用于阀门力值测定的实验阀及其测定方法及单向阀

专利名称：用于阀门力值测定的实验阀及其测定方法及单向阀

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210663144.X

专利申请（专利权）人：昆山新莱洁净应用材料股份有限公司
权利人地址：江苏省苏州市昆山市陆家镇陆丰西路22号

专利发明（设计）人：黄文博,聂敏,陆文军,路厚尤

专利摘要：本发明公开了一种用于阀门力值测定的实验阀及其测定方法及单向阀，包括阀本体，阀本体内具有环状限位面；阀盖，固定安装在安装孔的上端，阀盖上具有阀盖中心孔；阀盖调整块，阀盖调整块轴向可调式的固定安装在阀盖中心孔内，阀盖调整块底部具有活塞孔，活塞孔上端封闭；活塞调整块，活塞调整块轴向可调式的固定安装在所述的活塞孔内，活塞调整块上具有活塞导向孔，且活塞调整块的下端突出阀盖调整块的下端；活塞，活塞的杆部轴向滑动配合的安装在活塞导向孔内；弹性件，上端连接阀盖调整块，下端连接活塞将所述活塞的头部抵接环状限位面。大大缩短了研发周期，提高了效率。

主权利要求：
1.用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，包括：
阀本体，阀本体的左端为进流口，右端为出流口，进流口、出流口之间的阀本体上开设有安装孔，阀本体内具有环状限位面；
阀盖，固定安装在安装孔的上端，阀盖上具有阀盖中心孔；
阀盖调整块，阀盖调整块轴向可调式的固定安装在阀盖中心孔内，阀盖调整块底部具有活塞孔，活塞孔上端封闭；
活塞调整块，活塞调整块轴向可调式的固定安装在所述的活塞孔内，活塞调整块上具有活塞导向孔，且活塞调整块的下端突出阀盖调整块的下端；
活塞，活塞的杆部轴向滑动配合的安装在活塞导向孔内；
弹性件，上端连接阀盖调整块，下端连接活塞将所述活塞的头部抵接环状限位面。
2.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，活塞导向孔的下端固定安装轴套，杆部与轴套之间间隙配合。
3.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，阀盖的下端面以及阀本体的上端面均有密封槽，阀盖垫片安装在密封槽内，阀盖和阀本体之间通过阀盖垫片密封连接。
4.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，阀盖调整块上还设有与活塞孔连通的排气孔。
5.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，头部的上端面与杆部固定连接，下端面贴有密封垫片，螺丝穿过密封环、密封垫片将密封环、密封垫片固定在头部的下端面。
6.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，阀盖中心孔的轴线与水平面之间的夹角为45度。
7.如权利要求1所述的用于阀门力值测定的实验阀，其特征在于，阀盖调整块和所述的阀盖之间以及活塞调整块和阀盖调整块之间螺纹配合实现轴向可调式配合。
8.阀门力值测定方法，其特征在于，利用如权利要求1‑7中任一项所述的实验阀配合推拉力计进行测量，测定方法如下：
A：切割，对装配好的实验阀进行切割，切割掉部分阀本体，使得目视时可观察到活塞头部与环状限位面的接触情况；
B：测量开启力值，利用推拉力计上抵活塞的头部，在目测到活塞头部与环状限位面脱离时，此状态下的推拉力计数值即为阀门开启力值；
C：定开启力值，将测量的阀门开启力值与预定力值相比较，若不相等，驱动阀盖调整块在其轴向上运行，调整阀盖调整块下端面与环状限位面之间最小距离，直至测量的阀门开启力值与预定力值相同，测定阀盖调整块与阀盖之间的相对位置关系；
D：测量最大力值，推拉力计持续上抵，直至抵不动为止，此时，活塞头部的上端面抵接活塞调整块的下端面，此状态下推拉力计的数值即为最大力值；
E：定最大力值，将测量的阀门最大力值与预定最大力值相比较，若不相等，驱动活塞调整块在其轴向上运行，调整活塞调整块与环状限位面之间的最小距离，直至测量的阀门最大力值与预定最大力值相同，测定活塞调整块与阀盖调整块的相对位置关系。
9.如权利要求8所述的阀门力值测定方法，其特征在于，切割部分阀本体时，以环状限位面为参考，环状限位面向下部分的阀本体切割掉不大于环状限位面二分之一圆周的部分，使得活塞的头部和环状限位面的接触情况暴露出来。
10.利用权利要求8或9所述的测定方法制造单向阀的方法，其特征在于，依据测定方法中定开启力值和定最大力值时阀盖调整块与阀盖之间和阀盖调整块与活塞调整块之间的相对位置关系，将活塞调整块、阀盖调整块与阀盖加工成一体结构。 说明书 : 用于阀门力值测定的实验阀及其测定方法及单向阀技术领域[0001] 本发明属于阀门技术，具体涉及一种用于阀门力值测定的实验阀及其测定方法及单向阀。背景技术[0002] 在专利CN206439455U中公开了一种止回阀，包括阀体和阀帽，所述阀体底端左侧为进流口，右侧为出流口，所述进流口里侧设有倾斜大口径通口，所述通口和进流口呈60°倾斜角，所述通口上端设有相同角度的阀芯，所述阀体上端螺纹连接有阀帽，所述阀帽里端侧壁设有第一凹槽，所述第一凹槽内侧壁滑动连接有阀芯，所述阀芯远离阀帽的一端套接有垫圈，所述垫圈下端设有垫片，所述垫片套接于阀芯上，所述垫片下端设有防松螺母。本发明通过第一弹簧和第二弹簧连接阀帽和阀芯，使阀芯和阀帽的第一凹槽内壁滑动，通过口形圈增加阀体和阀帽连接处的密封性，阀瓣在流体压差、本身重力及弹簧的推力等因素作用下自动关闭以防止流体倒流。[0003] 但是，此阀的弹簧凹槽开孔向上，阀门开关过程中，介质会残留在此孔中，不易排除，不适用于洁净行业。[0004] 为此，我司研发设计了活塞孔朝下设置的角型单向阀，但是在制造过程中发现，阀门的开启及最大实际力值与理论力值不一致时，需要去调整弹簧工作区域的距离，通常采用的方式是返修零配件，使实际力值往理论力值上面靠，这种方式往往需要多次返修才能得到想要的数据，并且返修过程带来了产品研发周期的延长，效率低。[0005] 因此，为了解决在验证阀门中的弹簧力值在出现偏差时，需要大量时间和精力返修零配件的问题，设计了本发明。发明内容[0006] 本发明针对现有技术的缺点，设计了一种用于阀门力值测定的实验阀，大大缩短了研发周期，提高了效率。[0007] 本发明公开的技术方案如下：用于阀门力值测定的实验阀，包括：[0008] 阀本体，阀本体的左端为进流口，右端为出流口，进流口、出流口之间的阀本体上开设有安装孔，阀本体内具有环状限位面；[0009] 阀盖，固定安装在安装孔的上端，阀盖上具有阀盖中心孔；[0010] 阀盖调整块，阀盖调整块轴向可调式的固定安装在阀盖中心孔内，阀盖调整块底部具有活塞孔，活塞孔上端封闭；[0011] 活塞调整块，活塞调整块轴向可调式的固定安装在所述的活塞孔内，活塞调整块上具有活塞导向孔，且活塞调整块的下端突出阀盖调整块的下端；[0012] 活塞，活塞的杆部轴向滑动配合的安装在活塞导向孔内；[0013] 弹性件，上端连接阀盖调整块，下端连接活塞将所述活塞的头部抵接环状限位面。[0014] 在上述方案的基础上，作为优选，活塞导向孔的下端固定安装轴套，杆部与轴套之间间隙配合。[0015] 在上述方案的基础上，作为优选，阀盖的下端面以及阀本体的上端面均有密封槽，阀盖垫片安装在密封槽内，阀盖和阀本体之间通过阀盖垫片密封连接。[0016] 在上述方案的基础上，作为优选，阀盖调整块上还设有与活塞孔连通的排气孔。[0017] 在上述方案的基础上，作为优选，头部的上端面与杆部固定连接，下端面贴有密封垫片，螺丝穿过密封环、密封垫片将密封环、密封垫片固定在头部的下端面。[0018] 在上述方案的基础上，作为优选，阀盖中心孔的轴线与水平面之间的夹角为45度。[0019] 在上述方案的基础上，作为优选，阀盖调整块和所述的阀盖之间以及活塞调整块和阀盖调整块之间螺纹配合实现轴向可调式配合。[0020] 阀门力值测定方法，利用所述的实验阀配合推拉力计进行测量，[0021] 测定方法如下：[0022] A：切割，对装配好的实验阀进行切割，切割掉部分阀本体，使得目视时可观察到活塞头部与环状限位面的接触情况；[0023] B：测量开启力值，利用推拉力计上抵活塞的头部，在目测到活塞头部与环状限位面脱离时，此状态下的推拉力计数值即为阀门开启力值；[0024] C：定开启力值，将测量的阀门开启力值与预定力值相比较，若不相等，驱动阀盖调整块在其轴向上运行，调整阀盖调整块下端面与环状限位面之间最小距离，直至测量的阀门开启力值与预定力值相同，测定阀盖调整块与阀盖之间的相对位置关系；[0025] D：测量最大力值，推拉力计持续上抵，直至抵不动为止，此时，活塞头部的上端面抵接活塞调整块的下端面，此状态下推拉力计的数值即为最大力值；[0026] E：定最大力值，将测量的阀门最大力值与预定最大力值相比较，若不相等，驱动活塞调整块在其轴向上运行，调整活塞调整块与环状限位面之间的最小距离，直至测量的阀门最大力值与预定最大力值相同，测定活塞调整块与阀盖调整块的相对位置关系。[0027] 在上述方案的基础上，作为优选，切割部分阀本体时，以环状限位面为参考，环状限位面向下部分的阀本体切割掉不大于环状限位面二分之一圆周的部分，使得活塞的头部和环状限位面的接触情况暴露出来。[0028] 利用所述的测定方法制造单向阀的方法，依据测定方法中定开启力值和定最大力值时阀盖调整块与阀盖之间和阀盖调整块与活塞调整块之间的相对位置关系，将活塞调整块、阀盖调整块与阀盖加工成一体结构。[0029] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：[0030] 本申请提供的实验阀，测定过程中简单，方便，快捷。[0031] 能根据需要调整阀门开启力值，同时也能根据需要调整最大力值，对开启力值和最大力值进行定值，从而依据该定值制造单向阀。[0032] 避免了大量返修工作及时间，缩短产品研发周期。附图说明[0033] 图1是实验阀的结构示意图。具体实施方式[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。[0035] 如图1所示，图1是实验阀的结构示意图，其中阀体切除部分（切除一半或小于一半）位于虚线框内，箭头表示切除方向。用于阀门力值测定的实验阀基于弹性件（弹簧）不更换而作出的设计，其包括：[0036] 阀本体1，阀本体的左端为进流口2，右端为出流口3，进流口、出流口之间的阀本体上开设有安装孔，安装孔通常为圆孔，阀本体内具有环状限位面11，环状限位面通常为圆环，椭圆环亦可；[0037] 阀盖4，固定安装在安装孔的上端，阀盖上具有阀盖中心孔，阀盖中心孔以圆孔为宜，便于加工内螺纹与后续的阀盖调整块之间形成螺纹配合；[0038] 阀盖调整块5，阀盖调整块轴向可调式的固定安装在阀盖中心孔内，该轴线可调式的固定安装方式为螺纹配合，阀盖调整块上具有外螺纹，而阀盖上有内螺纹，这一螺纹配合通过最简单的配合方式实现了阀盖调整块相对于阀盖在轴向上可产生相对位移，调整方便，当然的，该调整方式也可借助其他直线运动机构来调整实现，诸如丝杆滑块结构等，阀盖调整块底部具有活塞孔51，活塞孔上端封闭；[0039] 活塞调整块6，活塞调整块轴向可调式的固定安装在所述的活塞孔内，该可调式的固定安装方式也为螺纹连接，活塞调整块上具有活塞导向孔61，且活塞调整块的下端突出阀盖调整块的下端；[0040] 活塞7，活塞的杆部轴向滑动配合的安装在活塞导向孔内，以间隙配合为宜；[0041] 弹性件8，通常采用弹簧，也可采用其他具有复位性能的弹性件，其上端连接阀盖调整块，下端连接活塞将所述活塞的头部抵接环状限位面形成密封从而使得进流口和出流口之间呈断路状态。[0042] 通过设计了阀盖调整块及活塞调整块，能在调整开启力值的同时也可任意对最大力值进行调整。[0043] 活塞导向孔的下端固定安装轴套62，杆部与轴套之间间隙配合，轴套的内径应略小于活塞导向孔的内径，活塞在运动过程中，不会与活塞导向孔之间产生摩擦，提高使用寿命。[0044] 阀盖的下端面以及阀本体的上端面均有密封槽，阀盖垫片41安装在密封槽内，阀盖和阀本体之间通过阀盖垫片密封连接。[0045] 阀盖调整块上还设有与活塞孔连通的排气孔，排气孔的轴向为活塞孔的径向。[0046] 头部的上端面与杆部固定连接，下端面贴有密封垫片71，螺丝穿过密封环72、密封垫片将密封环、密封垫片固定在头部的下端面。[0047] 阀盖中心孔的轴线与水平面之间的夹角为45度，形成角型单向阀，有效防止出现压力波动现象。[0048] 阀门力值测定方法，利用所述的实验阀配合推拉力计进行测量，[0049] 测定方法如下：[0050] A：切割，对装配好的实验阀进行切割，切割掉部分阀本体，使得目视时可观察到活塞头部与环状限位面的接触情况；[0051] B：测量开启力值，利用推拉力计上抵活塞的头部，在目测到活塞头部与环状限位面脱离时，此状态下的推拉力计数值即为阀门开启力值；[0052] C：定开启力值，将测量的阀门开启力值与预定力值相比较，若不相等，驱动阀盖调整块在其轴向上运行，调整阀盖调整块下端面与环状限位面之间最小距离，直至测量的阀门开启力值与预定力值相同，测定阀盖调整块与阀盖之间的相对位置关系；[0053] D：测量最大力值，推拉力计持续上抵，直至抵不动为止，此时，活塞头部的上端面抵接活塞调整块的下端面，此状态下推拉力计的数值即为最大力值；[0054] E：定最大力值，将测量的阀门最大力值与预定最大力值相比较，若不相等，驱动活塞调整块在其轴向上运行，调整活塞调整块与环状限位面之间的最小距离，直至测量的阀门最大力值与预定最大力值相同，测定活塞调整块与阀盖调整块的相对位置关系。[0055] 该测定方法简单，操作方便，无需多次对阀盖进行返修，大大缩短产品成型周期，效率极高。[0056] 其中，切割部分阀本体时，以环状限位面为参考，环状限位面向下部分的阀本体切割掉不大于环状限位面二分之一圆周的部分，使得活塞的头部和环状限位面的接触情况暴露出来。[0057] 利用所述的测定方法制造单向阀的方法，依据测定方法中定开启力值和定最大力值时阀盖调整块与阀盖之间和阀盖调整块与活塞调整块之间的相对位置关系，将活塞调整块、阀盖调整块与阀盖加工成一体结构。[0058] 依据本方案中的实验阀及与其相对应的测定方法制造的单向阀，具有以下优点：[0059] 活塞孔朝下的设置，相比于现有技术中的朝上设置，在阀门开关过程中，介质不会残留在孔中，适用于密封、清洁度和纯度至关重要的大型气体分配应用场合。[0060] 活塞孔朝下，无需在活塞杆和活塞孔的孔壁之间设置滑动密封，无需对此处进行密封维护、保养，提高了产品的使用寿命。[0061] 密封垫片为软密封，在阀门关闭时，可防止活塞与阀本体同心度不够导致密封点有间隙，出现无法完全关闭阀门的情况。[0062] 所有孔位设计都处于阀腔内，阀门关闭时，介质可及时排除，不易残留。[0063] 应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

专利地区：江苏

专利申请日期：2022-06-13

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN114935026B