[发明专利]用于输气管道内检测器的调速阀

说明书

技术领域

本发明属于机械设计及无损检测领域，具体说是一种用于输气管道内检测器的调速阀结构。

背景技术

天然气是我国重要的战略能源物资，管道已成为能源运输的重要载体，因此管道的运营安全事关重要，管道内检测是保证管道安全运行的国内外公认的有效手段。管道内检测技术的当前难点在于输气管道的内检测问题上，由于气体具有可压缩性，使得内检测器运行速度十分不平稳，而内检测器的运行速度直接影响检测数据质量，因此控制内检测器的运行速度是保证输气管道内检测成功的必要条件。

发明内容

发明目的：

本发明提供一种用于输气管道内检测器的调速阀，其目的是解决以往所存在的问题。

技术方案：

一种用于输气管道内检测器的调速阀，其特征在于：该调速阀包括阀罩系统和阀芯系统，阀芯系统位于阀罩系统内；阀芯系统包括阀芯体、阀轴和阀芯筋板，推力轴承；阀芯体通一块或多过块均匀分布的阀芯筋板与阀轴相连；

阀罩系统包括阀罩体和阀体连接盘，阀罩体罩在阀芯体外，阀芯体能相对于阀罩体转动，阀罩体和阀芯体均为后端敞口的结构，阀体连接盘盖在阀罩体的敞口端，阀轴的前端穿过阀芯体的前端后通过轴套安装在阀罩体的前端轴孔内，阀轴的后端通过另一个轴套安装在阀体连接盘中心的轴孔内；

阀芯体四周均匀分布一处或多处阀芯体泄流口；阀罩体四周均匀分布一处或多处阀罩体泄流口，当阀芯体泄流口与阀罩体泄流口完全错开时，阀罩体泄流口关闭。

阀芯体通过推力轴承与阀罩体相连接；阀芯体外表面与阀罩体内表面留有1-2mm空隙。

推力轴承安装在阀芯体前端的轴承槽内。

阀罩体的前端呈圆锥形，阀芯体的前端与阀罩体前端形状相适应。

阀罩体四周均匀分布处阀罩体泄流口，阀芯体四周均匀分布6处阀芯体泄流口。

阀芯筋板上设置有减重孔。

在阀轴上设置有限制阀芯体产生轴向位移的限位止口。

阀轴连接电机，通过电机驱动阀芯体转动。

优点效果：

本发明提供一种用于输气管道内检测器的调速阀，内检测器没有自主的动力系统，在输气管道中运动时，管道内气体的流场会提供其前进动力，依靠管道内输送的气体传送的压力作为驱动力，推动内检测器在输气管道中运行。为了控制内检测器速度，需要一个能调整内检测器前后气体通过量的泄流装置，该装置简称调速阀。内检测器运行速度过快时，及时增大调速阀泄流口区域，使从调速阀泄流口经过的气体流量增大，减小了内检测器上游和下游的压差，从而内检测器达到降低运行速度的目的。同样，当检测器的速度没到适中值时，减小调速阀泄流口面积，使从调速阀泄流口经过的气体流量减小，增大了内检测器上游和下游的压差，从而内检测器达到降低运行速度的目的，到达预期值。

本发明研发了一种简单、高效、应用在管道内检测器上的调速阀，具有以下优点：

1.总体结构简单合理：调速阀形状采取圆锥形设计，内检测器在管道中调节速度时，圆锥形设计能实现气体正面泄流，正面泄流要优于侧面泄流，这样的设计可实现速度变化平稳。

2.阀芯部分控制灵活：由于阀罩与阀芯之间安装了推力轴承，所以在管道中阀芯在受到高压时，仍能保持灵活旋转。

3.执行机构常见、操作可靠：调速阀在调节速度时，只需旋转阀芯，就可实现速度变化，这样的设计在选取执行机构时，可以选取常见的电机控制方式，将电机的轴与调速阀的轴相连即可实现速度控制。

应用了本发明的内检测器在调节速度时，实现了以下良好效果：

1. 内检测器运行速度响应迅速。

2. 内检测器运行速度变化平稳。

3. 内检测器运行速度调控范围大。

附图说明：

图1： 调速阀系统框图。

图2： 为一个视角的阀芯系统结构图。

图3为另一个视角的阀芯系统结构图。

图4： 阀芯体示意图。

图5： 阀芯筋板示意图。

图6： 阀罩体示意图。

图7： 阀体连接盘示意图。

图8： 轴套示意图。

图9： 调速阀总结构图

图10： 调速阀关闭状态示意图

图11：调速阀打开状态示意图。

图12：安装了本发明的管道内检测器示意图。