本发明涉及阻尼器,具体涉及旋转阻尼器及阀门系统。
背景技术:
1、阻尼器是一种广泛应用在工程和机械系统中的装置,其主要功能是在系统中吸收或减少振动、摆动或冲击的能量,从而提高系统的稳定性和延长设备寿命。阻尼器通过将机械能转换为热能来实现其功能,这一过程通常涉及摩擦力、流体阻力或磁阻尼效应。
2、现有技术中,阀门在特定作业环境中遭遇突发外力冲击的情况并不罕见。这种非预期的力学干预有可能促使阀门产生瞬时或加速旋转,继而对阀门结构造成损害,影响其正常功能与使用寿命。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种旋转阻尼器及阀门系统,以解决阀门产生瞬时或加速旋转对阀门结构造成损害的问题。
2、第一方面,本发明提供了一种旋转阻尼器,包括:
3、转轴;
4、套筒,同轴套设于所述转轴上;
5、两组挡块,间隔设于所述套筒的空腔内,每组所述挡块的一侧设于所述套筒的内壁,另一侧与所述转轴的外壁抵接,两组所述挡块将所述空腔分割为第一腔室和第二腔室,所述第一腔室和所述第二腔室内适于填充液体;
6、两组叶片,间隔设于所述转轴上且均与所述套筒的内壁抵接,一组所述叶片设于所述第一腔室并将所述第一腔室分割为第一流通腔和第二流通腔,另一组所述叶片设于所述第二腔室并将所述第二腔室分割为第三流通腔和第四流通腔;
7、两组端盖,分别盖设于所述套筒的两端,至少一组所述端盖内部开设有与所述套筒同轴设置的环形槽,所述端盖上间隔开设有与所述环形槽连通的第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔,所述第一通孔与所述第一流通腔连通,所述第二通孔与所述第二流通腔连通,所述第三通孔与所述第三流通腔连通,所述第四通孔与所述第四流通腔连通。
8、有益效果:此旋转阻尼器,以阀门为例,将旋转阻尼器安装在阀门上,由于两组挡块和两组叶片设置在套筒的空腔内,将套筒的空腔分割为第一流通腔、第二流通腔、第三流通腔和第四流通腔。通过在端盖上开设环形槽和与环形槽连通的第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔,使得第一流通腔、第二流通腔、第三流通腔和第四流通腔通过通孔与环形槽连通。
9、当阀门带动转轴转动时,以转轴逆时针转动为例,转轴转动的同时带动叶片在套筒的空腔内转动,来压缩第二流通腔和第四流通腔内的空间,并对第二流通腔内的液体进行挤压,使得第二流通腔内的液体在挤压力的作用下通过第二通孔进入至环形槽,并沿着环形槽从第一通孔进入至第一流通腔;同样的,对第四流通腔内的液体进行挤压,使得第四流通腔内的液体在挤压力的作用下通过第四通孔进入至环形槽,并沿着环形槽从第三通孔进入至第三流通腔。当转轴顺时针转动时,流通腔内的液体流动则相反。
10、综上所述,在转轴转动时会促使液体在各流通腔间流动,液体流经环形槽和通孔时,产生阻力,这一过程消耗转轴的动能,实现阻尼效果,防止转轴或阀门瞬间受外部转矩下突然旋转或快速旋转。
11、在一种可选的实施方式中,所述套筒的内壁呈弧形,每组所述叶片的抵接端与所述套筒内壁的弧形相适配。
12、有益效果:弧形内壁与叶片的配合,确保叶片转动时叶片的端部始终贴合套筒的内壁,减少了液体泄漏的可能性,增强了阻尼器的密封性能,确保了阻尼效果的稳定性和可靠性。同时减少了流体流动过程中的涡流和湍流,使得液体在腔室内流动更加平顺,提高了流体动力学效率,减少了能量损耗。
13、叶片与套筒内壁的弧形适配减少了两者之间的直接接触面积,降低了磨损速度,延长了叶片和套筒的使用寿命,降低了维护成本。
14、在一种可选的实施方式中,所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔和所述第四通孔均位于两组所述挡块的两侧设置。
15、有益效果:靠近挡块的通孔设计减少了液体泄漏的机会,因为挡块与套筒内壁和转轴外壁的紧密配合形成了有效的密封,降低了液体从通孔边缘泄漏的可能性,在叶片转动过程中,即使叶片靠近挡块,流通腔内的液体也能够进入对应的通孔,保证了阻尼器的稳定运行。
16、在一种可选的实施方式中,所述转轴的外壁上对应两组所述叶片开设有安装槽,两组所述叶片一一对应安装于所述安装槽内。
17、有益效果:安装槽为叶片提供了精确的定位,确保了叶片在转轴旋转过程中的稳定性和一致性,避免了叶片在旋转时的偏移或振动,提高了阻尼器的运行效率和可靠性。叶片与安装槽的紧密配合增强了叶片与转轴之间的结构强度,减少了在旋转或受外力冲击时叶片脱落的风险,提高了阻尼器的整体稳定性和耐用性。
18、在一种可选的实施方式中,从所述套筒的内壁到所述套筒的外壁方向,每组所述叶片的横截面逐渐收缩。
19、有益效果:横截面逐渐收缩的叶片有助于优化液体在流通腔内的流动路径,减少了液体流动过程中的湍流和涡流。叶片横截面的渐变设置增强了叶片的结构强度,减少了旋转时叶片的变形和损坏风险,延长了叶片的使用寿命。
20、在一种可选的实施方式中,还包括两组支承,两组支承与两组所述端盖一一对应设置且位于所述空腔内,所述支承上对应所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔和所述第四通孔分别设有贯穿孔。
21、有益效果:在端盖上设置支承增强了阻尼器的结构稳定性,特别是在旋转或受到外部冲击时,支承可以提供额外的支持,防止内部组件的偏移或损坏,确保阻尼器的长期可靠运行,同时防止转轴转动时对端盖造成磨损。
22、支承与端盖、叶片以及套筒之间的紧密配合有助于形成多重密封,减少了液体泄漏的风险,提高了阻尼器的密封性能,确保了阻尼效果的可靠性和持久性。
23、由于支承设置在空腔内,在支承上对应通孔设置贯穿孔,确保流通腔内的液体能够通过贯穿孔进入通孔。
24、在一种可选的实施方式中,两组所述叶片位于同一平面,两组所述挡块位于同一平面。
25、有益效果:两组叶片之间的夹角呈180°,两组挡块之间的夹角呈180°,叶片在旋转时可以均匀地分割流通腔,确保液体在流通腔间的流动更加平顺,减少湍流和涡流,提高阻尼效果的效率和稳定性。同时有助于维持阻尼器的结构平衡。在旋转过程中,叶片和挡块对称分布可以减少不平衡力矩,降低振动和噪音,提高设备的运行平稳性。
26、在一种可选的实施方式中,还包括至少一个调节螺钉,所述端盖上开设有至少一个沿所述端盖径向设置的安装孔,所述调节螺钉设于所述安装孔内,所述调节螺钉的调节端设有贯穿所述调节螺钉外壁的开口槽,所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔和所述第四通孔中至少一个经所述开口槽与所述环形槽连通。
27、有益效果:由于调节螺钉的开口槽与第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔中的至少一个相连通,通过旋转调节螺钉,可以调整通孔与开口槽的流道面积,进而可以无级调整流道的面积,控制液体在流通腔间的流动阻力,实现对阻尼力大小的精确调控。
28、旋转调节螺钉使开口槽正对通孔时,此时,开口槽与通孔形成的流通通道相对较大,旋转阻尼器的阻尼力较小,当旋转调节螺钉使开口槽与通孔的重合区域减小时,此时,开口槽与通孔形成的流通通道相对较小,液体难以进入流通通道,旋转阻尼器的阻尼力较大。
29、这种可调节设计使得阻尼器能够适应不同的工作条件,如不同的旋转速度、负载或外部环境变化,用户可以根据实际需要随时调整阻尼力,提高了阻尼器的适用性和灵活性。调节螺钉的设计简化了阻尼力调整的过程,无需复杂的工具或拆卸设备,用户可以直接通过旋转调节螺钉来调整阻尼力,提高了调节的便利性和效率。
30、在一种可选的实施方式中,所述调节螺钉设有两个,所述端盖上开设有两个安装孔,其中一个所述安装孔与所述第一通孔或所述第二通孔连通,另一个所述安装孔与所述第三通孔或所述第四通孔连通。
31、有益效果:通过分别调节两个螺钉,可以独立控制阻尼器的第一腔室和第二腔室内液体流通阻力,进而更精确的控制阻尼器的阻尼力,使得阻尼器能够提供最佳的阻尼效果,提高了阻尼器的适应性和灵活性。
32、第二方面,本发明还提供了一种阀门系统,包括:
33、阀门;
34、旋转阻尼器,所述转轴与所述阀门连接。
35、有益效果:此阀门系统,在转轴转动时会促使液体在各流通腔间流动,液体流经环形槽和通孔时,产生阻力,这一过程消耗转轴的动能,实现阻尼效果,防止阀门瞬间受外部转矩下突然旋转或快速旋转。
1.一种旋转阻尼器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,所述套筒(2)的内壁呈弧形,每组所述叶片(4)的抵接端与所述套筒(2)内壁的弧形相适配。
3.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,所述第一通孔(502)、所述第二通孔(503)、所述第三通孔(504)和所述第四通孔(505)均位于两组所述挡块(3)的两侧设置。
4.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,所述转轴(1)的外壁上对应两组所述叶片(4)开设有安装槽,两组所述叶片(4)一一对应安装于所述安装槽内。
5.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,从所述套筒(2)的内壁到所述套筒(2)的外壁方向,每组所述叶片(4)的横截面逐渐收缩。
6.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,还包括两组支承(6),两组支承(6)与两组所述端盖(5)一一对应设置且位于所述空腔内,所述支承(6)上对应所述第一通孔(502)、所述第二通孔(503)、所述第三通孔(504)和所述第四通孔(505)分别设有贯穿孔。
7.根据权利要求1所述的旋转阻尼器,其特征在于,两组所述叶片(4)位于同一平面,两组所述挡块(3)位于同一平面。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转阻尼器,其特征在于,还包括至少一个调节螺钉(7),所述端盖(5)上开设有至少一个沿所述端盖(5)径向设置的安装孔(506),所述调节螺钉(7)设于所述安装孔(506)内,所述调节螺钉(7)的调节端设有贯穿所述调节螺钉(7)外壁的开口槽(701),所述第一通孔(502)、所述第二通孔(503)、所述第三通孔(504)和所述第四通孔(505)中至少一个经所述开口槽(701)与所述环形槽(501)连通。
9.根据权利要求8所述的旋转阻尼器,其特征在于,所述调节螺钉(7)设有两个,所述端盖(5)上开设有两个安装孔(506),其中一个所述安装孔(506)与所述第一通孔(502)或所述第二通孔(503)连通,另一个所述安装孔(506)与所述第三通孔(504)或所述第四通孔(505)连通。
10.一种阀门系统,其特征在于,包括:
