本发明涉及工业管道使用品。特别是涉及流体流经闸阀需要具有限流减压作用而使用的一种截面可调的限流阀。
背景技术：
在工业管网中，许多大型的管网需要用到闸阀来控制管道内流体的通断，而目前在闸阀使用中，闸阀调节的流量大小时容易产出较大的噪声，同时还容易产生气相，在流体流经闸阀阀体与隔板之间时会导致流体较大幅度流向的改变，损失较多的动能，在缝隙位置产生较大噪声，对阀体及隔板有较大的腐蚀作用。为此申请人设计了一种截面可调的限流阀，通过改变阀体内部的菱形挡块的位置，调节阀体中间位置孔径的大小来实现限流作用，流体流经孔径时没有较大的流向改变，不会产生较大的噪声、不产生气相，而且还能对流体进行减压处理。
技术实现要素：
为了解决上述存在问题。本发明提供一种截面可调的限流阀。针对现代闸阀在流体流经闸阀阀体与隔板之间时会导致流体较大幅度流向的改变，损失较多的动能，在缝隙位置产生较大噪声、产生气相，对阀体及隔板有较大的腐蚀作用，为此而设计的一种截面可调的限流阀。为达此目的：
本发明提供一种截面可调的限流阀，包括闸阀、手轮、带出口对接法兰阀体、带进口对接法兰阀体、锥形齿轮阀杆、带从动不完全锥齿轮盘、密封法兰、双头螺栓螺母、连接螺栓、调节转盘、滑柱槽、菱形挡块组和滑柱，所述带出口对接法兰阀体的阀体部分和带进口对接法兰阀体的阀体部分相连形成阀门，所述锥形齿轮阀杆的锥齿轮部分与带从动不完全锥齿轮盘的锥齿轮部分相啮合且通过安装的锥形齿轮阀杆旋转带动内部的带从动不完全锥齿轮盘旋转，所述带从动不完全锥齿轮盘通过连接螺栓安装到调节转盘上，所述双头螺栓螺母将密封法兰和调节转盘固定在一起，所述锥形齿轮阀杆上端安装有手轮由手轮旋转带动调节转盘的转动，所述调节转盘上等角度斜设有滑柱槽，所述带从动不完全锥齿轮盘和调节转盘之间的密封法兰内安装有可以调节内部孔径大小的菱形挡块组，所述菱形挡块组的菱形挡块一端有滑柱，所述滑柱穿过对应调节转盘上滑柱槽，通过带从动不完全锥齿轮盘旋转调整内部菱形挡块的位置来调整内部孔径的大小实现限流。
作为本发明进一步改进，所述手轮中部转轴上有手轮处刻度线，在开启关闭时都能很好指示当前法兰的状态。
作为本发明进一步改进，所述带从动不完全锥齿轮盘后侧凸部固定在调节转盘的圆弧轨迹槽内，在调节转盘上设置圆弧轨迹槽7能很好的确保闸阀的正常使用，避免因操作不当，导致内部器件的损坏。
作为本发明进一步改进，所述阀体中间带从动不完全锥齿轮盘、密封法兰和调节转盘之间通过金属垫圈进行密封，各接口间采用金属密封圈，防止流体的渗漏。
作为本发明进一步改进，所述手轮中部转轴还加装测量单元，通过导线把测量数据回传给计算机、单片机以及plc，这些控制器计算出流量数值，再与理想流量数值进行比较，通过控制步进电机控制截面的开度，通过加装测量单元从而控制流量。
作为本发明进一步改进，定义当管道完全打开内径为d，某个位置的管径为d，外部刻度满量程为a，在管径为d的时候对应的位置为a，测量单元将a位置电压数值送给计算机、单片机、plc等，用于计算和控制流经阀门的流量；
由于流量＝管截面积*流速＝0.02827*内径的平方*流速，相应位置关系为：
因此流量
其中v液体流速，如果是水，流速为1-3m/s，a是刻度的满量程数值，d是阀体的管径最大值，即固有管径值，a是当前设定的刻度位置；
因此通过改变管径的大小可以控制阀门的通过流量，改变管径时对应的刻度位置a将发生变化，观测a的数值就可以确定流量；
通过分压法检测处于a位置电压，将数值送给计算机、单片机以及plc，用于计算和控制流经阀门的流量。
本发明提供一种截面可调的限流阀，具体设计如下：
1)本申请在内腔设计为菱形挡块，菱形挡块通过自身滑柱安装在调节转盘上，通过旋转调节转盘调整菱形挡块的位置来改变内部孔径的大小；
2)本申请闸阀内调节转盘通过连接螺栓固定在带菱形处理的转盘上，阀杆下端设计有菱形处理的阀杆，通过上端设计的手轮，在转动时带动带菱形齿轮的转盘转动从而带动调节转盘转动，调节转盘在旋转时菱形挡块的滑柱在滑柱槽内移动达到调节菱形挡块位置的目的。
3)本申请闸阀内部菱形挡块与调节转盘之间通过螺栓和密封法兰将其密封在阀体内部，各接口间采用金属密封圈，防止流体的渗漏。
4)本申请调节转盘上设计圆弧轨迹槽，在开启关闭时限制阀杆旋转的最大范围，避免因不当使用而导致闸阀的损坏。
附图说明
图1本发明整体示意图；
图2本发明局部示意图一；
图3本发明局部示意图二；
图4本发明局部示意图三；
图5本发明局部示意图四；
图6本发明局部示意图五；
图7本发明局部示意图六；
图8本发明局部示意图七；
图9本发明局部示意图八；
图示说明：
1手轮、2手轮处刻度线、3带出口对接法兰阀体、4带进口对接法兰阀体、5锥形齿轮阀杆、6带从动不完全锥齿轮盘、7圆弧轨迹槽、8密封法兰、9双头螺栓螺母、10连接螺栓、11调节转盘、12滑柱槽、13菱形挡块、14滑柱。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明提供一种截面可调的限流阀。针对目前闸阀在流体流经闸阀调节流量时流体与隔板之间时会导致流体较大幅度流向的改变，损失较多的动能，在缝隙位置产生较大噪声、产生气相，对阀体及隔板有较大的腐蚀作用，设计一种截面可调的限流阀；
作为本发明一种实施例，本发明提供一种截面可调的限流阀如图1-9所示，包括手轮1、手轮处刻度线2、出口对接法兰3、进口对接法兰4、锥形齿轮阀杆5、带从动不完全锥齿轮盘6、圆弧轨迹槽7、密封法兰8、双头螺栓螺母9、连接螺栓10、调节转盘11、滑柱槽12、菱形挡块13、滑柱14组成。所述闸阀在内部安装有可以调节内部孔径大小的菱形挡块13，通过安装的锥形齿轮阀杆5旋转带动内部的带从动不完全锥齿轮盘6，调整内部菱形挡块13的位置来调整内部孔径的大小实现限流。所述闸阀外部由手轮1、手轮处刻度线2、出口对接法兰3、进口对接法兰4及保护罩组成。手轮处刻度线2和手轮1安装在下端为锥形齿轮阀杆5上。锥形齿轮阀杆5下端齿轮安装于带从动不完全锥齿轮盘6的处理齿轮内。带从动不完全锥齿轮盘6通过连接螺栓10安装到调节转盘11上，现实可由手轮旋转带动调节转盘11的转动。调节转盘11上设置滑柱槽12，滑柱糟12内安装菱形挡块13上的滑柱14，菱形挡块13另一端滑柱14安装在预置在进口端阀体4内壳上的滑柱槽内。安装的菱形挡块13和调节转盘11安装到阀体与密封法兰8之间。双头螺栓螺母9将密封法兰8和调节转盘11固定在一起。阀体中间位置采用金属垫圈进行密封，确保流体在经过阀体时不会出现渗漏。闸阀上端手轮1处安装手轮处刻度线2，在开启关闭时都能很好指示当前法兰的状态。通过在阀杆上安装齿轮转换，内部设置菱形挡块13，旋转阀杆时，齿轮带动调节转盘11旋转调整菱形挡块13位置，实现对闸阀内部流体的限流。在调节转盘上设置圆弧轨迹槽7能很好的确保闸阀的正常使用，避免因操作不当，导致内部器件的损坏。
所述手轮中部转轴还加装测量单元，通过导线把测量数据回传给计算机、单片机以及plc，这些控制器计算出流量数值，再与理想流量数值进行比较，通过控制步进电机控制截面的开度，通过加装测量单元从而控制流量。
作为本发明进一步改进，定义当管道完全打开内径为d，某个位置的管径为d，外部刻度满量程为a，在管径为d的时候对应的位置为a，测量单元将a位置电压数值送给计算机、单片机、plc等，用于计算和控制流经阀门的流量；
由于流量＝管截面积*流速＝0.02827*内径的平方*流速，相应位置关系为：
因此流量
其中v液体流速，如果是水，流速为1-3m/s，a是刻度的满量程数值，d是阀体的管径最大值，即固有管径值，a是当前设定的刻度位置；
因此通过改变管径的大小可以控制阀门的通过流量，改变管径时对应的刻度位置a将发生变化，观测a的数值就可以确定流量；
通过分压法检测处于a位置电压，将数值送给计算机、单片机以及plc，用于计算和控制流经阀门的流量。
本申请工作原理如下:
闸阀在内部安装有可以调节内部孔径大小的菱形挡块，通过安装的锥形齿轮阀杆旋转带动内部的带从动不完全锥齿轮盘，调节内部菱形挡块的位置来调整内部孔径的大小实现限流。锥形齿轮阀杆上端安装手轮，下端齿轮安装于带从动不完全锥齿轮盘的处理齿轮内。带从动不完全锥齿轮盘通过连接螺栓安装到调节转盘上，实现可由手轮旋转带动调节转盘的转动。调节转盘上设置滑柱槽，滑柱内安装菱形挡块上的滑柱，菱形挡块另一端滑柱安装在预置在进口端阀体内壳上的滑柱槽内。菱形挡块和调节转盘安装到阀体与密封法兰之间。固螺栓将进口端阀体、密封法兰和出口端阀体连接固定为一个整体闸阀。阀体中间位置采用金属垫圈进行密封，确保流体在经过阀体时不会出现渗漏。闸阀上端手轮处安装手轮处刻度线，在开启关闭时都能很好指示当前法兰的状态。使用时通过在阀杆上安装齿轮转换，旋转阀杆，齿轮带动调节转盘旋转，调节转盘内的滑柱槽带动滑柱的运动，实现调整菱形挡块位置，从而改闸阀内部流通孔径的大小，实现对闸阀内部流体的限流。在调节转盘上设置圆弧轨迹槽能很好的确保闸阀的正常使用，避免因操作不当，导致内部器件的损坏。闸阀两端均有便于连接的法兰。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。
1.一种截面可调的限流阀，包括闸阀、手轮(1)、带出口对接法兰阀体(3)、带进口对接法兰阀体(4)、锥形齿轮阀杆(5)、带从动不完全锥齿轮盘(6)、密封法兰(8)、双头螺栓螺母(9)、连接螺栓(10)、调节转盘(11)、滑柱槽(12)、菱形挡块组和滑柱(14)，其特征在于：所述带出口对接法兰阀体(3)的阀体部分和带进口对接法兰阀体(4)的阀体部分相连形成阀门，所述锥形齿轮阀杆(5)的锥齿轮部分与带从动不完全锥齿轮盘(6)的锥齿轮部分相啮合且通过安装的锥形齿轮阀杆(5)旋转带动内部的带从动不完全锥齿轮盘(6)旋转，所述带从动不完全锥齿轮盘(6)通过连接螺栓(10)安装到调节转盘(11)上，所述双头螺栓螺母(9)将密封法兰(8)和调节转盘(11)固定在一起，所述锥形齿轮阀杆(5)上端安装有手轮(1)由手轮(1)旋转带动调节转盘(11)的转动，所述调节转盘(11)上等角度斜设有滑柱槽(12)，所述带从动不完全锥齿轮盘(6)和调节转盘(11)之间的密封法兰(8)内安装有可以调节内部孔径大小的菱形挡块组，所述菱形挡块组的菱形挡块(13)一端有滑柱(14)，所述滑柱(14)穿过对应调节转盘(11)上滑柱槽(12)，通过带从动不完全锥齿轮盘(6)旋转调整内部菱形挡块(13)的位置来调整内部孔径的大小实现限流。
2.根据权利要求1所述的一种截面可调的限流阀，其特征在于：所述手轮(1)中部转轴上有手轮处刻度线(2)。
3.根据权利要求1所述的一种截面可调的限流阀，其特征在于：所述带从动不完全锥齿轮盘(6)后侧凸部固定在调节转盘(11)的圆弧轨迹槽(7)内。
4.根据权利要求1所述的一种截面可调的限流阀，其特征在于：所述阀体中间带从动不完全锥齿轮盘(6)、密封法兰(8)和调节转盘(11)之间通过金属垫圈进行密封。
5.根据权利要求1所述的一种截面可调的限流阀，其特征在于：所述手轮(1)中部转轴还加装测量单元，通过导线把测量数据回传给计算机、单片机以及plc，这些控制器计算出流量数值，再与理想流量数值进行比较，通过控制步进电机控制截面的开度。
6.根据权利要求5所述的一种截面可调的限流阀，其特征在于：定义当管道完全打开内径为d，某个位置的管径为d，外部刻度满量程为a，在管径为d的时候对应的位置为a，测量单元将a位置电压数值送给计算机、单片机、plc等，用于计算和控制流经阀门的流量；
由于流量＝管截面积*流速＝0.02827*内径的平方*流速，相应位置关系为：
因此流量
其中v液体流速，如果是水，流速为1-3m/s，a是刻度的满量程数值，d是阀体的管径最大值，即固有管径值，a是当前设定的刻度位置；
因此通过改变管径的大小可以控制阀门的通过流量，改变管径时对应的刻度位置a将发生变化，观测a的数值就可以确定流量。
技术总结