[发明专利]套筒式旋转线性出水阀

说明书

本发明公开了一种套筒式旋转线性出水阀，其固定套筒的筒壁开设有连通进水通道的外进水口，在周向上所述外进水口的宽度均匀；其旋转套筒的筒壁还设有内进水口，在周向上所述内进水口的宽度均匀；阀杆带动旋转套筒相对于所述固定套筒转动的过程中，所述内进水口与所述外进水口相配合以实现所述进水通道和所述出水通道的线性开闭。这样，阀的开度与阀杆的旋转角度成线性比例，即出水阀的操控线性度得到了提高，从而提高了水力测功机控制系统的稳定性。此外，还减小了水量调整过程中的水流冲击力，从而减小了外部驱动电机的力矩要求。由于可将轴承布置在阀体外，阀体内的压力水不会进入轴承，延长了使用寿命，提高了水力测功机的可靠性。

技术领域

本发明涉及出水阀技术领域，尤其涉及一种套筒式旋转线性出水阀。

背景技术

水力测功机是发动机测试的重要设备，作为发动机测试系统中的能耗装置，它不仅用来吸收被测发动机输出的功，而且通过控制测功机可以改变发动机的负荷及转速，形成所需的测试工况，以测定发动机实际使用的各种运行状态下的性能指标。

在水力测功机提供稳定负载力矩的过程中，出水阀起到非常重要的作用：一定转速下，出水阀的开度决定了测功机工作腔内的充水程度，出水阀开度越小，工作腔内充水越多，水力测功机产生的负载力矩越大；开度越大，工作腔内充水越少，水力测功机产生的负载力矩越小。为保持测试稳定性，水力测功机工作过程中，出水阀的开度是由控制系统动态调整的，出水阀的开度调整线性度越好，系统的控制就越稳定，测功机的性能就越是优良。

传统的水力测功机出水阀普遍采用蝶阀形式，结构如图1所示，其中，1为阀体，2为阀片，3为驱动皮带轮，4为轴承，5为阀杆，6 为封水胶圈，阀门开度大小由阀杆带动阀片旋转调整。

此种蝶阀结构在水力测功机使用过程中常有以下三个问题：

1、阀的开度与阀杆的旋转角度不成线性比例，特别是阀片与阀体轴线接近平行时，阀杆的旋转对阀的开度几乎无调整作用；

2、水力测功机工作时，阀杆需要长期做快速的正反方向旋转，导致水阀中的封水胶圈密封失效，阀杆轴承容易进水锈蚀；

3、水力测功机出水管内水流量变化较大，蝶阀式结构不能保证阀片的受力平衡，当超出驱动电机的保持力矩时，阀片位置失稳，控制系统不能快速稳定阀片，从而影响测功机的力矩稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种套筒式旋转线性出水阀，其操作线性度较高。

为实现上述目的，本发明提供了一种套筒式旋转线性出水阀，包括具有进水通道和出水通道的阀体，所述阀体的阀腔中设置横截面为圆环形的固定套筒，其筒壁开设有连通所述进水通道的外进水口，在周向上所述外进水口的宽度均匀；

所述固定套筒内设有与其小间隙配合的旋转套筒，所述旋转套筒的一侧连接安装于所述阀体的阀杆，另一侧的筒口连通所述出水通道；所述旋转套筒的筒壁还设有内进水口，在周向上所述内进水口的宽度均匀；

所述阀杆带动所述旋转套筒相对于所述固定套筒转动的过程中，所述内进水口与所述外进水口相配合以实现所述进水通道和所述出水通道的线性开闭。

优选地，包括所述内进水口与所述外进水口均为沿周向延伸的矩形进水口。

优选地，所述固定套筒对称设有两个相同的所述外进水口，所述旋转套筒对称设有两个相同的所述内进水口。

优选地，用于安装所述阀杆的轴承座位于所述阀体的外部。

优选地，所述进水通道和所述出水通道分别由进水法兰和出水法兰形成。

优选地，还包括位于所述旋转套筒内腔的隔流板，用于避免自两侧进入的水流对冲。