[发明专利]一种开度与流量呈线性关系的电动线性球阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种球阀，具体是指由电机驱动，用于自动控制启闭和调节管路流量的一种开度与流量呈线性关系的电动线性球阀。

背景技术

线性阀门是指开度与流量呈线性对应关系的阀门，线性阀门用于需要控制调节流量的管路；球阀的开度，简称旋角开度，是由球阀芯的圆形芯孔与球阀体的内通道之间的夹角大小决定，且因球阀的开度与流量呈非线性关系，因此球阀仅用于管路的快速启闭。线性阀门通常为线性闸阀，即，一种开度与流量呈线性对应关系的闸门式阀门；对于自动控制调节流量的管路，现有技术采用由电机驱动的线性闸阀，即电动线性闸阀；由于电动线性闸阀由电机驱动螺杆带动闸门升降，电动线性闸阀的开度，简称升降开度，是由闸门与闸阀的内通道之间启闭的缝距宽窄决定，因此电动线性闸阀的结构复杂，形体高大，成本居高，且启闭和调节速度慢，即自动控制的响应速度慢，因此，现有技术存在结构复杂、形体大、成本高、响应慢的问题与不足。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用由V孔球阀芯、阀体、阀杆构成的装置，其中，V孔球阀芯的中心设有横截面呈半圆形与半方形结合的通孔称为V孔道；阀体为中心设有的左右方向、横截面呈圆形的内通道的中空薄壁铜质壳体，所述内通道的左端为进口端，内通道的右端为出口端，内通道的中部为阀芯室；阀体的上面设有矩形平台状的凸缘称为法兰，所述法兰中心设有上下方向、下端与所述阀芯室相通的圆柱台阶形通孔称为杆孔；阀杆为圆柱杆形的铜质构件；V孔球阀芯位于阀体的所述阀芯室中，阀杆滑动位于阀体的所述杆孔内，阀杆的下端与V孔球阀芯的上面扣合连接，阀杆的上端凸出于所述法兰的上面；应用时，电机驱动器连接在法兰的上面，电机驱动器的输出端与阀杆的上端连接；工作时，电机驱动器经阀杆带动V孔球阀芯旋转来控制V孔球阀芯的开度；由于V孔球阀芯的所述V孔道的开度与流量呈对应的线性关系，使电机驱动器可以通过控制V孔球阀芯的开度来对应调节流经本装置进口端和出口端的流量的技术方案，提供一种开度与流量呈线性关系的电动线性球阀，旨在使自动控制管路中用于流量调节的电动线性阀门，达到简化结构、减小形体、降低成本、提高响应速度的目的。

本发明的目的是这样实现的：一种开度与流量呈线性关系的电动线性球阀，包括V孔球阀芯、阀体、阀杆，其中：所述的V孔球阀芯为球形的铜质构件，V孔球阀芯的中心设有左右方向的通孔称为V孔道，所述V孔道的左部横截面呈圆形，所述V孔道的右部横截面呈半圆形与半方形的结合形状；V孔球阀芯的顶部设有前后方向的矩形通槽称为榫槽；

所述的阀体为中心设有的左右方向、横截面呈圆形的内通道的中空薄壁铜质构件，所述内通道的左端为进口端，内通道的右端为出口端，内通道的中部为阀芯室；阀体的上面设有矩形平台状的凸缘称为法兰，所述法兰中心设有上下方向、下端与所述阀芯室相通的圆柱台阶形通孔称为杆孔；

所述的阀杆为圆柱杆形的铜质构件，阀杆的上部设有用于连接电机驱动器输出端的接头，所述接头的横截面呈长圆形，接头的圆弧柱面处设有外螺纹；阀杆中部柱面上设有环形槽称为密封槽；阀杆的下部设有横截面呈矩形的台阶称为榫头；

V孔球阀芯滑动且密封位于阀体的所述阀芯室中，阀杆的所述密封槽嵌有密封圈，阀杆滑动且密封位于阀体的所述杆孔内，阀杆的所述榫头与V孔球阀芯的所述榫槽扣合连接，阀杆的所述接头凸出于阀体的所述法兰的上面。

上述结构表述的方向面分为上、下、左、右、前、后面，其中，前面为面对本装置主视图的面，后面为与所述前面相对的面。

工作原理及有益效果

应用时，电机驱动器固定连接在所述法兰的上面，电机驱动器的输出端与阀杆的所述接头连接。

工作时，电机驱动器经阀杆带动V孔球阀芯旋转来控制V孔球阀芯的开度，由于V孔球阀芯的所述V孔道的旋转开度与流量呈对应的线性关系，使电机驱动器可以通过控制V孔球阀芯的旋转开度来对应调节流经所述进口端和出口端的流量。

本装置结构简单，工作可靠，V孔球阀芯的旋转开度与流量呈对应的线性关系，可以替代电动线性闸阀用于自动控制管路中调节流量，此外，由于V孔球阀芯的旋角开度响应速度高于闸阀的升降开度响应速度，因此能够提高自动控制管路系统整体的自控响应速度，使自动控制管路中用于流量调节的电动线性阀门，简化了结构、减小了形体、降低了成本、提高了响应速度。