专利名称：调压稳流阀的制作方法
技术领域：
本发明为一种调压稳流阀，具体地说是一种用于喷、微灌输配水管路的压力——流量调节设备。
背景技术：
喷灌、微灌等现代农业节水灌溉新技术，都离不开输配水管路系统，而压力——流量调节设备则是该系统重要的配套设备。
目前，我国在管路灌溉作业中，由于缺乏压力——流量调节设备，当管路系统支管入口处的压力过高需要适当调低时，只好采用在支管入口端设置“水阻管”(即管径小于支管的一段管子)或减小阀门开度的办法加以调整，这些办法虽然可以调节压力和流量，但存在着上游压力发生变化时，下游的压力和流量仍会随之产生相应变化，“水阻管”设计调试、阀门启闭费工费时费事的问题。
为了解决“水阻管”和阀门调压效果差、劳动强度大的问题，《节水农业新技术研究》公开了一种“调压给水栓”和一种“微灌用压力——流量调节器”。“调压给水栓”是通过阀芯在斜三通阀体内壁卡口内缘上的移动，来调整阀芯表面曲线过流孔的大小，而实现压力——流量调节的；“微灌用压力——流量调节器”是通过调压组件在阀壳内壁卡口内缘上的移动，来调整调压组件小端与进口花篮堵头下游端面之间过流间隙的大小，而实现压力——流量调节的。上述两种调压设备，较好地克服了“水阻管”和阀门调压效果差、劳动强度大的缺陷，但它们共同存在如下问题1、构件多、结构复杂、组装麻烦、加工工艺繁琐
“调压给水栓”有11种构件，由上阀体和下阀体组成，上阀体基部为半球形的斜三通，外部装有数个与下阀体连接的挂钩，内置的阀芯与弹簧固定后串装在中轴上，中轴一端与栓盖连接，另一端穿出阀体与顶部的手柄连接，阀芯侧面开有曲线过流孔，阀芯安装在阀体内壁卡口处，栓盖和阀体顶部的中轴穿孔上都装有防漏密封圈。阀体、阀芯用铝材铸造，各衬套用尼龙材料铺衬，手柄、中轴材料为A3钢加工后再表面镀锌，卡口表面、阀芯表面和曲线孔用数控铣床铣出。这种设计，构件多、结构复杂、组装麻烦、加工工艺繁琐，其结果是费工、费料、成本高。
“微灌用压力—流量调节器”有8种构件，外壳为进水口端小而出水口端大的喇叭形，内壁设有卡口，内置的调压组件安装在卡口处，其小端插入进口花篮堵头，进口花篮堵头固定在阀壳进水口端内壁上，调压组件、橡胶膜、调压组件压盖用高频焊接的方法最终加工成一个整体的调压组件，阀壳出水口端与出口堵头、橡胶膜、调压组件再用高频焊接的方法最终加工成一个整体，使调压组件、“O”形密封圈、橡胶膜和阀壳共同围成一个防止水进入的保护弹簧的密封空腔，“O”形密封圈是易损件，调压组件不能拆卸。这种设计，不仅使用寿命短、维修困难，而且构件多、结构复杂、组装麻烦、工艺繁琐，其结果是费工、费料、成本高。
2、调压范围小“调压给水栓”由于阀体内壁卡口卡在阀芯的腰部，阀芯移动的最大距离只有阀芯高度的一半，因此阀芯移动的行程较短，造成过流断面的面积变化幅度小，导致调压范围小。
“微灌用压力—流量调节器”由于调压组件小端与进口花篮堵头下游端面之间的间隙较小，因此调压组件移动的行程较短，造成过断流面的面积变化幅度小，导致调压范围小。
3、成本过高、推广困难由于构件多、结构复杂、组装麻烦、加工工艺繁琐等原因，造成成本过高，因此受到农村经济承受能力的制约而无法普及使用，其结果是推广困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种调压稳流阀，能有效地解决现有调压设备构件多、结构复杂、组装麻烦、工艺繁琐、调压范围小、成本过高的问题。
本发明的技术方案是它由阀体、阀芯、弹簧等构件组成，其特征是所述的调压稳流阀为圆柱形直通，阀体内壁径向为相间排列的凸壁与凹壁；凸壁与凹壁径向相间围成阀体内腔，轴向构成数个由进水口往出水口逐渐缩小的过流水道；凸壁与凹壁径向包围阀芯构成数个过流断面；数个凸壁轴向构成阀芯滑动的轨道，阀芯安装在轨道上，弹簧的一端固定在阀芯上，另一端固定在弹簧挡片上；开有过流孔的阀芯挡片固定在阀体进水口处凸壁的横面上，开有过流孔的弹簧挡片用丝扣与阀体出水口处的内壁结合。
本发明的目的是这样实现的它由阀体、阀芯、弹簧、阀芯挡片、弹簧挡片5种构件组成，阀体为圆柱形直通，其内壁径向为相间排列的凸壁与凹壁；凸壁与凹壁径向相间围成阀体内腔，轴向构成数个由进水口往出水口逐渐缩小的过流水道；凸壁与凹壁径向包围阀芯构成数个过流断面，过流断面的面积随阀芯由进水口向出水口方向移动时逐渐缩小，反向移动时则逐渐增大；数个凸壁轴向构成阀芯移动的轨道，阀芯安装在轨道上，弹簧的一端与阀芯固定，另一端与弹簧挡片固定，阀芯挡片固定在阀体进水口处凸壁的横面上，弹簧挡片用丝扣与阀体出水口处的内壁结合。本发明与现有技术相比，省掉了密封圈、中轴、栓盖、手柄、下阀体、连接挂钩、进口花篮堵头、出口堵头、调压组件、橡胶膜等结构组件，简化了阀体、阀芯的结构及工艺，因此构件减少，结构简单，组装维修容易；阀芯移动的行程长，过流断面的面积变化幅度大，因此调压范围大；阀体、阀芯、阀芯挡片和弹簧挡片均采用价格低廉的工程塑料材料，用注塑的方法加工成型，因此材料便宜、工艺简便，大大降低了成本。
本发明采用圆柱形直通和凸凹内壁一体的结构、工程塑料材料、注塑加工方法，使构件减少、结构简化、组装维修容易、工艺简便、调压范围大、成本大大降低，因而很好地解决了现有调压设备构件多、结构复杂、组装维修麻烦、加工工艺繁琐、调压范围小、成本过高的问题。
本发明适用于喷灌、微灌等管路灌溉系统和城镇管路供水系统，与输配水管路配套进行压力和流量的调节。
四
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的轴向剖面图。
图3为本发明的三水道进水口正面图。
图4为本发明的三水道出水口正面图。
图5为本发明的两水道进水口正面图。
图6为本发明的四水道进水口正面图。
图7为本发明的楔状槽型水道展开图。
图8为本发明的梯形槽型水道展开图。
图9为本发明的楔状——梯形槽型水道展开图。
五具体实施例方式
参照图1、图2、图3和图4，本发明由阀体1、阀芯8、弹簧4、阀芯挡片10和弹簧挡片3构成，阀体1为圆柱形直通，其内壁径向为相间排列的三个凸壁2与三个凹壁6，三个凸壁2与三个凹壁6径向相间围成阀体1的内腔12，三个凸壁2围成的内腔12为圆柱形，三个凹壁6围成的内腔12为圆台形或圆柱形；三个凸壁2与三个凹壁6轴向构成三个由进水口9往出水口5逐渐缩小的过流水道7；三个凸壁2与三个凹壁6径向包围阀芯8构成三个过流断面11，三个过流断面11的面积随阀芯8由进水口9向出水口5方向移动时逐渐缩小，反向移动时则逐渐增大；三个凸壁2轴向构成阀芯8滑动的轨道13，阀芯8为侧面和顶部开有过流孔的中空圆柱形，阀芯8安装在轨道13上，弹簧4一端固定在阀芯8上，另一端固定在弹簧挡片3上；开有过流孔的阀芯挡片10固定在进水口9处三个凸壁2的横面上，防止阀芯8因回流脱出轨道，开有过流孔的弹簧挡片3在出水口5处用丝扣与阀体1内壁结合，能调整弹簧4的弹力。
参照图5，为了适应较大流量的需要，采用两个凸壁2与两个凹壁6构成两个过流水道7的结构，以增大过流断面11的面积。
参照图6，为了适应较小流量的需要，采用四个凸壁2与四个凹壁6构成四个过流水道7的结构，以减小过流断面11的面积。
根据凸壁2和凹壁6的不同形状，过流水道7可分为三种类型。
参照图7，凸壁2为扇形横截面的矩形弧面的形状，凹壁6壁面由进水口9往出水口5径向逐渐加厚为斜面，凸壁2与凹壁6构成的过流水道7为进水口9大而出水口5小的楔状槽型。
参照图8，凸壁2为扇形横截面的梯形弧面的进水口9处小而出水口5处大的形状，凹壁6壁面平直，凸壁2与凹壁6构成的过流水道7为进水口9大而出水口5小的梯形槽型。
参照图9，凸壁2为扇形横截面的梯形弧面的进水口9处小而出水口5处大的形状，凹壁6壁面由进水口9往出水口5径向逐渐加厚为斜面，凸壁2与凹壁6构成的过流水道7为进水口9大而出水口5小的楔状——梯形槽型。
参照图1，作业时，将本发明的进水口9端用外丝与上游管路的出水口相接，出水口5端用内丝与下游管路的进水口相接。在正常水压情况下，由于进水口9处的过流断面11的面积与出水口5处的过流断面的面积相等，水流的压力损失不变，使水流在进水口9处的压力和流量与在出水口5处的压力和流量相同，因此出水口5处的压力——流量不变；当上游压力增大时，作用在阀芯8上的上游压力和下游负压的合力大于弹簧4的弹力时，阀芯8压缩弹簧4向出水口5的方向移动，阀芯8与凸壁2和凹壁6构成的过流断面11的面积缩小，水流的压力损失增大，使出水口5处的压力——流量保持不变；当上游压力又变小时，作用在阀芯8上的上游压力和下游负压的合力小于弹簧4的弹力时，阀芯8在弹簧4弹力的作用下向进水口9的方向移动，阀芯8与凸壁2和凹壁6构成的过流断面11的面积增大，水流的压力损失减小，使出水口5处的压力——流量保持不变。
在输配水管路中，主管、干管、支管、分支管、毛管的压力和流量各不相同，只要确定弹簧4的弹力、阀体1的内径和长度等，即可使进水口9处压力的增加量正好等于阀芯8移动后压力损失的增加量，因此出水口5处的压力——流量保持恒定，起到调压稳流的作用。
权利要求
1.一种调压稳流阀，它由阀体、阀芯、弹簧等组成，其特征是阀体(1)为圆柱形直通，其内壁径向为相间排列的数个凸壁(2)和凹壁(6)凸壁(2)与凹壁(6)径向相间围成阀体(1)的内腔(12)，凸壁(2)与凹壁(6)轴向构成数个由进水口(9)往出水口(5)逐渐缩小的过流水道(7)，凸壁(2)与凹壁(6)径向包围阀芯构成数个过流断面(11)；数个凸壁(2)轴向构成阀芯滑动的轨道(13)，阀芯安装在轨道(13)上，内置的弹簧一端固定在阀芯上，另一端固定在弹簧挡片(3)上；开有过流孔的阀芯挡片(10)固定在进水口(9)处凸壁(2)的横面上，开有过流孔的弹簧挡片(3)在出水口(5)处用丝扣与阀体(1)内壁结合。
2.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)径向相间围成阀体(1)的内腔(12)，其凸壁(2)围成的内腔(12)为圆柱形，凹壁(6)围成的内腔(12)为圆台形。
3.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)径向相间围成阀体(1)的内腔(12)，其凸壁(2)围成的内腔(12)为圆柱形，凹壁(6)围成的内腔(12)为圆柱形。
4.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)轴向构成数个由进水口(9)往出水口(5)逐渐缩小的过流水道(7)，其凸壁(2)为扇形横截面的矩形弧面的形状，凹壁(6)壁面由进水口(9)往出水口(5)径向逐渐加厚为斜面，构成的数个过流水道(7)为楔形槽型。
5.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)轴向构成数个由进水口(9)往出水口(5)逐渐缩小的过流水道(7)，其凸壁(2)为扇形横截面的梯形弧面的进水口(9)处小而出水口(5)处大的形状，凹壁(6)壁面平直，构成的数个过流水道(7)为梯形槽型。
6.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)轴向构成数个由进水口(9)往出水口(5)逐渐缩小的过流水道(7)，其凸壁(2)为扇形横截面的梯形弧面的进水口(9)处小而出水口(5)处大的形状，凹壁(6)壁面由进水口(9)往出水口(5)径向逐渐加厚为斜面，构成的数个过流水道(7)为楔形——梯形槽型。
7.权利要求书1所述的调压稳流阀，其特征是所述的凸壁(2)与凹壁(6)径向包围阀芯构成数个过流断面(11)，其过流断面(11)的面积随着阀芯移动的位置而不同，当阀芯处在进水口(9)处位置时面积最大，处在轨道(13)中部位置时面积缩小，处在接近出水口(5)处位置时面积最小。
全文摘要
本发明为一种调压稳流阀，它由阀体、阀芯、弹簧、阀芯挡片和弹簧挡片5构件组成，阀体为圆柱形直通，内壁径向为相间排列的凸壁和凹壁，凸壁与凹径向包围阀芯构成过流断面，轴向构成由进水口往出水口逐渐缩小的过流水，内置的弹簧一端与阀芯固定，另一端与弹簧挡片固定；当上游压力增大时，芯压缩弹簧向出水口移动，过流断面的面积缩小，压力损失增大，出水口的压和流量保持不变；由于阀芯移动的行程长，因此调压范围宽。本发明结构工艺单，很好地解决了现有调压设备构件多、结构复杂、组装维修麻烦、工艺繁琐、压范围小、成本过高的问题。本发明适用于喷、微灌和城镇输配水管路的压力流量调节。
文档编号G05D16/04GK1605781SQ20031010190
公开日2005年4月13日 申请日期2003年10月11日 优先权日2003年10月11日
发明者刘林军, 李燕华 申请人:乌鲁木齐科丰农业服务有限公司