自力式疏料阀的制作方法

1.本发明涉及物料的气力输送技术领域，尤其是涉及一种自力式疏料阀。


背景技术：

2.气力输送是通过压缩气体实现颗粒状物料的输送的，已在我国火电厂的除灰系统中广泛应用。
3.气力输送技术也应用在固体粉料输送系统中，但是，由于固体粉料具有颗粒大、颗粒间摩擦力大等特点，使得固体粉料的输送需要很大驱动力，极易出现固体粉料堵塞输送管道的现象，当输送管道被堵塞时，将严重影响固体粉料的正常输送。
4.因此，为了保证固体粉料的正常输送，现有技术中已经出现了多种相关的疏料阀，但仍然有必要设计一种其它结构的疏料阀，以在输送管道被堵塞时，疏通输送管道内的固体粉料，使固体粉料能够随气流正常流动。


技术实现要素：

5.针对上述情况，本发明提供了一种自力式疏料阀，旨在解决现有输送管道容易被固体粉料堵塞，而影响固体粉料的正常输送的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本发明提供一种自力式疏料阀，其主要可以包括：阀体、阀盖、第一阀芯组件、第一调节件、以及驱动第一阀芯组件动作的驱动机构；第一阀芯组件包括第一阀座、第一阀芯和第一弹簧；第一阀芯具有锥形的密封部，密封部能够伸入进第一阀座；第一阀座具有与密封部相匹配的呈渐缩状的连接部；驱动机构包括：膜片和膜片座；膜片设置在由阀体和阀盖形成的容纳空间内，并能够将容纳空间分隔成相互独立的引导室和气室，其中，气室能够形成相对的密闭空间，引导室与外界大气相通；膜片座设置在引导室内并能够被膜片推动；膜片座具有延伸部，延伸部与阀体内的孔相插接，并通过第一调节件与第一阀芯间接连接；第一调节件的长度是可调的，以使膜片座与第一阀芯之间的距离在预设范围内可调。
7.在本发明的一些实施例中，还包括单向阀，单向阀作为一个整体安装在阀体的出气口内；单向阀包括第二阀座、第二阀芯、调节螺母和第二弹簧；第二阀座安装在出气口内，第二阀座的一端开设有通气孔；第二阀芯活动设置在第二阀座内，并能够封堵通气孔；调节螺母螺纹连接在第二阀座内；第二弹簧的一端与调节螺母连接、另一端与第二阀芯连接。
8.在本发明的一些实施例中，第二阀座与出气口相插接；
出气口还插接有出口接头，出口接头的一端与第二阀座相抵接，出口接头的中部具有凸部，凸部的外径大于出气口的内径；凸部通过螺栓与阀体的出气口处连接。
9.在本发明的一些实施例中，阀体具有能够依次连通的进气口、配气通道和出气口；第一阀座设置在配气通道内，第一阀座具有能够依次连通的连接槽、第一气道和第二气道；第一阀芯活动设置在连接槽内，第一阀芯的侧壁与连接槽的侧壁之间留置有导气间隙；第一弹簧安装在配气通道内且其一端与第一阀芯相抵接，使得第一阀芯在预设压力下能够封堵住配气通道与第一气道之间的气路。
10.在本发明的一些实施例中，配气通道的一端延伸至阀体外，配气通道内螺纹连接有第二调节件，第一弹簧的一端与第二调节件连接、另一端与第一阀芯相连；第二调节件能够封堵配气通道，进气口位于第二调节件和第一阀座之间。
11.在本发明的一些实施例中，驱动机构还包括形成在阀体内的分流通道；分流通道的一端与配气通道连通、另一端与气室及出气口相连通。
12.在本发明的一些实施例中，第一阀座上还具有第三气道；第三气道的一端与第一气道连通、另一端与分流通道的中部连通。
13.在本发明的一些实施例中，分流通道连接有调节阀芯和压力表。
14.在本发明的一些实施例中，第一调节件包括顶升件，顶升件的一端与延伸部螺纹连接，另一端活动抵接在第一阀芯上；或者，顶升件的一端与第一阀芯螺纹连接，另一端活动抵接在延伸部上。
15.在本发明的一些实施例中，阀盖开设有补气口。
16.本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：1.进气口可连接高压气源，出气口可连接用于输送固体粉料的输送管道，当输送管道发生堵塞时，可上移第一阀芯使第一阀芯开启第一气道，以连通连接槽和第一气道，这样，来自于高压气源的大量的压缩气体便可由进气口、配气通道、连接槽、第一气道、第二气道和出气口形成的路径，最终进入输送管道中，以吹扫输送管道内的固体粉料，实现输送管道的疏通，从而保证固体粉料的正常输送。
17.2.本发明采用膜片和膜片座代替了传统的活塞，膜片座与气室之间的密封要求较低，有效地降低了设备的制造、维护成本。
18.3.本发明将第一阀芯与驱动机构的延伸部之间的间距设置成可调节的形式，能够降低自力式疏料阀对装配精度的要求。在装配自力式疏料阀的过程中，操作者可以根据实际情况调整第一阀芯与延伸部之间的间距，以使在第一阀芯移向第一气道的过程中，当第一阀芯与第一调节件的顶部接触时，第一阀芯恰好能够与阀座上的第一气道紧密配合。
19.4.在第一阀芯下移复位的过程中，第一阀芯的密封部与第一阀座的连接部相互锥形配合，能够自动地实现第一阀芯的密封部的定心。
20.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述
中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为自力式疏料阀的结构示意图；图2为图1中a位置的局部放大图的结构示意图。
23.图标：11-阀体，111-进气口，112-配气通道，113-出气口，114-第二调节件，121-第一阀座，122-第一阀芯，123-第一弹簧，124-连接槽，125-第一气道，126-第二气道，127-导气间隙，128-第三气道，129-密封部，131-连接部，132-限位柱，2-驱动机构，21-阀盖，211-卡口，212-补气口，22-膜片，23-膜片座，231-延伸部，24-分流通道，25-引导室，26-气室，27-调节阀芯，28-压力表，3-第一调节件，31-顶升件，32-限位螺母，4-单向阀，41-第二阀座，411-通气孔，42-第二阀芯，43-调节螺母，44-第二弹簧，45-出口接头，451-凸部。
具体实施方式
24.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。
25.在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
28.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例
29.请参照图1-图2，本实施例提供一种自力式疏料阀，其主要包括阀体11、第一阀芯组件、驱动机构2、第一调节件3和单向阀4。
30.阀体11具有能够依次连通的进气口111、配气通道112和出气口113。
31.第一阀芯组件主要包括第一阀座121、第一阀芯122和第一弹簧123；第一阀座121
设置在配气通道112内，第一阀座121具有能够依次连通的连接槽124、第一气道125和第二气道126；第一阀芯122活动设置在连接槽124内，第一阀芯122的侧壁与连接槽124的侧壁之间留置有导气间隙127，以便于连通配气通道112、连接槽124和第一气道125。第一弹簧123的一端安装在配气通道112内、另一端与第一阀芯122相连，第一弹簧123用于使第一阀芯122以预设的预压力封堵住第一气道125。
32.驱动机构2用于使第一阀芯122开启第一气道125，以使配气通道112、连接槽124、第一气道125、第二气道126和出气口113依次连通。
33.第一调节件3用于连接驱动机构2和第一阀芯122，并能够调节驱动机构2与第一阀芯122之间的间距。
34.单向阀4整体安装在出气口113内。
35.进气口111可连接高压气源，出气口113可连接用于输送固体粉料的输送管道，当输送管道发生堵塞时，可上移第一阀芯122使第一阀芯122开启第一气道125，以连通连接槽124和第一气道125，这样，来自于高压气源的大量的压缩气体便可由进气口111、配气通道112、连接槽124、第一气道125、第二气道126和出气口113形成的路径，最终进入输送管道中，以吹扫输送管道内的固体粉料，实现输送管道的疏通，从而保证固体粉料的正常输送。当输送固体粉料的输送管道发生堵塞时，该输送管道内的压力会逐渐增加，通过在出气口113内安装单向阀4，能够避免输送管道内的固体粉料，由出气口113反向流动至配气通道112内。
36.上文大体上描述了自力式疏料阀的主要部件和作用原理，下文将对自力式疏料阀做更为详细的阐述。
37.为了便于上移第一阀芯122，优选地，驱动机构2对第一阀芯122的驱动采用自力式的方式，具体的，驱动机构2主要包括阀盖21、膜片22、膜片座23和分流通道24。阀盖21与阀体11连接，阀盖21与阀体11之间形成容纳空间。膜片22设置在容纳空间内，并能够将容纳空间分隔成相互独立的引导室25和气室26，其中，气室26能够形成密闭的空间，膜片22下侧的面积大于第一阀芯122上侧的面积。膜片座23设置在引导室25内、并能够被膜片22推动；膜片座23具有延伸部231，延伸部231与阀体11中的孔相插接、并通过第一调节件3与第一阀芯122间接连接。分流通道24的一端与配气通道112连通、另一端与气室26连通。压缩气体由进气口111进入配气通道112后，通过分流通道24进入气室26内，此时，膜片22与压缩气体的接触面积大于第一阀芯122与压缩气体的接触面积，以使膜片22带动第一阀芯122向远离第一气道125的方向移动，从而使进气口111、配气通道112、连接槽124、第一气道125、第二气道126和出气口113依次连通。
38.当输送管道发生堵塞时，来自于高压气源的压缩气体可由进气口111进入配气通道112后，随后通过分流通道24进入气室26内，此时，膜片22与压缩气体的接触面积大于第一阀芯122与压缩气体的接触面积，以使膜片22带动膜片座23向上移动，膜片座23又能够带动第一阀芯122向上移动，从而使进气口111、配气通道112、连接槽124、第一气道125、第二气道126和出气口113依次连通，这样，大量的压缩气体就能够进入输送管道中，以吹扫输送管道内的固体粉料，实现输送管道的疏通，从而保证固体粉料的正常输送。
39.分流通道24可以连接有调节阀芯27和压力表28，以便于调节分流通道24中的流量和检测分流通道24中的压力。
40.为了使膜片22能够带动第一阀芯122向上移动，膜片22的直径大于容纳空间的直径（图1所示左右方向的尺寸），膜片22也可以具有弹性。具体来说，当膜片22的宽度大于容纳空间的宽度时，膜片22便能够在气压的作用下，向上推动第一阀芯122；当膜片22具有弹性时，膜片22能够在气压的作用下产生形变，以向上推动第一阀芯122；膜片22也可以同时满足上述两个条件，即膜片22可以在其宽度大于容纳空间的宽度的同时，具有弹性，这使得膜片22也能够在气压的作用下，向上推动第一阀芯122。
41.在本实施例中，优选地，膜片22的直径是第一阀芯122的直径的3-4倍，以保证膜片22能够向上推动第一阀芯122。为了便于膜片22的固定，优选地，在阀盖21上设有卡口211，卡口211与阀体11共同配合以夹持固定膜片22的边缘。阀盖21与阀体11通过螺栓连接，以便于阀盖21的拆装。
42.引导室25的侧壁上还可以开设有呼吸孔（图中未示出），呼吸孔用于将外界环境与引导室25连通，这样，即使是在膜片座23的尺寸与引导室25的尺寸基本一致的情况下，膜片座23在引导室25内上下移动时，所受到的阻力都更小，从而方便第一阀芯组件的启闭，即方便第一阀芯122的上下移动。
43.阀盖21的下侧还可以开设有补气口212，补气口212可以连接其他的气源，由补气口212进入气室26的压缩气体也能够使膜片座23上移。
44.第一阀座121还可以具有第三气道128，第三气道128的一端与第一气道125连通、另一端与分流通道24的中部连通。当与出气口113连接的输送管道内的固体粉料较少时，配气通道112内的压缩气体可直接由分流通道24、第三气道128、第一气道125、第二气道126和出气口113形成的路径，进入输送管道内，以对输送管道进行少量的补气，从而节约气源；当输送管道内因固体粉料较多而发生堵塞时，该输送管道内的压力逐渐增大，使得进气口111内的压力也增大，分流通道24内的压缩气体就进入气室26内，通过膜片22向上推动膜片座23和第一阀芯122，以连通连接槽124和第一气道125，此时，位于配气通道112内的大量的压缩气体就能够由配气通道112、连接槽124、第一气道125、第二气道126和出气口113形成的路径，进入输送管道内，以向输送管道中补充大量的压缩气体，从而吹扫输送管道内的固体粉料，实现输送管道的疏通。
45.需要说明的是，驱动机构2对第一阀芯122的驱动既可以是主动，例如可以通过气缸等动力源驱动，也可以是被动的，或者说是自力式的，当驱动机构2对第一阀芯122的驱动采用如上述所述的自力式的形式时，有利于减少能耗、降低成本。
46.配气通道112的一端延伸至阀体11外，配气通道112内螺纹连接有第二调节件114，第一弹簧123的一端与第二调节件114连接、另一端与第一阀芯122相连，第二调节件114能够封堵配气通道112，进气口111位于第二调节件114和第一阀座121之间。通过转动第二调节件114，便可调节第一弹簧123对第一阀芯122预设作用力。
47.第一调节件3主要包括顶升件31，顶升件31的一端安装于驱动机构2、另一端与第一阀芯122相抵接。在驱动机构2上移时，顶升件31能够向上推动第一阀芯122，当驱动机构2下移时，第一阀芯122能够在第一弹簧123的作用下，下移复位，以重新封堵第一气道125。具体的，顶升件31与驱动机构2螺纹连接，在本实施例中，顶升件31的下端螺纹连接在延伸部231的上端。顶升件31上螺纹连接有限位螺母32，更具体的是，顶升件31为螺栓。通过限位螺母32的设置，便于调整顶升件31与驱动机构2之间的间距。通过将顶升件31与驱动机构2之
间的间距设置成可调节的形式，就能够降低自力式疏料阀对装配精度的要求。在装配自力式疏料阀的过程中，操作者可以根据实际情况调整第一阀芯122的密封部129与驱动机构2的延伸部231之间的间距，以使在第一阀芯122移向第一气道125的过程中，当顶升件31的顶部与第一阀芯122的密封部129接触时，第一阀芯122的密封部129也恰好能够与阀座121上的第一气道125紧密配合。
48.第一调节件3的作用是一方面使驱动机构2能够带动第一阀芯122上移，另一方面第一调节件3的长度是可调的，以使延伸部231与第一阀芯122的距离在预设范围内可调；上述第一调节件3只是一个优选的具体实施方式，第一调节件3也可以采用其他结构，只要能够达到上述目的即可，本实施例就不再一一列举。
49.第一阀芯122能够在第一弹簧123的作用下，下移复位，以重新封堵第一气道125。第一阀芯122具有呈圆台状或锥形的密封部129，密封部129能够伸入第一气道125内，以封堵第一气道125，第一气道125具有与密封部129匹配的连接部131，连接部131呈渐缩状。如图1和图2所述，密封部129的直径由上至下的逐渐减小，连接部131的直径也由上至下的逐渐减小，在第一阀芯122下移复位的过程中，密封部129能够伸入第一气道125中，并自动地实现密封部129的定心，这样，即使是在上移第一阀芯122后，密封部129与第一气道125之间出现稍微错位的情况，随着第一阀芯122的下移复位，密封部129最终都能够与第一气道125紧密配合，以封堵第一气道125。此外，连接部131与密封部129之间能够有较大的接触面积，而这有利于保证密封部129与第一气道125之间的紧密配合。
50.第一阀芯122的顶部设置有限位柱132，第一弹簧123的下端套接在限位柱132上，以免第一阀芯122在上下移动的过程中出现过多的晃动。
51.在本实施例中，优选地，单向阀4主要包括第二阀座41、第二阀芯42、调节螺母43和第二弹簧44。第二阀座41安装在出气口113内，第二阀座41的右端开设有通气孔411，第二阀芯42活动设置在第二阀座41内，并能够封堵通气孔411，调节螺母43螺纹连接在第二阀座41内，第二弹簧44的一端与调节螺母43连接、另一端与第二阀芯42连接。转动调节螺母43，便可调节第二阀芯42与通气孔411之间的作用力。
52.在本实施例中，单向阀4采用如下方式安装在出气口113内：第二阀座41与出气口113相插接，出气口113还插接有出口接头45，出口接头45的右端与第二阀座41的左端相抵接，出口接头45的中部具有凸部451，凸部451的外径大于出气口113的内径，凸部451通过螺栓与出气口113的端部连接。通过出口接头45的设置，能够限制单向阀4在出气口113内的移动，在拆卸出口接头45后，便可以整体更换单向阀4。
53.需要说明的是，上述单向阀4的安装方式只是一个优选的具体实施方式，在其他实施场景中也可以采用其他方式将单向阀4安装在出气口113内。
54.由本发明公开的实施例可知，本自力式疏料阀不需要外部的传感器或其他控制元件。当发生堵管时，疏料管局部压力升高，当压力升高到设定值时，该阀就自动打开主阀芯（第一阀芯）进行吹扫，当吹扫到压力降到设定值以下，该阀门又会自动关闭，可有效节约压缩空气。也就是说本阀门在输料管发生堵管时才疏通吹气，不堵管不吹气，有效降低了能耗。
55.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在不冲突的情况下，本技术的实施
例和实施例中的特征可以任意相互组合。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。