专利名称：多功能水力控制阀的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种改进的多功能水力控制阀，属于滑阀技术领域，尤其适用于对水泵启闭的控制。
水泵的扬水系统一般都设置有多个阀门以及有效的水锤消除装置，这些阀门在水泵启闭的前后必须进行有序的操作才能使水泵轻载启动或停泵后防止管道系统中介质倒流及泵系统的水锤事故。但这样一来工作便十分繁琐，如为电动操作，极易引发故障而导致频繁的检修。所以人们一直致力于研制一种集多种功能于一体的阀门。其中不乏一些新设计的水力控制阀，它们在某种程度上能够起到一些止回阀和水锤消除器的作用，但虽能自动地控制却不能随机设定阀门的最大允许开度，如若这种阀安装于竖立的管道上还会引起缓闭装置失灵。此外，由于这些阀用于消除水锤事故的缓闭装置通常采用橡胶隔膜，这种材料容易疲劳、老化、破裂故容易损坏而不具有稳定性，因此使整机往往达不到理想的运作效果。
本实用新型的目的是提供一种改进的多功能水力控制阀，这种阀兼具截止阀、止回阀、节流阀和水锤消除器等的功能，工作平稳，经久耐用且使用方便，能随机设定阀门开度以控制流量。
本实用新型的解决方案是，参见附图，一种多功能水力控制阀，它由阀体(1)、阀盖(9)、阀座(13)、阀芯(5)、阀板(7)、阀杆(12)、弹簧(11)及包括调节阀(2、16)、连通阀(3)在内的辅助机构组成，其中阀座(13)位于阀体(1)的进、出水口之间，阀板(7)位于阀盖(9)之下阀口之上，阀杆(12)同轴心依次穿过阀板(7)、阀芯(5)和阀座(13)且可在阀板(7)、阀芯(5)和阀座(13)中心孔间自由滑动，上述弹簧(11)套于阀杆(12)上其两端分别固接阀芯(5)与阀板(7)，上述连通阀(3)的进、出口两端分别管通阀体(1)的进水口与出水口，改进之处在于，所述阀盖(9)与阀板之间具有一同轴心活塞缸(6)，缸内有可轴向自由滑动的活塞(8)，所述阀杆(12)朝向阀芯一端的另一端穿过阀板(7)伸向活塞缸(6)缸腔同轴心固接上述活塞(8)，所述调节阀(2)进、出口两端分别管通阀体(1)出水口与阀盖(9)和活塞(8)之间的活塞缸(6)上部份缸腔，调节阀(16)进、出口两端分别管通阀体(1)进水口与阀板(7)和活塞(8)之间的活塞缸(6)下部分缸腔，此外所述阀盖(9)中心孔上同轴心对应阀杆(12)还螺纹连接有一调节阀杆(10)。
由此构成的本实用新型多功能水力控制阀的工作原理是，当泵启动时，泵出的水流由阀体(1)左侧进水口流入阀腔冲击阀座(13)上的阀芯(5)压缩弹簧(11)使得阀芯(5)上移从而开启阀门，同时压力水通过调节阀(16)进入活塞(8)下部缸腔推动活塞(7)带动阀杆(12)在可控速度下缓慢开启阀芯(5)，水流经阀体(1)右侧出水口流出，此时旋转阀门调节杆(10)使之下移并顶压阀杆(12)即可通过阀杆(12)推动阀芯(5)下移从而降低阀门开度，减少泵的流量；反之，阀杆(12)上行，阀门增加开度，加大流量，该阀操作简便，效果明显，可达到理想的节流效果；而当水泵停机后，水泵出水端失压，与阀杆(12)配合滑动的阀芯(5)在自身的重力和弹簧(11)的弹力作用下快速关闭，而由于阀芯(5)朝向泵的一面失压而相反方向一面的压力水通过调节阀(2)进入活塞(8)上部缸腔推动活塞(8)带动阀杆(12)同样在可控速度下缓慢关闭阀芯(5)从而截止回流，同时如上述阀芯(5)是快速关闭的，而阀芯(5)与阀杆(12)的台阶环之间的闭合与之不同步，故在阀芯(5)中心孔的泄流作用下不会产生明显的水锤冲击力故能有效减弱水锤压力波动，实现整机工作平稳，经久而耐用。
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附图所示是本实用新型多功能水力控制阀一个具体实施例的结构示意图，其中1-阀体2-调节阀 3-连通阀 4-过滤器5-阀芯6-活塞缸 7-阀板 8-活塞9-阀盖10-阀门调节杆 11-弹簧 12-阀杆13-阀座 14-止回阀 15-过滤器16-调节阀参照附图，该实施例的多功能水力控制阀的阀体(1)为口径为Φ200毫米的铸铁阀体，具有倾斜朝上的阀口，朝左的进水口和朝右的出水口。进、出水口交界处对应阀口的阀体上安装阀座(13)、阀口处固接一取材不锈钢板材制作的其大小与阀口大小匹配的阀板(7)，阀盖(9)由螺栓与阀体的阀口沿边固定栓接，阀盖(9)中心孔上轴向同轴心螺纹旋入阀门调节杆(10)，活塞缸(6)、活塞(8)及阀杆(12)均为不锈钢材质，活塞缸(6)大小与阀板(7)大小匹配、活塞(8)直径与活塞缸(6)内圆柱空腔直径匹配且能在活塞缸内轴向作上下自由移动，阀杆(12)上端同轴心固接活塞(8)、阀杆(12)下端同轴心穿过阀板(7)后同轴心套入一大小与阀座(13)匹配的阀芯(5)，阀杆(12)由其环形台阶与阀芯(5)中心孔平面封闭，阀芯(5)与阀板(7)之间连接弹力良好的弹簧(11)，弹簧(11)套于阀杆(12)上，阀杆(12)与阀门调节杆(10)同轴心对应。辅助机构的连通阀(3)采用口径为Φ15毫米的Q11F-16型连通阀经与之匹配的型管与阀体(1)进、出水口管通固接，由于连通阀(3)的旁通作用，故可回收阀体(1)出水口管道内余水，且在泵的进水口管道内出现真空时补充引水。调节阀(2)采用口径为Φ15毫米的Z11H-25型阀亦经型管一端与阀体(1)出水口管通连接，另一端穿过阀盖(9)与活塞缸(6)上部虹腔管通，为防杂物进入活塞缸内，调节阀(2)与阀盖(9)之间的型管上还管接一个过滤器(4)，调节阀(16)采用口径为Φ15毫米的T11H-16型阀经型管一端与阀体(1)进水口管通连接，另一端穿过活塞缸(6)下沿与活塞缸(6)下部缸腔管通连接，为防杂物进入活塞缸内，调节阀(16)与活塞缸(6)之间的型管上亦管接一个过滤器(15)，为防介质回流，在过滤器(15)与活塞缸(6)之间的型管上还安装一个型号为H11F、口径为Φ15毫米的止回阀(14)。由此构成的该例多功能水力控制阀经样阀试用被证明效果良好，使用十分方便，能随机设定阀门开度从而有效控制流量，工作平稳且耐用，完全兼具截止阀、止回阀、节流阀和水锤消除器的全部功能。试与200S63A型水泵配合使用，测得结果如下200S63A型水泵，额定转速为2950转/分，电机功率为55千瓦，系统扬程为50米，流量为289立方米/小时。(1)断电停泵后，阀门在1秒钟以后开始关闭，25秒钟后关闭完毕，阀门出口压力先降至0.25兆帕，后回升到最高值0.52兆帕，水泵最高反转速在12秒时发生，为800转/分，水锤波辐小、断电停泵后水泵反转速度小于额定转速的1/3；(2)启泵后，阀门在2.5分钟时达到预先设定的最大开度；(3)运转时的阻力损失，当流量为289立方米/小时时，阀前为0.50兆帕，阀后为0.49兆帕。
权利要求1.一种多功能水力控制阀，它由阀体(1)、阀盖(9)、阀座(13)、阀芯(5)、阀板(7)、阀杆(12)、弹簧(11)及包括调节阀(2、16)、连通阀(3)在内的辅助机构组成，其中阀座(13)位于阀体(1)的进、出水口之间，阀板(7)位于阀盖(9)之下阀口之上，阀杆(12)同轴心依次穿过阀板(7)、阀芯(5)和阀座(13)且可在阀板(7)、阀芯(5)和阀座(13)中心孔间自由滑动，上述弹簧(11)套于阀杆(12)上其两端分别固接阀芯(5)与阀板(7)，上述连通阀(3)的进、出水口两端分别管通阀体(1)的进水口与出水口，其特征在于，所述阀盖(9)与阀板之间具有一同轴心活塞缸(6)，缸内有可轴向自由滑动的活塞(8)，所述阀杆(12)朝向阀芯一端的另一端穿过阀板(7)伸向活塞缸(6)缸腔同轴心固接上述活塞(8)，所述调节阀(2)进、出口两端分别管通阀体(1)出水口与阀盖(9)和活塞(8)之间的活塞缸(6)上部份缸腔，调节阀(16)进、出口两端分别管通阀体(1)进水口与阀板(7)和活塞(8)之间的活塞缸(6)下部分缸腔，此外所述阀盖(9)中心孔上同轴心对应阀杆(12)还螺纹连接有一调节阀杆(10)。
专利摘要一种改进的多功能水力控制阀,属于滑阀技术领域,尤其适用于对水泵启闭的控制,它由阀体、阀盖、阀座、阀芯、阀板、阀杆、弹簧及辅助调节阀,连通阀等组成,改进之处在于阀盖与阀板之间设置了一个活塞缸与固接在阀杆上的活塞,对应阀杆的阀盖上安装了一个阀门调节杆从而可随机设定阀门的最大开度。该阀兼具截止阀、止回阀、节流阀和水锤消除器功能且使用方便,工作平稳,经久耐用。
文档编号F04B49/22GK2366584SQ9923281
公开日2000年3月1日 申请日期1999年2月11日 优先权日1999年2月11日
发明者张长宗 申请人:张长宗