專利名稱：高壓水調(diào)壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高壓水射流設(shè)備壓力調(diào)節(jié)裝置，尤其是可以保證高壓水射流設(shè)備壓力恒定同時溢流多余流量的調(diào)壓閥。
二背景技術(shù)：
高壓水射流技術(shù)是上個世紀(jì)70年代初在國外迅速發(fā)展起來的一門高新技術(shù)，它廣泛應(yīng)用冶金、機械、石油、化工、船舶、電子、市政等各個領(lǐng)域。今年來這一技術(shù)已經(jīng)在中國的工業(yè)清洗、石油鉆采、除銹工程、水里切割等領(lǐng)域。高壓水射流設(shè)備的安全、卸荷、控制離不開各種形式的閥。常用的高壓水射流設(shè)備的閥有安全閥、高壓水調(diào)壓閥、高壓水調(diào)壓溢流閥、減壓閥等。高壓水調(diào)壓閥的作用是確保高壓水回路或者系統(tǒng)壓力保持穩(wěn)定。實現(xiàn)穩(wěn)定壓力、調(diào)節(jié)壓力、限定壓力的作用。隨著高壓水射流技術(shù)的發(fā)展和高壓水射流設(shè)備的廣泛應(yīng)用需要種類規(guī)格更多的壓力調(diào)節(jié)閥來滿足使用要求。
三
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種可以確保高壓水射流設(shè)備壓力在額定的壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的任意壓力下穩(wěn)定運行并伴隨溢流即偏離額定工況壓力，溢流多余流量的調(diào)壓閥。本實用新型采用的技術(shù)方案高壓水調(diào)壓閥由調(diào)節(jié)螺帽、墊圈、閥蓋、限位墊片、墊片、閥桿、碟形彈簧柱、閥芯、閥芯密封圈、閥片、閥片密封圈、支撐環(huán)、閥座、閥座密封圈、閥體組成。其特征是閥片、閥芯和閥座位于閥體腔中，閥片的外圓弧面和閥座的內(nèi)圓弧面配合；閥芯由閥蓋和閥體的螺紋配合固定在閥體內(nèi)部；閥片在高壓水的壓力作用下產(chǎn)生向上的軸向作用力，在該力作用下克服碟形彈簧柱彈力，使閥片在閥芯圓柱孔內(nèi)軸向位移；閥桿、碟形彈簧柱、墊片位于閥蓋腔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺帽和閥蓋螺紋旋合，通過改變調(diào)節(jié)螺帽相對于閥蓋的軸向位置可調(diào)節(jié)高壓水射流設(shè)備的壓力同時閥座內(nèi)圓錐柱孔伴隨溢流即偏離額定工況，溢出多余流量。閥座位于閥體內(nèi)腔中，閥座的臺階以下部分外圓柱面和閥體內(nèi)腔圓柱面配合；閥座密封圈溝槽內(nèi)裝 有密封圈，該密封圈和閥體圓柱孔內(nèi)表面配合，防止高壓水泄漏到高壓水調(diào)壓閥溢流口。閥座的臺階平面和閥體內(nèi)腔靠下端的臺階平面配合，限定了閥座在閥腔的內(nèi)的位置。閥芯位于閥體內(nèi)腔中，閥芯外圓柱表面和閥體的內(nèi)腔圓柱面配合；閥芯密封圈溝槽內(nèi)裝有密封圈，該密封圈和閥體圓柱孔內(nèi)表面配合，防止高壓水泄漏到閥蓋腔內(nèi)部分。閥芯的下端面和閥體靠上端的臺階平面配合，限定了閥芯在閥體內(nèi)腔中的位置。閥片位于閥芯的內(nèi)圓柱孔中，閥片和閥座圓弧面配合密閉，防止高壓水泄漏。同時限定了閥片在閥芯的內(nèi)圓柱孔中的最下端位置，閥片密封圈溝槽內(nèi)裝有密封圈和支撐環(huán)，該密封圈、支撐環(huán)和閥芯圓柱孔表面配合，防止高壓水泄漏到閥蓋腔內(nèi)部分。在閥蓋腔內(nèi)的限位墊片的作用下限定了閥片在閥芯的的最上端位置，確保閥片在閥芯內(nèi)圓柱孔中軸向準(zhǔn)確位移。閥桿的臺階下端外圓柱面和閥片上端面的中心內(nèi)圓柱孔配合，閥桿的臺階平面和閥片的上端面配合，限定的閥桿的位置。碟形彈簧柱內(nèi)孔套在閥桿的臺階面上端圓柱段，碟形彈簧柱的上下兩端都裝有墊片，限定了碟形彈簧柱的位置，墊片增大了碟形彈簧片的配合面。限位墊片的內(nèi)孔套在閥桿上端，限位墊片外圓部分有兩個凸出矩形塊，該矩形塊和閥蓋的兩個對稱的矩形槽配合。限位墊片在閥蓋的對稱的矩形槽內(nèi)只能軸向位移，不能旋轉(zhuǎn)位移。閥蓋和閥體螺紋配合，閥蓋的下端面和閥芯的臺階面配合，閥蓋內(nèi)腔的圓柱面和閥芯的臺階上端外圓柱面配合，限定的螺紋的配合位置，并限定的閥芯在閥體腔內(nèi)的固定位置。墊圈位于閥蓋的內(nèi)腔中，墊圈的內(nèi)孔套在閥桿上端，墊圈的外圓柱面和閥蓋的上端中心內(nèi)孔螺紋面配合，限定的墊圈的位置。調(diào)節(jié)螺帽和閥蓋上端面中心的內(nèi)孔螺紋配合，調(diào)節(jié)螺帽的內(nèi)孔圓柱面和閥桿上段的外圓柱面配合，確保閥桿保持在閥蓋的中央位置；通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽調(diào)節(jié)碟形彈簧柱的壓縮變形量來調(diào)整碟形彈簧柱的彈力，從而開啟的閥片和閥座的相對空隙，從閥座的內(nèi)圓錐柱孔溢流出流量，可調(diào)定系統(tǒng)壓力；調(diào)節(jié)螺帽在調(diào)節(jié)到要求的位置后在碟形彈簧柱的作用力和限位墊片的共同作用下保持穩(wěn)定，確保調(diào)定壓力穩(wěn)定。所述閥體的外表面為上端直徑較小的中間直徑較大下端直徑較小的圓柱臺階面，臺階為圓錐柱過渡，中間較大圓柱面上加工兩個對稱且相切于兩端較小圓柱表面的平面，這兩個平面為拆裝工具位，兩個平面的中心位置各加工一個內(nèi)牙管螺紋孔，這兩個孔為高壓水的進口和出口，無方向性；下端較小直徑的外圓柱表面加工兩個對稱且垂直于中間平面的兩個較小平面，該平面為拆裝工具位。所述閥體的內(nèi)腔為軸向上端較大直徑的內(nèi)螺紋臺階孔，該螺紋與閥蓋下端的外螺紋旋合；臺階平面較小外圓弧面過渡到較大直徑的內(nèi)圓柱臺階孔，該孔的圓柱面和閥芯的外表面配合，該臺階為閥芯下端面與閥體的配合位；臺階平面過渡到稍小直徑的內(nèi)圓柱臺階孔，該孔為閥片在閥體內(nèi)位移的讓位孔，避免閥片正常位移時發(fā)生干涉；圓錐柱面過渡到較小內(nèi)圓柱臺階孔，該孔為高壓水通過孔且閥座位于該孔內(nèi)，該臺階為閥座臺階面與閥體的配合位；臺階面小圓弧面過渡到該閥體小的內(nèi)圓柱孔，該圓柱孔的表面和閥座的臺階下端外圓柱面配合；圓錐柱面過渡到圓柱內(nèi)管螺紋孔，該螺紋孔為溢流孔(溢流水排出孔)。所述閥蓋為上端大直徑下端稍小直徑的圓柱臺階面，臺階處為圓錐柱過渡，上端大圓柱表面上加工兩個對稱且相切于較小圓柱表面的平面，該平面為拆裝工具位；閥蓋上端表面有對稱的兩個矩形槽，該矩形槽可以排出閥蓋腔內(nèi)的氣體，檢查高壓水調(diào)壓閥的密封圈是否正常，限定限位墊片的行程。配合安裝限位墊片(限位墊片的凸出矩形塊嵌在該矩形槽內(nèi))又可以限定限位墊片的行程，同時還可作以為高壓水調(diào)壓閥密封圈是否損壞的的觀察口(密封圈如果損壞，高壓水泄漏到閥蓋腔內(nèi)，水從該矩形槽排出)；閥蓋的上端面中心位置加工一個內(nèi)螺紋孔，該螺紋孔和調(diào)節(jié)螺帽的外螺紋旋合；閥蓋的下端圓柱面上加工一個外螺紋，該螺紋和閥體的上端較大直徑內(nèi)螺紋配合；閥蓋和閥體的螺紋旋合時，閥蓋下端面和閥芯的臺階面配合確保螺紋擰緊時壓緊閥芯。所述閥蓋的內(nèi)腔為較大直徑的內(nèi)圓柱臺階孔。閥桿，碟形彈簧柱、墊片、限位墊片都在這個臺階孔內(nèi)同時閥芯的臺階面上端較小直徑的外圓柱面和該孔的內(nèi)圓柱面配合。所述閥芯外表面為上端較小直徑下端較大直徑的圓柱臺階面，較大圓柱面中心偏下位置加工出密封圈溝槽，該密封圈溝槽尺寸與密封圈相對應(yīng)。所述閥芯的內(nèi)腔為較大內(nèi)圓柱孔，該孔的表面和閥片的外圓柱表面配合，閥片位于該孔內(nèi)軸向位移。所述閥片外表面為上端外圓柱面和下端較大圓弧面，圓柱面中間偏上位置加工出密封圈和支撐環(huán)溝槽，溝槽尺寸和密封圈、支撐環(huán)相對應(yīng)。所述閥片的上端面中心位置加工出一個內(nèi)圓柱臺階孔，該孔和閥桿的臺階下端圓柱面配合，該端面和閥桿的臺階面配合。所述閥座外表面為上端較小直徑中間較大直徑小端稍小直徑的圓柱臺階面，上端圓柱面和臺階面之間較小內(nèi)圓弧面過渡，該圓弧面確保高壓水平穩(wěn)運行，下端圓柱面中間加工出密封圈溝槽，該密封圈溝槽的尺寸和密封圈相對應(yīng)，閥座臺階面和閥體內(nèi)腔小圓柱孔臺階面配合。所述閥座的內(nèi)腔上端為較大直徑內(nèi)圓弧面，該圓弧面和閥片的外圓弧面配合起密閉作用，圓弧面過渡到上小下達的圓錐柱通孔；閥座內(nèi)孔為圓錐柱結(jié)構(gòu)，防止從閥座內(nèi)孔溢流的高壓水壓力聚集產(chǎn)生噪音。所述閥桿外表面為上端較小直徑中間靠下端較大直徑下端較小直徑的圓柱臺階面，上端的圓柱面和碟形彈簧柱內(nèi)孔配合，碟形彈簧的內(nèi)孔套在該圓柱上，中間較大直徑部分起限位作用，下端較小直徑的圓柱面和閥片的上端面中心內(nèi)圓柱臺階孔配合。墊片為厚度較小的空心圓柱體，內(nèi)孔和閥桿的上端圓柱面配合，套在閥桿的上端圓柱上，位于碟行彈簧柱的兩端。所述碟形彈簧為截錐形截面的墊圈式彈簧，是由金屬材料鍛壓枉料而成的，具有剛度大緩沖吸振性強的特點。所述限位墊片為厚度較小的空心圓柱體外圓柱表面加工兩個矩形的凸出部分，該矩形凸出部分和閥蓋的矩形槽配合，該限位墊片只能在閥蓋矩形槽內(nèi)軸向位移，不能旋轉(zhuǎn)，同時又只能在矩形槽長度范圍內(nèi)位移起到限定位移范圍的作用。所述調(diào)節(jié)螺帽的外表面為上端較小厚度的六角柱體下端較長螺柱，該螺柱和閥蓋上端面的內(nèi)螺紋孔旋合。所述調(diào)節(jié)螺帽的內(nèi)腔為內(nèi)圓柱臺階孔，該孔和閥桿的上端外圓柱面配合，確保閥桿始終處于閥蓋的中心位置。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽調(diào)節(jié)碟形彈簧柱的壓縮變形量來調(diào)整碟形彈簧柱的彈力，從而開啟的閥片和閥座的相對空隙，從閥座的內(nèi)圓錐柱孔溢流出流量，可調(diào)定系統(tǒng)壓力。調(diào)節(jié)螺帽在調(diào)節(jié)到要求的位置后在碟形彈簧的作用力和限位墊片的共同作用下保持穩(wěn)定，確保調(diào)定壓力的恒定。所述墊圈為厚度較小的空心圓柱體，該墊圈位于限位墊片和調(diào)節(jié)螺帽之間套在閥桿上端外圓柱面上，該墊圈確保閥桿處于閥蓋的中心位置。所述閥芯密封圈為O型橡膠密封圈，該密封圈的作用防止高壓水泄漏到閥蓋的內(nèi)腔部分。所述閥片密封圈為O型橡膠密封圈，該密封圈的作用是防止高壓水泄漏到閥蓋的內(nèi)腔部分。所述支撐環(huán)為平面墊片型支撐環(huán)，該支撐環(huán)的作用是防止高壓水?dāng)D壓閥片密封圈產(chǎn)生較大變形保護閥片密封圈作用。所述閥座密封圈為O型橡膠密封圈，該密封圈的作用防止高壓水泄漏到溢流孔。本實用新型的有益效果為高壓水調(diào)壓閥接入高壓水射流系統(tǒng)，改變調(diào)節(jié)螺帽的軸向位置可以控制閥座和閥片的開度溢流出流量，起到調(diào)定在系統(tǒng)額定壓力范圍內(nèi)的任意壓力并保持穩(wěn)定在這一壓力運行，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)意外情況壓力突然改變時，閥片于閥芯的開度隨之改變，溢流出流量保護系統(tǒng)的安全，結(jié)構(gòu)簡單調(diào)節(jié)方便。
四以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。顯然所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分施例，而不是全部施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。


圖1是本實用新型的的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中，1、調(diào)節(jié)螺帽，2、墊圈、3、閥蓋，4、限位墊片，5、墊片，6、閥桿，7、碟形彈簧柱，8、閥芯，9、閥芯密封圈，10、閥片，11、閥片密封圈，12、支撐環(huán)，13、閥座，14、閥座密封圈，
15、閥體、16、高壓水入口，17、高壓水出水口，18、溢流水溢流口。圖2是本實用新型的整體外形示意圖。
五具體實施方式
[0011]
圖1中的高壓水調(diào)壓閥由1、調(diào)節(jié)螺帽，2、墊圈、3、閥蓋，4、限位墊片，5、墊片，6、閥桿，7、碟形彈簧柱，8、閥芯，9、閥芯密封圈，10、閥片，11、閥片密封圈，12、支撐環(huán)，13、閥座，14、閥座密封圈，15、閥體、16、高壓水入口，17、高壓水出水口，18、溢流水溢流口組成。裝配時，首先將閥座密封圈14裝到閥座13的密封圈溝槽內(nèi)，把閥座13從閥體15的上端裝入到到閥體15中靠下端臺階孔，將閥芯密封圈9裝到閥芯8的密封圈溝槽內(nèi)，把閥芯8從閥體15的上端裝入到閥體較大直徑的臺階孔位置，將閥片密封圈11裝到閥片10的密封圈溝槽和支撐環(huán)12共同的溝槽內(nèi)，將支撐環(huán)12裝入該溝槽內(nèi)并置于密封圈上端。裝好后的閥片10裝入到閥芯8的內(nèi)孔中。將閥桿6裝入到閥片10的上端中心孔中，將墊片5套在閥桿上裝入到閥桿的臺階位置，將碟形彈簧柱7套在閥桿6上裝入到墊片5的位置，將墊片5套在閥桿6上裝到碟形彈簧柱7的上端，將限位墊片4裝入到閥蓋3的矩形溝槽內(nèi)，將裝好限位墊片4的閥蓋3外螺紋旋合到閥體11的較大螺紋孔，擰緊，將墊圈2裝入閥蓋3的上端中心螺紋孔中并套在閥桿6的上端，將調(diào)節(jié)螺帽I的螺紋旋入閥蓋3的上端中心螺紋孔。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽I時調(diào)節(jié)螺帽I相對于閥蓋3的軸向位置發(fā)生變化，墊圈2，限位墊片4墊片5閥桿6閥片10的位置也隨調(diào)節(jié)螺帽I相對于閥蓋3的軸向位置的變化而變化，改變碟形彈簧柱7的壓縮變形量，碟形彈簧柱7的彈力于閥腔內(nèi)高壓水對閥片10的軸向作用力相比較決定閥片和閥座的圓弧面開度，決定了溢流的流量，決定了調(diào)壓閥調(diào)定系統(tǒng)的壓力。當(dāng)達到系統(tǒng)要求的壓力時停止旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽I。本實用新型的工作原理是高壓水從閥體15上的高壓水入口 16進入閥體內(nèi)腔，高壓水出口 17出水，溢流水溢流口 18接高壓水調(diào)壓閥溢流出的水。在閥體15的腔內(nèi)高壓水的壓力的作用下閥片10受軸向向上的作用力，該作用力克服碟形彈簧柱7的彈力開啟密閉的閥座13和閥片10的圓弧配合面，溢流水(即偏離額定工況點，溢出多余流量)通過閥座內(nèi)腔的孔流出到溢流口 18值接排放或回到水槽回收利用。高壓水作用在閥片10的軸向作用力和碟形彈簧柱7的彈力相等時這閥片10和閥座13保持在一定的開啟距離，保持平衡。壓力保持在一個穩(wěn)定值。當(dāng)?shù)螐椈芍?的彈力超過高壓水作用在閥片10上的軸向作用力時，閥片10和閥座13的配合面封閉。溢流口 18沒有溢流出流量，此時系統(tǒng)壓力達到最大。當(dāng)?shù)螐椈商幱谒O(shè)定的最小變形量時，高壓水作用在閥片10的軸向作用力克服碟形彈簧柱7的彈力，閥片10和閥座13的配合面開啟距離達到最大，此時系統(tǒng)壓力最小。溢流口的流量最大。調(diào)高系統(tǒng)壓力時，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽I使調(diào)節(jié)螺帽I軸向下位移，碟形彈簧柱7被壓緊，彈力增大，該彈力克服高壓水作用在閥片10的軸向向上的作用力，推動閥片10向下位移，縮小閥片10和閥座13的配合面的距離。使溢流出溢流口 18的流量變小系統(tǒng)壓力升高。當(dāng)?shù)螐椈芍?的彈力和高壓水作用在閥片10的的軸向向上的作用力相等時壓力保持在一個穩(wěn)定的數(shù)值。需要調(diào)低系統(tǒng)工作壓力時，與上述過程相反。
權(quán)利要求1.一種高壓水調(diào)壓閥，由調(diào)節(jié)螺帽、墊圈、閥蓋、限位墊片、墊片、閥桿、碟形彈簧柱、閥芯、閥芯密封圈、閥片、閥片密封圈、支撐環(huán)、閥座、閥座密封圈和閥體組成；其特征是閥片、閥芯和閥座位于閥體腔中，閥片的外圓弧面和閥座的內(nèi)圓弧面配合；閥芯由閥蓋和閥體的螺紋配合固定在閥體內(nèi)部；閥片在高壓水的壓力作用下產(chǎn)生向上的軸向作用力，在該力作用下克服碟形彈簧柱彈力，使閥片在閥芯圓柱孔內(nèi)軸向位移；閥桿、碟形彈簧柱、墊片位于閥蓋腔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺帽和閥蓋螺紋旋合，通過改變調(diào)節(jié)螺帽相對于閥蓋的軸向位置可調(diào)節(jié)高壓水射流設(shè)備的壓力同時閥座內(nèi)圓錐柱孔伴隨溢流即偏離額定工況，溢出多余流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥片密封圈溝槽內(nèi)裝有密封圈和支撐環(huán)，該密封圈、支撐環(huán)和閥芯圓柱孔表面配合，防止高壓水泄漏到閥蓋腔內(nèi)部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥芯密封圈溝槽內(nèi)裝有密封圈，該密封圈和閥體圓柱孔內(nèi)表面配合，防止高壓水泄漏到閥蓋腔內(nèi)部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥座密封圈溝槽內(nèi)裝有密封圈，該密封圈和閥體圓柱孔內(nèi)表面配合，防止高壓水泄漏到高壓水調(diào)壓閥溢流口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥片和閥座圓弧面配合密閉，防止高壓水泄漏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥座內(nèi)孔為圓錐柱結(jié)構(gòu)，防止從閥座內(nèi)孔溢流的高壓水壓力聚集產(chǎn)生噪音。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是閥蓋上端表面有對稱的兩個矩形槽，該矩形槽可以排出閥蓋腔內(nèi)的氣體，檢查高壓水調(diào)壓閥的密封圈是否正常，限定限位墊片的行程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓水調(diào)壓閥，其特征是限位墊片外圓部分有兩個凸出矩形塊，該矩形塊和閥蓋的兩個對稱的矩形槽配合。
專利摘要一種高壓水調(diào)壓閥調(diào)壓閥。有調(diào)節(jié)螺帽、閥蓋、閥桿、碟形彈簧柱、閥片、閥座、閥芯、閥體、密封圈等組成。該高壓水調(diào)壓閥有高壓水進水口，高壓水出水口，溢流水溢流口。閥座、閥芯、閥片、密封圈依次按要求裝入閥體內(nèi)腔中。調(diào)節(jié)螺帽、閥桿、碟形彈簧柱、墊片，依次按要求裝到閥片上端。閥片和閥座圓弧面配合。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺帽調(diào)節(jié)碟形彈簧柱的壓縮變形量來調(diào)整碟形彈簧柱的彈力，從而調(diào)節(jié)閥座和閥片的開度，達到改變溢流的流量即可調(diào)定高壓水設(shè)備的壓力。該調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)定壓力穩(wěn)定，操作方便。
文檔編號F16K17/06GK202884144SQ20122033048
公開日2013年4月17日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者阮云 申請人:阮云