹簧预紧力。通过调节杆可调节阀口开度上限，使流量的波动趋缓，工况适应性提高。设置的阀门执行输出端，除手动可调外，结合执行机构尚可实行自动控制及远程控制。结构紧凑，制造简单，调试方便。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案来实现的，它由上端盖、压帽、调节杆、垫料、阀盖、上阀体、阀座、下阀体、隔膜、下端盖、锁紧帽、调压轴、弹簧、弹簧座、 阀杆、挡板、阀体垫、密封垫组成。上端盖、上阀体、下阀体、下端盖由金属或尼龙材料制造， 上端盖外形呈圆台阶状，上、下面设圆台，中心设通孔，通孔两端锪沉孔，沉孔处设螺纹，上沉孔螺纹与压帽螺纹匹配，下沉孔螺纹与调节杆螺纹头匹配，下面圆台与上阀体内腔过渡配合;上端盖外圆圆柱面对称设两平行平面，与上阀体、下阀体外圆侧平面平齐;上端盖平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔。上阀体外形近似呈圆环状，中心孔的一端扩一沉孔， 供安装阀座及下阀体;环平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面， 一侧平面设连接进水管的螺纹通孔。下阀体外形近似呈圆环状，以中心线为基准一端设两道阶梯孔，供安装挡板和隔膜，另一端设外台阶，台阶凸缘直径与上阀体中心孔的沉孔匹配。环平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面，一侧平面设连接出水管的螺纹通孔。下端盖为圆形阶梯罩壳，大端翻边直径与下阀体大阶梯吻合，翻边处设一组供组装时穿螺栓用的通孔;小端设有安装调压轴的螺纹孔，还设有一个与外界贯通的小孔。调节杆由金属材料制造，一端设螺柱头，螺纹与上端盖下沉孔内螺纹匹配，螺柱头中心设有盲孔，用于阀杆的导向和定位;调节杆的另一端为光杠，头部设扁势，以确保调节时能可靠旋转调节杆。阀杆为阶梯杆，小端设外螺纹与弹簧座内螺纹连接，中径与阀门牢固连接，大端与调节杆螺柱头的盲孔动配合，大端设排泄槽，用以减小背压和缓解冲击。阀座、挡板由金属材料制造，阀座为中心设翻边孔的圆形零件;挡板为设有导向中心孔和导压孔的圆形片状零件;弹簧座外形呈阶梯状，中心设有内螺纹孔，由金属材料制造，外圆平面与隔膜胶结或铆接，结合处须密封。阀门为圆形片状零件，中心设与阀杆固结的小孔，由金属或尼龙材料制造;隔膜为弹性片状零件，由金属薄片或涂胶纤维编织材料制造。调压轴为螺纹短轴，中间设有限位弹簧的轴挡，一端设螺纹，与下端盖螺纹连接，头部设扁势；另一端为直径与弹簧匹配的圆柱体，端部设起子槽。压帽为中心设通孔的六角短螺钉，通孔直径与调节杆间隙配合，螺纹与上端盖上沉孔螺纹匹配，由金属材料制造。
[0006]组装:将调节杆光杠端从上端盖大端穿入中心孔，调节杆螺柱头拧入上端盖对应螺纹处;将阀门与阀杆固结后穿入上阀体、阀座、阀体垫、下阀体、挡板、隔膜与弹簧座螺纹牢固连接。将调压轴由里向外旋入下端盖，在调压轴圆柱端装入弹簧，弹簧的另一端套住弹簧座，将下端盖抵着隔膜扣在下阀体上，在上端盖和上阀体间置入密封垫，将阀杆大端插入调节杆螺柱头的盲孔，将上端盖、上阀体、下阀体的侧平面对齐，在组装孔中穿入螺栓予以紧固；在上端盖调节杆输出端嵌入垫料，拧入压帽，在调压轴螺纹端拧入锁紧帽，各连接处应可靠密封。如果当隔膜采用金属薄片材料制造时，则其连接处需要增加密封垫。
[0007]工作原理:将本实用新型串接在各支路中，供给侧压力应大于工作端需求压力，由调压轴调整弹簧预紧力至满足工作端工况的整定值；由调节杆调节阀门开启的上限值，当阀门工作端压力增大时隔膜上腔压力抵御部分弹簧力且带动阀盖下行，从而减小阀门与阀座间的流通截面，并使隔膜两侧建立起新的动态平衡，以确保工作端流量与压力相对稳定。 同理，当工作端压力减小时，隔膜在弹簧力的作用下带动阀门上移，从而增加了阀门与阀座间的流通截面，隔膜两侧再度建立起新的动态平衡。本实用新型将围绕整定值自行调整，调节杆调节阀门开启上限值是为了避免工作端瞬间超压状态的发生。另外通过调节杆手动或电动旋转还可以实现阀门与阀座的封闭或打开。【附图说明】
[0008]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0009]图1为本实用新型的结构剖视图。
[0010]图2为本实用新型图1的俯视图。
[0011]图中1、上端盖;2、压帽；3、调节杆;4、垫料;5、阀门；6、上阀体;7、阀座；8、下阀体； 9、隔膜；10、下端盖；11、锁紧帽；12、调压轴；13、弹簧；14、弹簧座；15、阀杆；16、挡板；17、阀体垫;18、密封垫;箭头所指方向为液流方向。【具体实施方式】
[0012]上端盖(1)外形呈圆台阶状，上、下面设圆台，中心设通孔，通孔两端锪沉孔，沉孔设螺纹，上沉孔螺纹与压帽螺纹匹配，下沉孔螺纹与调节杆(3)螺纹头螺纹匹配，下面圆台与上阀体(6)内腔过渡配合;上端盖(1)外圆圆柱面对称设两平行平面，与上阀体(6)、下阀体(8)外圆侧平面平齐;上端盖(1)平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔。上阀体(6)外形近似呈圆环状，中心孔的一端扩一沉孔，供安装阀座(7)及下阀体(8);环平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面，一侧平面设连接进水管的螺纹通孔。下阀体 (8)外形近似呈圆环状，以中心线为基准一端设两道阶梯孔，供安装挡板(16)和隔膜(9)，另一端设外台阶，台阶凸缘直径与上阀体(6)中心孔的沉孔匹配。环平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面，一侧平面设连接出水管的螺纹通孔。下端盖(10)为圆形阶梯罩壳，大端翻边直径与下阀体(8)大阶梯吻合，翻边处设一组供组装用的通孔，小端设有安装调压轴(12)的螺纹孔，还设有一个与外界贯通的小孔。调节杆(3)由金属材料制造，一端设螺柱头，螺柱头螺纹与上端盖(1)下沉孔内螺纹匹配，螺柱头中心设有盲孔，用于阀杆(15)的导向和定位;调节杆(3)的另一端为光杠，头部设扁势，以确保调节时能可靠旋转调节杆(3)。阀杆(15)为阶梯杆，小端设外螺纹与弹簧座(14)内螺纹连接，中径与阀门(5) 牢固连接，大端与调节杆(3)螺柱头的盲孔动配合，大端设排泄槽，用以减小背压和缓解冲击。阀座(7 )、挡板(16)由金属材料制造，阀座(7)为中心设翻边孔的圆形零件;挡板(16)为设有导向中心孔和导压孔的圆形片状零件;弹簧座(14)外形呈阶梯状，中心设有螺纹孔，由金属材料制造，外圆平面与隔膜(9)胶结或铆接，结合处须密封。阀门(5)为圆形片状零件， 中心设与阀杆(15)固结的小孔，由金属或尼龙材料制造。隔膜(9)为弹性片状零件，由金属薄片或涂胶纤维编织材料制造。调压轴(12)为螺纹短轴，中间设有限位弹簧(13)的轴挡，一端设螺纹，与下端盖(10)螺纹连接，头部设扁势；另一端为直径与弹簧(13)匹配的圆柱体， 端部设起子槽。压帽(2)为中心设通孔的六角短螺钉，通孔直径与调节杆(3)间隙配合，螺纹与上端盖(1)上沉孔螺纹匹配，由金属材料制造。
[0013] 将调节杆(3)光杠端从上端盖大端穿入中心孔，调节杆(3)螺柱头拧入上端盖(1) 对应螺纹处;将阀盖(5)与阀杆(15)固结后穿入上阀体(6)、阀座(7)、阀体垫(17)、下阀体 (8)、挡板(16)、隔膜(9)与弹簧座(14)螺纹牢固连接。将调压轴(12)由里向外旋入下端盖 (10)，在调压轴(12)圆柱端装入弹簧(13)，弹簧(13)的另一端套住弹簧座(14)，将下端盖 (10)抵着隔膜(9)扣在下阀体(8)上，在上端盖(1)和上阀体(6)间置入密封垫(18)，将阀杆 (15)大端插入调节杆(3)螺柱头的盲孔，将上端盖(1)、上阀体(6)、下阀体(8)的侧平面对齐，在组装孔中穿入螺栓予以紧固；在上端盖(1)调节杆(3)输出端嵌入垫料(4)，拧入压帽 (2)，在调压轴(12)螺纹端拧入锁紧帽(11)，各连接处应可靠密封。[〇〇14]本实用新型串接在各支路中，供给侧压力应大于工作端需求压力，由调压轴(12) 调整弹簧(13)预紧力至满足工作端工况的整定值；由调节杆(3)调节阀门(5)开启的上限值，当工作端压力增大时隔膜(9)上腔压力抵御部分弹簧力且带动阀门(5)下行，从而减小阀门(5)与阀座(7)间的流通截面，并使隔膜(9)两侧建立起新的动态平衡，以确保工作端的流量与压力相对稳定。同理，当工作端压力减小时，隔膜(9)在弹簧力的作用下带动阀门(5) 上移，从而增加了阀门(5)与阀座(7)间的流通截面，隔膜(9)两侧再度建立起新的动态平衡。
【主权项】
1.一种自力式平衡阀，由上端盖、压帽、调节杆、垫料、阀门、上阀体、阀座、下阀体、隔 膜、下端盖、锁紧帽、调压轴、弹簧、弹簧座、阀杆、挡板、阀体垫、密封垫组成;其特征是弹簧 设置在干区，弹簧预紧力可调，无需设置导压管，可根据工作端需求的压力或流量来精准设 置弹簧预紧力，随着工作端压力变化，能围绕预设整定值自动调节阀门开度，通过调节杆设 置阀门开度上限，使流量的波动趋缓，工况适应性提高;所述的上端盖外形呈圆台阶状，上、 下面设圆台，中心设通孔，通孔两端锪沉孔，沉孔处设螺纹，上沉孔螺纹与压帽螺纹匹配，下 沉孔螺纹与调节杆螺纹头螺纹匹配，下面圆台与上阀体内腔过渡配合，上端盖外圆圆柱面 对称设两平行平面，与上阀体、下阀体外圆侧平面平齐，上端盖平面设有一组供组装时穿螺 栓用的通孔;上阀体外形近似呈圆环状，中心孔的一端扩一沉孔，供安装阀座及下阀体，环 平面设有一组供组装时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面，一侧平面设连接进水管 的螺纹通孔;下阀体外形近似呈圆环状，以中心线为基准一端设两道阶梯孔，供安装挡板和 隔膜，另一端设外台阶，台阶凸缘直径与上阀体中心孔的沉孔匹配，环平面设有一组供组装 时穿螺栓用的通孔，外圆周设两对称侧平面，一侧平面设连接出水管的螺纹通孔;下端盖为 圆形阶梯罩壳，大端翻边直径与下阀体大阶梯吻合，翻边处设一组供组装时穿螺栓用的通 孔，小端设有安装调压轴的螺纹孔，还设有一个与外界贯通的小孔；阀门与阀杆固结后穿入 上阀体、阀座、阀体垫、下阀体、挡板、隔膜与弹簧座螺纹牢固连接;下端盖抵着隔膜扣在下 阀体上，在上端盖和上阀体间置入密封垫，阀杆大端插入调节杆螺柱头的盲孔，上端盖、上 阀体、下阀体的侧平面对齐，在组装孔中穿入螺栓予以紧固。2.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的调节杆由金属材料制造， 一端设螺柱头，螺纹与上端盖下沉孔内螺纹匹配，螺柱头中心设有盲孔，用于阀杆的导向和 定位，调节杆的另一端为光杜，头部设扁势，调节杆光杜端从上端盖大端穿入中心孔，调节 杆螺柱头拧入上端盖对应螺纹处。3.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的调压轴为螺纹短轴，中间 设有限位弹簧的轴挡，一端设螺纹，与下端盖螺纹连接，头部设扁势，另一端为直径与弹簧 匹配的圆柱体。4.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的阀杆为阶梯杆，小端设螺 纹与弹簧座螺纹连接，中径与阀门牢固连接，大端与调节杆螺柱头的盲孔动配合，大端设排 泄槽。5.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的阀座为中心设翻边孔的 圆形零件，由金属材料制造。6.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的挡板为设有导向中心孔 和导压孔的圆形片状零件，由金属材料制造。7.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的弹簧座外形呈阶梯状，中 心设有内螺纹孔，由金属材料制造，外圆平面与隔膜胶结或铆接，结合处须密封。8.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的隔膜为弹性片状零件，由 金属薄片或涂胶纤维编织材料制造。9.根据权利要求1所述的一种自力式平衡阀，其特征是所述的上端盖、上阀体、下阀体、 下端盖由金属或尼龙材料制造。
【文档编号】F16K17/20GK205592452SQ201620323200
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】黄幼华, 黄廷华
【申请人】黄幼华