專利名稱:一種高壓泵單向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種流體加壓設(shè)備關(guān)鍵部件,具體地說,是涉及一種高壓泵單向閥。
背景技術(shù):
高壓泵單向閥是水流加壓設(shè)備的一個(gè)主要的部件。它的應(yīng)用之一——水刺非織造布工藝中的水刺單元,就是將水流加到一定壓力后,通過約0.1mm左右的微孔噴射到經(jīng)開松梳理的纖維網(wǎng)上,使纖維相互纏結(jié),形成水刺非織造布。現(xiàn)有技術(shù)中有法國水刺設(shè)備制造商珀佛杰特(POFORJET)公司制造的一種高壓泵單向閥,包括上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座。該單向閥選用的材料是不銹鋼鑄件,采用鑄造工藝加工而成。其上閥體的出水孔、瀉壓孔及下閥體的進(jìn)水孔為方孔結(jié)構(gòu),各進(jìn)、出水方孔處均為直角;下閥體進(jìn)水孔采用的是雙排方孔。這種高壓泵單向閥的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,閥體的強(qiáng)度較低,進(jìn)出水孔處的應(yīng)力過于集中,閥體結(jié)合部較薄弱。當(dāng)高壓水流長期、反復(fù)作用時(shí),單向閥上的進(jìn)出水孔處、閥體結(jié)合部螺紋處極易斷裂損壞,經(jīng)常造成生產(chǎn)停機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對上述高壓泵單向閥存在的問題,改進(jìn)設(shè)計(jì),提供一種強(qiáng)度高、韌性大、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理且不易損壞的高壓泵單向閥。該高壓泵單向閥在實(shí)際生產(chǎn)中不僅增強(qiáng)了抗水壓沖擊能力和抗疲勞破壞能力,延長了使用壽命,而且也大大節(jié)約了成本,顯著提高了經(jīng)濟(jì)效益。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型作了以下改進(jìn)將原來的不銹鋼鑄件材料更換為1Cr18Ni9Ti型材,提高韌性和強(qiáng)度;將高壓泵單向閥上閥體的外徑增大1-3mm,內(nèi)徑不變;將上閥體瀉壓孔由方孔改為圓孔,在圓周方向上均勻分布,以此來提高上閥體強(qiáng)度,上閥體出水方孔處及上閥體外圓柱面根部均采用圓角過渡,以減少應(yīng)力集中;將下閥體與閥座的聯(lián)接位置移到下閥體進(jìn)水口與閥座出水口之間,避開了閥工作時(shí)閥芯對聯(lián)接螺紋處的直接沖擊,并將下閥體下部螺紋由內(nèi)螺紋改造為外螺紋,以此來增加聯(lián)接強(qiáng)度;為了使下閥體與閥座的聯(lián)接處在下閥體進(jìn)水口與閥座出水口之間,將下閥座加長,并在下閥座上開出水孔;在保證流量的前提下,將下閥體進(jìn)水孔由原來的雙排方孔變?yōu)殡p排圓孔,以此來提高閥體強(qiáng)度和降低加工難度;為了實(shí)現(xiàn)以上改進(jìn),單向閥的四部分應(yīng)分別加工,將以前的鑄造工藝改造為車、銑、鉆等加工手段。
由于對高壓泵單向閥采取了以上改進(jìn)措施,該單向閥的強(qiáng)度大大增強(qiáng)。實(shí)際生產(chǎn)中在高壓水流的沖擊下,單向閥的耐沖擊能力明顯提高,單向閥的使用壽命由原來的1年延長到2年,更主要的是,改進(jìn)后的單向閥每件成本由進(jìn)口的1萬元左右降低至630元左右,顯著提高了經(jīng)濟(jì)效益。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1為未改造的進(jìn)口高壓泵單向閥主剖面示意圖;圖2為未改造的上閥體外徑剖面示意圖;圖3為未改造的下閥體外徑剖面示意圖;圖4為未改造的閥體進(jìn)出水孔示意圖;圖5為本實(shí)用新型高壓泵單向閥的主剖面示意圖;圖6為圖5中上閥體外徑E-E方向的剖面示意圖;圖7為圖5中下閥體外徑A-A方向的剖面示意圖;
圖8為本實(shí)用新型閥體的進(jìn)出水口示意圖。
在
圖1和圖5中,1表示上閥體,3表示中閥體,6表示下閥體,8表示下閥體閥座,2和5分別表示上、下閥體彈簧,4和7分別表示上、下閥體閥芯。
圖5中,9表示改造后上閥體泄壓孔,10表示上閥體外圓柱面根部采用圓角過渡,11表示改造后的螺紋聯(lián)接處,圖8中,12表示改造后上閥體出水孔,13和14表示改造后下閥體進(jìn)水圓孔,15表示改造后下閥體閥座出水孔,圖6中,16表示改造后上閥體外徑。
壓力的產(chǎn)生下閥體閥座8與外接設(shè)備—主體泵連接,當(dāng)主體泵活塞處在回程階段時(shí),水流經(jīng)外接設(shè)備—預(yù)壓泵加壓由下閥體閥座8入口壓入,迫使下閥體彈簧5壓縮,閥芯7打開并退至閥座頂端,壓入的水流從下閥體閥座出水孔15排出,當(dāng)主體泵活塞處在沖程階段時(shí),下閥體閥芯7關(guān)閉,加壓后的水流進(jìn)入主體泵的加壓腔,經(jīng)孔13、孔14進(jìn)入下閥體6和中閥體3,然后頂開上閥體閥芯4使之退至上閥體1頂端,水流從孔12排出進(jìn)入需要有高壓水作用的水針頭;主體泵活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)使單向閥上下兩個(gè)閥芯分別開啟或閉合,從而產(chǎn)生不斷的連續(xù)的高壓水流。由于從單向閥壓入的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水針頭的水針板(0.1mm左右的微孔)的出水量,此時(shí)在水針頭內(nèi)就產(chǎn)生了高壓,從水針頭針板出來的水流就有了一定的能量,形成對纖維網(wǎng)的水力纏結(jié)。
上閥體后面連接有一安全閥。在正常情況下泄壓孔9不作用,只有在水壓超過額定值時(shí),安全閥打開。水從泄壓孔9排出并減少了水針頭內(nèi)的壓力,從而保證了系統(tǒng)的安全。
生產(chǎn)過程中,高壓水流反復(fù)作用于下閥體閥座出水孔15、下閥體進(jìn)水孔13、14和上閥體出水孔12、泄壓孔9這四處;單向閥中的閥芯不斷地進(jìn)行著開、關(guān)運(yùn)動(dòng),長時(shí)間地沖擊閥體、閥體與閥體、閥體與閥座之間的聯(lián)結(jié)處,所以這些地方就成了最容易損壞的部位。由于本實(shí)用新型在材料上選擇了強(qiáng)度和韌性更好的型材1Cr18Ni9Ti,把進(jìn)水方孔改造為圓孔,并且把出水方孔改造為圓角過渡,在很大程度上減少了應(yīng)力集中,增強(qiáng)了閥體的耐沖擊能力。同時(shí)將單向閥下閥體與閥座的聯(lián)接位置移到聯(lián)結(jié)處11,避開了閥芯工作時(shí)的直接沖擊;將下閥體下部螺紋由內(nèi)螺紋改造為外螺紋細(xì)牙,這樣也提高了高壓泵單向閥的強(qiáng)度,增強(qiáng)了閥體的耐水壓沖擊能力,從而延長了使用壽命,獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 選用型材1Cr18Ni9Ti作為上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座的坯料,經(jīng)車、銑、鉆等加工手段,加工成的高壓泵單向閥,上閥體外徑為62mm,上閥體泄壓孔為10-¢6且周向均勻分布的圓孔,出水孔的圓角為R3,下閥體雙排進(jìn)水孔孔徑分別為¢14和¢10,下閥座螺紋加工成55×1.5,制作成本630元/件。該單向閥經(jīng)實(shí)際應(yīng)用,保持了原來的生產(chǎn)工藝需要,完全替代了進(jìn)口高壓泵單向閥。
實(shí)施例2 選用型材1Cr18Ni9Ti作為上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座的坯材,按照實(shí)施例1的加工方法,將上閥體外徑加工成63mm,上閥體泄壓孔為16-¢6且周向均勻分布的圓孔,其他加工參數(shù)和實(shí)施例1相同,制作成本650元,實(shí)際效果同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.一種高壓泵單向閥包括上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座,其特征在于所述上閥體有出水孔和泄壓孔,下閥體有進(jìn)水孔,下閥體閥座有出水孔,下閥體與閥座螺紋聯(lián)接處在下閥體進(jìn)水口與閥座出水口之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泵單向閥,其特征在于上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座的材料選用型材1Cr18Ni9Ti。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泵單向閥,其特征在于所述上閥體的泄壓孔為圓孔,在周長方向上均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泵單向閥,其特征在于所述下閥體進(jìn)水孔為雙排圓孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泵單向閥,其特征在于所述上閥體上的出水方孔均為圓角過渡,上閥體外圓柱面根部采用圓角過渡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓泵單向閥,其特征在于所述下閥體與閥座聯(lián)接采用細(xì)牙螺紋聯(lián)接,下閥體下部螺紋為外螺紋,閥座為內(nèi)螺紋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高壓泵單向閥,包括上閥體、中閥體、下閥體和下閥體閥座,選用型材1Cr18Ni9Ti加工而成。所述上閥體有出水孔和泄壓孔,下閥體有進(jìn)水孔,下閥體閥座有出水孔,下閥體與閥座的螺紋聯(lián)接處在下閥體進(jìn)水口與閥座出水口之間,閥座與下閥體聯(lián)接采用細(xì)牙螺紋,上閥體出水方孔處及上閥體外圓柱面根部均采用圓角過渡,上閥體泄壓孔和下閥體進(jìn)水孔均為圓孔結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的一種高壓泵單向閥,強(qiáng)度高、韌性大、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理且不易損壞,在實(shí)際生產(chǎn)中不僅增強(qiáng)了抗水壓沖擊能力和抗疲勞破壞能力,延長了使用壽命,而且也節(jié)約了成本。
文檔編號(hào)F04D15/02GK2615389SQ0229247
公開日2004年5月12日 申請日期2002年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月8日
發(fā)明者郭開鑄, 陳喆, 王昕春, 周從民, 顧燕山, 彭德全, 羅定潤, 陳龍敏 申請人:海南欣龍無紡股份有限公司