一种电控叶轮增压式调节阀

1.本发明涉及阀门技术领域，尤其是涉及一种电控叶轮增压式调节阀。


背景技术：

2.现在，北方的冬天非常寒冷，供暖取暖是人们的生活必须品。暖水由锅炉烧开之后通过管道输送到不同的用户以供取暖，但在管道输送暖水的过程中，由于热量散失、流道设计、压差等原因，往往暖流会分配不均匀，这就导致有些用户室内会过暖，有些用户不够暖；低层用户会更暖高层用户更冷；房子中心户型更暖，外围用户更冷，同时结合调节阀的工作与安装环境相对比较紧凑，而且长期处于无人的机房。鉴于这一个问题，传统的调节阀在阀门全开的情况下都不能满足用户的需求，对此需要设计一个可以加压的调节阀，以解决在实际中所需要的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种电控叶轮增压式调节阀，能够根据不同的工作情况调节管道内流体的流量。
4.本发明提供一种电控叶轮增压式调节阀，包括阀体，所述阀体的一侧连接有与其相通的叶轮筒，所述叶轮筒的底部设有底板，所述阀体和所述叶轮筒上分别各设有液体进出口，所述阀体流道的截面形状为圆形，正中心腔体为圆柱形，所述叶轮筒的外部设有箱体，所述箱体的上部设有电机，所述电机的电机轴伸入所述叶轮筒且电机轴上套设有主动齿轮，所述主动齿轮的侧面设有与其啮合的第一从动齿轮，所述第一从动齿轮的下侧通过卡位盘连接有第二从动齿轮，所述第二从动齿轮的一侧设有与其啮合的叶轮轴齿轮，叶轮轴设在所述叶轮轴齿轮的中心且端部穿过阀体设于所述腔体内部，所述叶轮轴的端部设有叶轮，通过调节电机的转速控制叶轮的旋转速度，对通过调节阀的流体进行加压，所述阀体内设有与所述腔体配合使用的阀芯，所述阀芯通过垂直上下移动实现与所述腔体内壁的接触与分离，达到控制调节阀开关的作用。
5.优选地，所述第二从动齿轮的正下方设有支撑杆，所述支撑杆从上到下依次套设有活动盘和限位块，所述活动盘可在支撑杆上进行上下移动，所述限位块与所述支撑杆固定连接，所述限位块上端连接有弹簧，所述弹簧的另一端与所述活动盘连接，所述活动盘的侧面连接有拨叉，所述底板上设有杠杆支架，所述拨叉的中部搭设在所述杠杆支架上，所述活动盘上方的支撑杆上套设有联动齿轮，所述联动齿轮可在支撑杆上进行上下移动，所述联动齿轮的上侧和所述第二从动齿轮的下侧分别设有摩擦橡胶片，所述拨叉的末端向下移动，活动盘向上移动进而支撑联动齿轮向上移动，使得两个摩擦橡胶片紧密接触，联动齿轮在第二从动齿轮的带动下可进行转动，所述联动齿轮的一侧设有与其啮合的阀芯轴齿轮，所述阀芯轴齿轮中心卡接设有阀芯轴，所述阀芯轴的下端设有阀芯，所述阀芯轴的外侧设有外螺纹，所述阀芯轴上固定套设有与所述外螺纹匹配的带有内螺纹的螺纹旋转套筒，阀芯轴齿轮带动阀芯轴转动，由于所述螺纹旋转套筒的存在，将阀芯轴的圆周转动同时转化
为直线运动。
6.优选地，所述拨叉末端设有永磁体，且所述拨叉末端的下方设有电磁行程开关，电磁行程开关由线圈、磁芯和外壳组成，利用电生磁的原理控制拨叉的运动。
7.优选地，所述叶轮下方设有限位销轴，保证叶轮正常工作。
8.优选地，所述箱体上部设有可开合的箱盖，以便于日常的检修维护。
9.优选地，所述叶轮筒上方螺纹连接有叶轮盖。
10.优选地，所述杠杆支架上端部有弧度，作为撬动联动齿轮向上运动的支点，从而撬动联动齿轮向上和第二从动齿轮进行摩擦传动。
11.优选地，所述电机采用调速电机。
12.优选地，所述阀芯轴与所述阀体接触部位填充有密封材料。
13.优选地，所述电磁行程开关采用远程无线控制。
14.有益效果：
15.1、本次发明中，通过添加叶轮的方式对管道内流体进行加压，使其能够实现更大范围的流速改变；使得暖水流量到达边缘户型，以达到供暖的目的。
16.2、本次发明中，由于调节阀处于机房，如果采用手动控制调节阀开关将会更加麻烦，所以设计由电磁控制开关，以达到远程控制的目的。
17.3、本次发明中，电机动力通过机械传动系统的处理，可以转化为叶轮的转动和阀芯的开合直线运动，一个原动件可以实现两个结构的运动，大大减少了结构的复杂度，使调节阀整体系统更加紧凑。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
19.图1为本发明的整体示意图；
20.图2为本发明的内部零件示意图；
21.图3为本发明的传动零件示意图；
22.图4为本发明的正面剖视图；
23.图5为本发明部分部件位置关系示意图。
24.附图标记说明：1-电机、2-叶轮轴齿轮、3-叶轮轴、4-主动齿轮、5-叶轮盖、6-叶轮筒、7-螺栓螺母组件、8-底板、9-拨叉、10-电磁行程开关、11-杠杆支架、12-支撑杆、13-限位块、14-弹簧、15-阀芯、16-阀体、17-螺纹旋转套筒、18-阀芯轴齿轮、19-阀芯轴、20-联动齿轮、21-摩擦橡胶片、22-第二从动齿轮、23-卡位盘、24-第一从动齿轮、25-传动轴、26-活动盘、27-箱盖、28-箱体、29-进水管、30-出水管、31-叶轮、32-电机轴、33-限位销轴。
具体实施方式
25.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技
术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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的限制。
27.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所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.实施例1
29.一种电控叶轮式增压调节阀，如图1-5所示，包括阀体16，阀体16的一侧连接有与其相通的叶轮筒6，叶轮筒6上方螺纹连接有叶轮盖5，叶轮筒6的底部设有底板8，阀体16和叶轮筒6上分别各设有液体进出口，即进水管29和出水管30；阀体16流道的截面形状为圆形，正中心的腔体为圆柱形，叶轮筒6的外部设有箱体28，箱体28上部设有可开合的箱盖27，以便于日常的检修维护，箱体27的上部设有电机1，电机1采用正反转调速电机；电机1的电机轴32伸入叶轮筒6且电机轴32上套设有主动齿轮4，主动齿轮4的侧面设有与其啮合的第一从动齿轮24，第一从动齿轮24的下侧通过卡位盘23连接有第二从动齿轮22，第二从动齿轮22的一侧设有与其啮合的叶轮轴齿轮2，叶轮轴3设在叶轮轴齿轮2的中心且端部穿过阀体16设于腔体内部，叶轮轴3的端部设有叶轮31，叶轮31下方设有限位销轴33，保证叶轮31能正常工作。通过调节电机1的转速控制叶轮31的旋转速度，对通过调节阀的流体进行加压。
30.第二从动齿轮22的正下方设有支撑杆12，支撑杆12从上到下依次套设有活动盘26和限位块13，活动盘26可在支撑杆12上进行上下移动，限位块13与支撑杆12固定连接，限位块13上端连接有弹簧14，弹簧14的另一端与活动盘26连接，活动盘26的侧面连接有拨叉9，底板8上设有杠杆支架11，拨叉9的中部搭设在杠杆支架11上，活动盘26上方的支撑杆12上套设有联动齿轮20，联动齿轮20可在支撑杆12上进行上下移动，联动齿轮20的上侧和第二从动齿轮22的下侧分别设有摩擦橡胶片21，拨叉9末端设有永磁体，且拨叉9末端的下方设有采用远程无线控制的电磁行程开关10，电磁行程开关10由线圈、磁芯和外壳组成，利用电生磁的原理控制拨叉9的运动。
31.杠杆支架11上端部有弧度，作为撬动联动齿轮20向上运动的支点，从而撬动联动齿轮20向上和第二从动齿轮22进行摩擦传动。拨叉9的末端受磁力的吸引向下移动，活动盘26向上移动进而支撑联动齿轮20向上移动，使得两个摩擦橡胶片21紧密接触，联动齿轮20在第二从动齿轮22的带动下可进行转动，联动齿轮20的一侧设有与其啮合的阀芯轴齿轮18，阀芯轴齿轮18中心设有键槽，阀芯轴19卡接在键槽内，可以实现阀芯轴19被阀芯轴齿轮
18带动做圆周运动的同时，还能上下运动。阀芯轴19的下端设有阀芯15，阀芯轴19的外侧设有外螺纹，阀芯轴19上固定套设有与外螺纹匹配的带有内螺纹的螺纹旋转套筒17，阀芯轴齿轮18带动阀芯轴19转动，由于螺纹旋转套筒17的存在，将阀芯轴19的圆周转动同时转化为直线运动，阀芯15通过垂直上下移动实现与腔体内壁的接触与分离，达到控制调节阀开关的作用。
32.工作和使用过程：
33.一种电控叶轮增压式调节阀的具体工作过程包括两条动力传递路线，第一条路线是控制叶轮31转动；第二条路线是控制阀芯15的上下开合直线运动，其一：动力从电机1经过电机轴32到达主动齿轮4，通过齿轮传动将动力传递到第一从动齿轮24上，第一从动齿轮24通过传动轴25带动第二从动齿轮22转动，第二从动齿轮22与叶轮轴齿轮2相互啮合，叶轮轴齿轮2带动叶轮31转动实现系统整体的水流加压，为防止叶轮31发生扰动在其下方设有限位销轴33。其二，动力从电机1经过电机轴到达主动齿轮4，当收到开启或关闭阀芯15的信号，电磁行程开关10因电生磁而获得磁力使拨叉9末端向下相吸，拨叉9克服弹簧14的作用撬动联动齿轮20向上运动并使两个摩擦橡胶片21相互接触实现第二从动齿轮22和联动齿轮20的摩擦传动，带动联动齿轮20运动，并将动力传递到阀芯轴齿轮18上，在阀芯轴齿轮18的带动下阀芯轴19转动，根据螺纹旋转套筒17上的内螺纹与阀芯轴19上的外螺纹相互配合将圆周运动转换为直线往复运动，使阀芯15可以实现开合功能。
34.所述的两种动力传递路线可以同时进行也可以单独进行，例如：当阀芯15开启之后不需要控制阀芯的运动，这时令电磁行程开关10断电，这时候阀芯轴19停止转动。
35.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。