本發明涉及閥門(men)，具體為一種低扭矩球閥及其監測控(kong)制系(xi)統(tong)。

背景技術：

1、球(qiu)閥通(tong)常是用帶(dai)有圓形通(tong)道的(de)球(qiu)體(ti)作為(wei)啟閉(bi)元(yuan)件，球(qiu)體(ti)隨(sui)閥桿的(de)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)而(er)實現啟閉(bi)動(dong)作的(de)閥門。球(qiu)閥的(de)啟閉(bi)件是一個有通(tong)孔(kong)的(de)球(qiu)體(ti)，繞垂直(zhi)于通(tong)道的(de)軸線旋轉(zhuan)(zhuan)，從而(er)達到(dao)啟閉(bi)通(tong)道的(de)目(mu)的(de)。

2、球(qiu)閥(fa)旋(xuan)轉操作過程中，需(xu)要抵抗球(qiu)體(ti)與密封(feng)圈的(de)摩(mo)擦(ca)，如果球(qiu)體(ti)與密封(feng)圈之間的(de)摩(mo)擦(ca)力大，就需(xu)要較大的(de)旋(xuan)轉扭(niu)矩(ju)來驅動，現有(you)技術(shu)為了(le)減小旋(xuan)轉扭(niu)矩(ju)通常設計低扭(niu)矩(ju)球(qiu)閥(fa)，如cn211975941u低扭(niu)矩(ju)通用軟密封(feng)球(qiu)閥(fa)，但該專(zhuan)利具有(you)以下問題：

3、1.在球閥的使用過程中(zhong)無法根據需要(yao)控制密封(feng)圈與球體之間的距離(li)來調整密封(feng)圈與球體之間的壓力；

4、2.球閥(fa)進口端缺乏濾雜結構，容易(yi)由于雜質(zhi)影響球閥(fa)的(de)使(shi)用。

技術實現思路

1、本發明提供(gong)一種低扭(niu)矩球閥(fa)及(ji)其(qi)監測控制(zhi)系統(tong)，用以解決上述背(bei)景技(ji)術提出的現有(you)技(ji)術具有(you)的技(ji)術問題中至少一項。

2、為解決上述問題(ti)，本發(fa)明公開了一(yi)種低扭矩球閥(fa)(fa)(fa)，包括閥(fa)(fa)(fa)體，所述閥(fa)(fa)(fa)體內(nei)設置(zhi)流道(dao)，所述閥(fa)(fa)(fa)體內(nei)設置(zhi)與流道(dao)連通(tong)的閥(fa)(fa)(fa)腔，所述閥(fa)(fa)(fa)腔內(nei)連接有球體，球體連接有閥(fa)(fa)(fa)桿(gan)，且閥(fa)(fa)(fa)桿(gan)與閥(fa)(fa)(fa)體轉動(dong)連接，低扭矩球閥(fa)(fa)(fa)還包括：

3、至少一(yi)組密(mi)封(feng)組件，密(mi)封(feng)組件設置(zhi)在所(suo)述閥(fa)腔內(nei)；且沿(yan)著流道軸向，密(mi)封(feng)組件位于與(yu)球體一(yi)側，且密(mi)封(feng)組件沿(yan)著流道軸向滑(hua)動連接(jie)在閥(fa)腔內(nei)；

4、兩組(zu)上(shang)下(xia)對稱的傳動組(zu)件，分別連接(jie)在閥體的上(shang)側(ce)和下(xia)側(ce)，傳動組(zu)件用于驅動密封組(zu)件沿著流道軸向滑動；

5、驅動機構(gou)，用(yong)于(yu)驅動兩組傳動組件。

6、優選的，閥(fa)體(ti)左(zuo)側為流體(ti)進(jin)口，安裝(zhuang)腔(qiang)(qiang)設置在閥(fa)腔(qiang)(qiang)左(zuo)側，安裝(zhuang)腔(qiang)(qiang)與閥(fa)腔(qiang)(qiang)連(lian)通，球體(ti)左(zuo)側設置一組密封(feng)組件，流道的軸向為左(zuo)右方(fang)向，左(zuo)側的密封(feng)組件包括(kuo)：

7、環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)滑塊(kuai)(kuai)，包括：環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)塊(kuai)(kuai)體(ti)(ti)和第(di)一環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)凸起(qi)，環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)塊(kuai)(kuai)體(ti)(ti)外周側(ce)壁分別與安裝(zhuang)腔周側(ce)內壁沿(yan)著流道軸向密封滑動連(lian)接，環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)塊(kuai)(kuai)體(ti)(ti)右側(ce)一體(ti)(ti)設置第(di)一環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)凸起(qi)，環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)塊(kuai)(kuai)體(ti)(ti)左側(ce)為左低右高的第(di)一錐(zhui)面(mian)，環(huan)(huan)(huan)(huan)狀(zhuang)塊(kuai)(kuai)體(ti)(ti)與安裝(zhuang)腔左側(ce)連(lian)接第(di)一彈簧；

8、環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊(kuai)，包括(kuo)環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊(kuai)體(ti)和(he)第二(er)(er)環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)凸(tu)起，環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊(kuai)體(ti)外(wai)(wai)周(zhou)側(ce)(ce)壁(bi)分別(bie)與(yu)安裝腔周(zhou)側(ce)(ce)內(nei)壁(bi)沿著流(liu)道軸向(xiang)密(mi)封(feng)滑動連接，環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊(kuai)體(ti)左側(ce)(ce)固定(ding)設(she)置第二(er)(er)環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)凸(tu)起，第二(er)(er)環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)凸(tu)起固定(ding)套設(she)于第一環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)凸(tu)起外(wai)(wai)側(ce)(ce)；

9、左(zuo)側的上側的傳動組件(jian)包括：密封(feng)殼，固定(ding)連(lian)(lian)接(jie)在所(suo)述閥體(ti)上端，且密封(feng)殼位(wei)于(yu)環狀密封(feng)塊左(zuo)側，滑(hua)板沿著上下方向(xiang)(xiang)滑(hua)動連(lian)(lian)接(jie)在密封(feng)殼內，滑(hua)板下端連(lian)(lian)接(jie)有豎向(xiang)(xiang)塊體(ti)，豎向(xiang)(xiang)塊體(ti)下端設置弧狀接(jie)觸面，弧狀接(jie)觸面與第一(yi)錐面接(jie)觸。

10、優選(xuan)的(de)(de)，驅(qu)動(dong)機構(gou)包括：豎向(xiang)(xiang)(xiang)軸(zhou)，與(yu)上側(ce)(ce)的(de)(de)傳(chuan)動(dong)組(zu)件(jian)的(de)(de)密(mi)封殼和下(xia)側(ce)(ce)的(de)(de)傳(chuan)動(dong)組(zu)件(jian)的(de)(de)密(mi)封殼轉動(dong)連(lian)接，豎向(xiang)(xiang)(xiang)軸(zhou)上部(bu)(bu)設置第(di)一(yi)(yi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)，豎向(xiang)(xiang)(xiang)軸(zhou)下(xia)部(bu)(bu)設置第(di)二螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)，第(di)一(yi)(yi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)和第(di)二螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)方向(xiang)(xiang)(xiang)相反，第(di)一(yi)(yi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)與(yu)上側(ce)(ce)的(de)(de)傳(chuan)動(dong)組(zu)件(jian)的(de)(de)滑(hua)板螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)連(lian)接，第(di)二螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)部(bu)(bu)與(yu)下(xia)側(ce)(ce)的(de)(de)傳(chuan)動(dong)組(zu)件(jian)的(de)(de)滑(hua)板螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)連(lian)接。

11、優選的，豎向軸貫(guan)穿上(shang)側(ce)的密封殼上(shang)端(duan)，密封殼上(shang)部設置(zhi)(zhi)用于驅(qu)動(dong)(dong)豎向軸旋轉的第(di)一(yi)驅(qu)動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)，豎向軸上(shang)位于流(liu)道內(nei)設置(zhi)(zhi)葉(xie)片。

12、優(you)選的(de)，流道的(de)軸向為左(zuo)(zuo)(zuo)右方向，閥體(ti)左(zuo)(zuo)(zuo)側為流體(ti)進(jin)口(kou)，球體(ti)左(zuo)(zuo)(zuo)側設置密封組件(jian)，所述(shu)閥體(ti)上位于密封組件(jian)、傳動組件(jian)、驅動機(ji)構左(zuo)(zuo)(zuo)側設置濾(lv)雜機(ji)構，濾(lv)雜機(ji)構包括：

13、兩組(zu)固定(ding)(ding)塊，分(fen)別固定(ding)(ding)連(lian)接(jie)在流道(dao)上下兩側內壁，固定(ding)(ding)塊的左側固定(ding)(ding)連(lian)接(jie)有(you)沿著左右方向(xiang)水平布置(zhi)的導桿，導桿上套設(she)有(you)第二(er)彈(dan)簧，第二(er)彈(dan)簧與固定(ding)(ding)塊固定(ding)(ding)連(lian)接(jie)；

14、環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)連塊(kuai)(kuai)，環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)連塊(kuai)(kuai)內側(ce)固定設(she)置(zhi)錐形(xing)濾雜(za)塊(kuai)(kuai)，錐形(xing)濾雜(za)塊(kuai)(kuai)的尖端(duan)位于左(zuo)側(ce)，環(huan)(huan)狀(zhuang)(zhuang)連塊(kuai)(kuai)設(she)置(zhi)用(yong)于套在(zai)導(dao)桿上(shang)的水平通孔；

15、兩組上下(xia)對稱的豎(shu)(shu)(shu)(shu)向(xiang)螺紋(wen)桿(gan)，分(fen)別螺紋(wen)貫穿閥(fa)(fa)體上部和(he)閥(fa)(fa)體下(xia)部，豎(shu)(shu)(shu)(shu)向(xiang)螺紋(wen)桿(gan)位(wei)于(yu)第二彈簧左(zuo)側，豎(shu)(shu)(shu)(shu)向(xiang)螺紋(wen)桿(gan)右(you)側用于(yu)與(yu)環狀(zhuang)連塊左(zuo)側接觸(chu)；所述閥(fa)(fa)體上位(wei)于(yu)固定塊和(he)豎(shu)(shu)(shu)(shu)向(xiang)螺紋(wen)桿(gan)之間設置排(pai)流(liu)孔，排(pai)流(liu)孔連接有排(pai)流(liu)管。

16、優選(xuan)的(de)(de)(de)，所述豎向螺(luo)紋桿的(de)(de)(de)內側設置與錐形(xing)濾雜(za)塊(kuai)的(de)(de)(de)第(di)二錐面(mian)接觸的(de)(de)(de)接觸斜面(mian)或接觸弧面(mian)；濾雜(za)機構(gou)還(huan)包括兩組(zu)上(shang)下對稱的(de)(de)(de)啟(qi)閉機構(gou)，上(shang)方的(de)(de)(de)啟(qi)閉機構(gou)包括：

17、密封板，上下滑(hua)動貫穿(chuan)閥體(ti)上端，密封板位于固定塊右側；

18、配合(he)塊(kuai)(kuai)，轉動套接(jie)在豎(shu)向螺(luo)紋桿上(shang)部，l形連桿兩端分(fen)別連接(jie)配合(he)塊(kuai)(kuai)和密封板；

19、上下側的(de)密(mi)封(feng)板閉合(he)后(hou)用于密(mi)封(feng)密(mi)封(feng)板所在處(chu)流道。

20、本(ben)發明還公開了一種(zhong)低扭(niu)矩(ju)球(qiu)閥(fa)的監測控(kong)制系(xi)統(tong)，應用于所述(shu)的一種(zhong)低扭(niu)矩(ju)球(qiu)閥(fa)，所述(shu)閥(fa)體上通過連(lian)接支(zhi)架連(lian)接安(an)裝箱(xiang)，安(an)裝箱(xiang)內(nei)設置(zhi)(zhi)用于驅動(dong)(dong)閥(fa)桿旋(xuan)轉的第二驅動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)，其特征在于，低扭(niu)矩(ju)球(qiu)閥(fa)的監測控(kong)制系(xi)統(tong)包括：

21、第三流(liu)(liu)體檢(jian)(jian)測(ce)裝置(zhi)，設(she)置(zhi)在(zai)流(liu)(liu)道內，且(qie)第三流(liu)(liu)體檢(jian)(jian)測(ce)裝置(zhi)位(wei)于(yu)流(liu)(liu)道的出口側，第三流(liu)(liu)體檢(jian)(jian)測(ce)裝置(zhi)用(yong)于(yu)檢(jian)(jian)測(ce)其(qi)所在(zai)處的流(liu)(liu)體參數(shu)；

22、控(kong)制裝(zhuang)置(zhi)，控(kong)制裝(zhuang)置(zhi)分別與第(di)三流體檢測裝(zhuang)置(zhi)、所述(shu)第(di)二驅動(dong)裝(zhuang)置(zhi)電連接。

23、優選的，還包(bao)括使(shi)用評(ping)估裝置，使(shi)用評(ping)估裝置包(bao)括：

24、接(jie)(jie)觸區(qu)(qu)域(yu)劃分(fen)模塊，環狀(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊與環狀(zhuang)(zhuang)滑塊、環狀(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊與安(an)(an)裝腔(qiang)內(nei)壁的(de)接(jie)(jie)觸部位劃分(fen)為若(ruo)干接(jie)(jie)觸區(qu)(qu)域(yu)，并(bing)對接(jie)(jie)觸區(qu)(qu)域(yu)進(jin)行編號，每個(ge)接(jie)(jie)觸區(qu)(qu)域(yu)的(de)環狀(zhuang)(zhuang)滑塊的(de)與環狀(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊的(de)接(jie)(jie)觸面或安(an)(an)裝腔(qiang)的(de)與環狀(zhuang)(zhuang)密(mi)封(feng)塊的(de)接(jie)(jie)觸面均嵌設若(ruo)干第一(yi)力傳感器(qi)，且對第一(yi)力傳感器(qi)編號；

25、第一(yi)獲取模塊，用于(yu)獲取當(dang)前次使(shi)用球閥時(shi)球閥的(de)目標(biao)開度(du)范圍(wei)；第一(yi)開度(du)為在目標(biao)開度(du)范圍(wei)內按照預設的(de)選擇規則選擇的(de)開度(du)；

26、第(di)一確定(ding)模塊，用于確定(ding)球閥(fa)處于目(mu)標開度(du)范圍的(de)每個第(di)一開度(du)時目(mu)標接觸(chu)區域的(de)編號，目(mu)標接觸(chu)區域為靠近球體的(de)通孔進口處用于密封(feng)的(de)接觸(chu)區域；

27、第(di)一壓力(li)傳感器，設置在(zai)所述球體的通孔的中部，第(di)一壓力(li)傳感器用于檢測其所在(zai)處液壓；

28、第二(er)(er)壓(ya)力傳感器，設置在流道(dao)內壁，且(qie)第二(er)(er)壓(ya)力傳感器靠近球體的進(jin)口側；

29、第(di)二(er)獲(huo)取模塊(kuai)，用于(yu)獲(huo)取球閥最近一(yi)次處于(yu)第(di)一(yi)開度時第(di)一(yi)壓力傳感器、第(di)二(er)壓力傳感器的歷(li)(li)史檢(jian)測(ce)值及(ji)第(di)一(yi)壓力傳感器的與(yu)歷(li)(li)史檢(jian)測(ce)值對應(ying)的理論值；

30、第一(yi)控制模塊，用于控制第二驅動裝置，使得球閥處于對(dui)應的第一(yi)開度，并(bing)控制第一(yi)開度對(dui)應的目標接觸(chu)區域的第一(yi)力(li)傳感器檢測；

31、第(di)一(yi)計算(suan)模(mo)(mo)塊(kuai)，用(yong)于基(ji)于第(di)一(yi)力傳感器、第(di)二獲(huo)取模(mo)(mo)塊(kuai)計算(suan)每個第(di)一(yi)開度(du)的靜態密(mi)封(feng)結果(guo)(guo)、歷史使用(yong)結果(guo)(guo)和綜合使用(yong)結果(guo)(guo)；

32、第(di)(di)(di)一報(bao)警模塊，用于(yu)(yu)：當每個第(di)(di)(di)一開(kai)度的靜態(tai)密封結果(guo)小(xiao)于(yu)(yu)第(di)(di)(di)一預設密封結果(guo)時(shi)進(jin)行第(di)(di)(di)一報(bao)警；當每個第(di)(di)(di)一開(kai)度的歷史使(shi)用結果(guo)大于(yu)(yu)預設歷史使(shi)用結果(guo)時(shi)進(jin)行第(di)(di)(di)二報(bao)警；

33、第(di)(di)(di)一(yi)選(xuan)擇(ze)模(mo)塊，用(yong)(yong)于當第(di)(di)(di)一(yi)報警(jing)模(mo)塊未報警(jing)時(shi)，選(xuan)擇(ze)綜合使用(yong)(yong)結果最大的(de)第(di)(di)(di)一(yi)開度為設置(zhi)第(di)(di)(di)一(yi)開度，在當前次使用(yong)(yong)球閥時(shi)，控制(zhi)第(di)(di)(di)二(er)驅動裝置(zhi)工作，使得球閥的(de)實際開度為設置(zhi)第(di)(di)(di)一(yi)開度。

34、與現(xian)有(you)技術相(xiang)比(bi)，本發(fa)明具備(bei)以下有(you)益效(xiao)果：本發(fa)明根(gen)(gen)據球(qiu)閥使用過(guo)程(cheng)中密(mi)封(feng)組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)與球(qiu)體(ti)(ti)的(de)不同距離需求（對應不同扭(niu)矩需求），控(kong)制(zhi)驅(qu)動機構工(gong)作帶動密(mi)封(feng)組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)沿著(zhu)流道(dao)軸向滑動（當需要(yao)低扭(niu)矩時，控(kong)制(zhi)密(mi)封(feng)組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)朝著(zhu)遠離球(qiu)體(ti)(ti)對應側滑動，減(jian)(jian)小密(mi)封(feng)組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)與球(qiu)體(ti)(ti)之(zhi)間(jian)的(de)壓力(li)(li)，從而減(jian)(jian)小摩擦力(li)(li)，從而可(ke)減(jian)(jian)少(shao)旋(xuan)轉扭(niu)矩），實現(xian)根(gen)(gen)據需要(yao)調整(zheng)密(mi)封(feng)圈與球(qiu)體(ti)(ti)之(zhi)間(jian)的(de)壓力(li)(li)；且(qie)通過(guo)兩組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)傳動組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)從上(shang)部(bu)及下部(bu)對密(mi)封(feng)組(zu)(zu)(zu)(zu)(zu)件(jian)(jian)整(zheng)體(ti)(ti)施加(jia)向左或向右的(de)作用力(li)(li)，保證(zheng)了環狀滑塊、環狀密(mi)封(feng)塊整(zheng)體(ti)(ti)施加(jia)向右的(de)運(yun)動的(de)穩定性。

35、下面通過附圖和實施例，對本發明的(de)技術方案做進(jin)一步的(de)詳細描(miao)述。