本發(fā)明涉及一種液氯充裝系統(tǒng)的控制閥門，具體是指一種柱塞型閥芯體。

背景技術(shù)：

在化工氯堿生產(chǎn)行業(yè)中，產(chǎn)品涉及到液氯等?；?，其銷售充裝有很大的難度，且充裝手續(xù)十分繁多復(fù)雜；由于液氯具有毒性、易氣化，一旦發(fā)生泄露，處理不及時或無法處理時，就會對人身造成嚴(yán)重傷害，從而引發(fā)重大安全事故，因此其充裝要求嚴(yán)格，安全保障 措施必須完善。液氯槽車進(jìn)行時，槽車壓力會隨槽車內(nèi)液氯溫度上升而增加，一旦壓力過高槽車罐體就有發(fā)生爆炸的危險。任何液氯容器，其充填系數(shù)均不得超過 80%，可見液氯充裝過程中的準(zhǔn)確計量就顯得十分重要，不僅要考慮安全因素，而且作為效益單位，其計量精度也直接關(guān)系到銷售業(yè)績。然而，液氯的充裝計量是一個受多種因素影響的復(fù)雜過程，如充裝裝置自身的選型及安裝誤差引起的計量誤差、充裝管道氣液兩相抽空引起的計量誤差、環(huán)境溫度引起的計量誤差、外界振動干擾引起的誤差等。同時為提高定量裝車計量效益，降低計量誤差帶來的銷售損失，選用一種既具有較高的計量精度、穩(wěn)定性、又比較適合計量環(huán)境的質(zhì)量流量計和即開即停的定量控制儀以提高安全性，就顯得很有必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種柱塞型閥芯體，保證液氯在充裝時的靈活調(diào)節(jié)，提高液氯的計量精度。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種柱塞型閥芯體，包括閥芯本體以及與之配合的U形閥座，所述閥芯本體包括閥桿和間隔設(shè)置在閥桿上的兩個堵塊，在堵塊下端面上設(shè)有外徑沿閥桿軸線方向向下遞減的圓錐段，圓錐段套設(shè)在閥桿的外圓周壁上，所述閥座水平放置，且在閥座的兩個豎直段上均開有與圓錐段相配合的連通腔體，閥桿豎直貫穿兩個所述連通腔體，在沿所述圓錐段周向在其外壁上設(shè)有多個卡塊，在連通腔體內(nèi)壁上開有多個與所述卡塊相適應(yīng)的卡槽，在所述圓錐段的下端面固定有密封環(huán)，所述密封環(huán)的外徑大于所述連通腔體下端開口的內(nèi)徑；在所述閥桿上設(shè)有兩個正對連通腔體下端開口的導(dǎo)流塊，所述導(dǎo)流塊上段外徑沿所述閥桿軸線向上遞減，且沿所述導(dǎo)流塊上段周向在其外壁上開有多個導(dǎo)流槽，所述導(dǎo)流槽的寬度沿沿所述閥桿軸線向下遞增。

針對現(xiàn)有技術(shù)中，控制閥芯在使用時容易出現(xiàn)截流不精確而導(dǎo)致的泄漏問題，發(fā)明對現(xiàn)有的閥芯進(jìn)行改進(jìn)，在保證控制閥芯靈活調(diào)節(jié)的前提下，提高控制閥芯的截流精準(zhǔn)度，以保證液氯在充裝過程中的計量精度，減少液氯的損失同時提高液氯的充裝效率；使用時，在閥體內(nèi)開有液氯流道，而U形的閥座水平放置安裝在液氯流道的中部，使得閥體的進(jìn)口通過開設(shè)在閥座上的兩個連通腔體與出口連通，充裝前，圓錐段與連通腔體壁接觸，同時卡塊與卡槽相互配合，使得兩個連通腔體實現(xiàn)一級密封，而圓錐段下端面上的密封環(huán)則實現(xiàn)連通腔體下端開口的二級密封，通過一級密封以及二級密封，使得液氯流道被完全封隔成兩個部分，以維持控制閥芯對液氯儲罐與外界的隔絕效果；充裝時，液氯通過進(jìn)口流入到U形閥座內(nèi)壁與進(jìn)口之間構(gòu)成的第一段流道內(nèi)，此時撥動閥桿，使得圓錐段與連通腔體壁之間逐漸分離，液氯則沿連通腔體與圓錐段之間的間隙進(jìn)入到U形閥座外壁與出口之間構(gòu)成的第二段流道內(nèi)，最后經(jīng)過出口注入至運(yùn)輸罐體內(nèi)。通過閥桿在豎直方向上的往復(fù)運(yùn)動，即可實現(xiàn)液氯儲罐與運(yùn)輸罐之間的連通與開閉，進(jìn)而快速實現(xiàn)液氯充裝過程中液氯流量的精確控制，避免因液氯的截流不及時或是截流精度差而導(dǎo)致液氯的泄漏，以達(dá)到保證液氯在充裝時的靈活調(diào)節(jié)，提高液氯的計量精度的目的。

其中，在閥桿上移直至圓錐段與連通腔體內(nèi)壁完全脫離后，液氯快速通過連通腔體由第一段流道流入第二段流道中，此時第一段流道內(nèi)的液氯會因位于上方的連通腔體下端開口內(nèi)徑較小而選擇位于下方的連通腔體中流出，而第一段流道內(nèi)絕大部分的液氯會對第二段流道內(nèi)的正對位于下方的連通腔體下端開口的閥體內(nèi)壁形成強(qiáng)烈沖擊，嚴(yán)重時會導(dǎo)致閥體內(nèi)壁受到劇烈碰撞而受損，發(fā)明人在閥桿上安裝有兩個正對連通腔體下端開口的導(dǎo)流塊，且所述導(dǎo)流塊的上段外徑沿閥桿軸線朝上遞減，即在連通腔體的下端形成一個圓錐狀的導(dǎo)流面，使得第一段流道中的液氯同樣分成兩股流出，即第一股液氯在導(dǎo)流面的導(dǎo)引下沿位于上方的連通腔體下端開口處流出，而第二股液氯沿位于下方的連通腔體下端開口處流出，而第二股液氯在流入至第二段流道中后在導(dǎo)流面的導(dǎo)引下向四周擴(kuò)散開，避免可對閥體內(nèi)壁上的一點進(jìn)行持續(xù)沖擊，進(jìn)而降低閥體內(nèi)壁的受損率，同時保證由第一段流道分流至第二段流道中的兩股液氯的流量趨于平衡，以保證閥體內(nèi)上下兩個部分的受力均衡，避免閥體內(nèi)壁的下方過度磨損而降低其使用壽命。進(jìn)一步地，在導(dǎo)流面上開有的多個導(dǎo)流槽能夠提高在第一段流道和第二段流道中的導(dǎo)流效果，導(dǎo)流槽的寬度沿閥桿的軸向朝下遞增，即在第一股液氯在流出時，第一股液氯在流通截面逐漸遞減的導(dǎo)流槽內(nèi)的流速會逐漸升高，即導(dǎo)流槽的對第一股液氯外排效果起到加強(qiáng)作用，使得在單位時間內(nèi)沿位于上方的導(dǎo)流面流出的液氯流量增加；而在第二股液氯流出時，第二股液氯的在流通截面逐漸增加的導(dǎo)流槽內(nèi)的流速會逐漸降低，即此時的導(dǎo)流槽對第二股液氯的流動速度起到減緩的作用，使得在單位時間內(nèi)沿位于下方的導(dǎo)流面流出的液氯流量降低，以減小第二股液氯對閥體內(nèi)部的沖擊力度。

所述卡塊的寬度沿所述閥桿的軸線方向向下遞減?？▔K與卡槽的配合使得圓錐段與連通腔體壁之間的接觸面積增大，即增加一級密封的密封效果，同時卡塊的寬度沿閥桿的軸線方向向下遞減，同樣地連通腔體壁上的卡槽槽寬也沿閥桿的軸線方向向下遞減，即在對液氯流道進(jìn)行截斷時可減小卡槽內(nèi)的液氯殘留量，并且卡塊在與卡槽的接觸過程中，卡塊受到擠壓而發(fā)生的形變量會在卡槽槽寬逐漸減小的部分中受到限制，即卡塊與卡槽之間的相互作用力在沿閥桿軸向朝下的方向上遞增，進(jìn)而增大一級密封的密封效果。

所述密封環(huán)的縱向截面為水平放置的U形。作為優(yōu)選，密封環(huán)的縱向截面為U形，即在閥桿的下移過程中，密封環(huán)逐漸與連通腔體的下端開口接觸，直至卡槽與卡塊完全契合，閥桿停止移動，此時密封環(huán)發(fā)生一定形變而對連通腔體的下端實現(xiàn)二級密封，而縱向截面為U形的密封環(huán)在與連通腔體發(fā)生相互擠壓時，密封環(huán)外圓周部分的形變通過其U形部分而具備一定的形變空間，即防止了密封環(huán)上起到密封作用的部分不會造成內(nèi)部作用應(yīng)力集中而受損，以確保二級密封的穩(wěn)定性，同時延長密封環(huán)的使用壽命。

所述卡塊以及密封環(huán)均采用聚四氟乙烯材質(zhì)。作為優(yōu)選，液氯具備活潑的化學(xué)性質(zhì)，同時具備腐蝕性，一般的作為密封介質(zhì)的橡膠材料在液氯環(huán)境下的使用壽命較短，容易出現(xiàn)硬化開裂的現(xiàn)象，而發(fā)明人選用聚四氟乙烯材質(zhì)作為卡塊以及密封環(huán)的原材料，利用其良好的耐腐蝕性能，以保證在控制閥內(nèi)保證一級密封以及二級密封的穩(wěn)定性，同時延長卡塊以及密封環(huán)的使用壽命，降低控制閥內(nèi)部件更換的頻率。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明通過閥桿在豎直方向上的往復(fù)運(yùn)動，即可實現(xiàn)液氯儲罐與運(yùn)輸罐之間的連通與開閉，進(jìn)而快速實現(xiàn)液氯充裝過程中液氯流量的精確控制，避免因液氯的截流不及時或是截流精度差而導(dǎo)致液氯的泄漏，以達(dá)到保證液氯在充裝時的靈活調(diào)節(jié)，提高液氯的計量精度的目的；

2、本發(fā)明的連通腔體壁上的卡槽槽寬也沿閥桿的軸線方向向下遞減，即在對液氯流道進(jìn)行截斷時可減小卡槽內(nèi)的液氯殘留量，并且卡塊在與卡槽的接觸過程中，卡塊受到擠壓而發(fā)生的形變量會在卡槽槽寬逐漸減小的部分中受到限制，即卡塊與卡槽之間的相互作用力在沿閥桿軸向朝下的方向上遞增，進(jìn)而增大一級密封的密封效果；

3、本發(fā)明選用聚四氟乙烯材質(zhì)作為卡塊以及密封環(huán)的原材料，利用其良好的耐腐蝕性能，以保證在控制閥內(nèi)保證一級密封以及二級密封的穩(wěn)定性，同時延長卡塊以及密封環(huán)的使用壽命，降低控制閥內(nèi)部件更換的頻率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為閥芯本體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為閥芯本體與閥體的裝配圖。

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：

1-閥體、2-進(jìn)口、3-止退孔、4-閥座、5-連通腔體、51-卡槽、6-閥芯本體、61-閥桿、62-堵塊、63-圓錐段、64-卡塊、65-密封環(huán)、66-導(dǎo)流塊、67-導(dǎo)流槽、7-出口。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例包括閥芯本體6以及與之配合的U形閥座4，所述閥芯本體6包括閥桿61和間隔設(shè)置在閥桿61上的兩個堵塊62，在堵塊62下端面上設(shè)有外徑沿閥桿61軸線方向向下遞減的圓錐段63，圓錐段63套設(shè)在閥桿61的外圓周壁上，所述閥座4水平放置，且在閥座4的兩個豎直段上均開有與圓錐段63相配合的連通腔體5，閥桿61豎直貫穿兩個所述連通腔體5，在沿所述圓錐段63周向在其外壁上設(shè)有多個卡塊64，在連通腔體5內(nèi)壁上開有多個與所述卡塊64相適應(yīng)的卡槽51，在所述圓錐段63的下端面固定有密封環(huán)65，所述密封環(huán)65的外徑大于所述連通腔體5下端開口的內(nèi)徑；在所述閥桿61上設(shè)有兩個正對連通腔體5下端開口的導(dǎo)流塊66，所述導(dǎo)流塊66上段外徑沿所述閥桿61軸線向上遞減，且沿所述導(dǎo)流塊66上段周向在其外壁上開有多個導(dǎo)流槽67，所述導(dǎo)流槽67的寬度沿沿所述閥桿61軸線向下遞增。

針對現(xiàn)有技術(shù)中，控制閥芯在使用時容易出現(xiàn)截流不精確而導(dǎo)致的泄漏問題，發(fā)明對現(xiàn)有的閥芯進(jìn)行改進(jìn)，在保證控制閥芯靈活調(diào)節(jié)的前提下，提高控制閥芯的截流精準(zhǔn)度，以保證液氯在充裝過程中的計量精度，減少液氯的損失同時提高液氯的充裝效率；使用時，在閥體1內(nèi)開有液氯流道，而U形的閥座4水平放置安裝在液氯流道的中部，使得閥體1的進(jìn)口2通過開設(shè)在閥座4上的兩個連通腔體5與出口7連通，充裝前，圓錐段63與連通腔體5壁接觸，同時卡塊64與卡槽51相互配合，使得兩個連通腔體5實現(xiàn)一級密封，而圓錐段63下端面上的密封環(huán)65則實現(xiàn)連通腔體5下端開口的二級密封，通過一級密封以及二級密封，使得液氯流道被完全封隔成兩個部分，以維持控制閥芯對液氯儲罐與外界的隔絕效果；充裝時，液氯通過進(jìn)口2流入到U形閥座4內(nèi)壁與進(jìn)口2之間構(gòu)成的第一段流道內(nèi)，此時撥動閥桿61，使得圓錐段63與連通腔體5壁之間逐漸分離，液氯則沿連通腔體5與圓錐段63之間的間隙進(jìn)入到U形閥座4外壁與出口7之間構(gòu)成的第二段流道內(nèi)，最后經(jīng)過出口7注入至運(yùn)輸罐體內(nèi)。通過閥桿61在豎直方向上的往復(fù)運(yùn)動，即可實現(xiàn)液氯儲罐與運(yùn)輸罐之間的連通與開閉，進(jìn)而快速實現(xiàn)液氯充裝過程中液氯流量的精確控制，避免因液氯的截流不及時或是截流精度差而導(dǎo)致液氯的泄漏，以達(dá)到保證液氯在充裝時的靈活調(diào)節(jié)，提高液氯的計量精度的目的。

其中，在閥桿61上移直至圓錐段63與連通腔體5內(nèi)壁完全脫離后，液氯快速通過連通腔體5由第一段流道流入第二段流道中，此時第一段流道內(nèi)的液氯會因位于上方的連通腔體5下端開口內(nèi)徑較小而選擇位于下方的連通腔體5中流出，而第一段流道內(nèi)絕大部分的液氯會對第二段流道內(nèi)的正對位于下方的連通腔體5下端開口的閥體1內(nèi)壁形成強(qiáng)烈沖擊，嚴(yán)重時會導(dǎo)致閥體1內(nèi)壁受到劇烈碰撞而受損，發(fā)明人在閥桿61上安裝有兩個正對連通腔體5下端開口的導(dǎo)流塊66，且所述導(dǎo)流塊66的上段外徑沿閥桿61軸線朝上遞減，即在連通腔體5的下端形成一個圓錐狀的導(dǎo)流面，使得第一段流道中的液氯同樣分成兩股流出，即第一股液氯在導(dǎo)流面的導(dǎo)引下沿位于上方的連通腔體5下端開口處流出，而第二股液氯沿位于下方的連通腔體5下端開口處流出，而第二股液氯在流入至第二段流道中后在導(dǎo)流面的導(dǎo)引下向四周擴(kuò)散開，避免可對閥體1內(nèi)壁上的一點進(jìn)行持續(xù)沖擊，進(jìn)而降低閥體1內(nèi)壁的受損率，同時保證由第一段流道分流至第二段流道中的兩股液氯的流量趨于平衡，以保證閥體1內(nèi)上下兩個部分的受力均衡，避免閥體1內(nèi)壁的下方過度磨損而降低其使用壽命。進(jìn)一步地，在導(dǎo)流面上開有的多個導(dǎo)流槽66能夠提高在第一段流道和第二段流道中的導(dǎo)流效果，導(dǎo)流槽66的寬度沿閥桿1的軸向朝下遞增，即在第一股液氯在流出時，第一股液氯在流通截面逐漸遞減的導(dǎo)流槽66內(nèi)的流速會逐漸升高，即導(dǎo)流槽66的對第一股液氯外排效果起到加強(qiáng)作用，使得在單位時間內(nèi)沿位于上方的導(dǎo)流面流出的液氯流量增加；而在第二股液氯流出時，第二股液氯的在流通截面逐漸增加的導(dǎo)流槽66內(nèi)的流速會逐漸降低，即此時的導(dǎo)流槽66對第二股液氯的流動速度起到減緩的作用，使得在單位時間內(nèi)沿位于下方的導(dǎo)流面流出的液氯流量降低，以減小第二股液氯對閥體1內(nèi)部的沖擊力度。

所述卡塊64的寬度沿所述閥桿61的軸線方向向下遞減?？▔K64與卡槽51的配合使得圓錐段63與連通腔體5壁之間的接觸面積增大，即增加一級密封的密封效果，同時卡塊64的寬度沿閥桿61的軸線方向向下遞減，同樣地連通腔體5壁上的卡槽51槽寬也沿閥桿61的軸線方向向下遞減，即在對液氯流道進(jìn)行截斷時可減小卡槽51內(nèi)的液氯殘留量，并且卡塊64在與卡槽51的接觸過程中，卡塊64受到擠壓而發(fā)生的形變量會在卡槽51槽寬逐漸減小的部分中受到限制，即卡塊64與卡槽51之間的相互作用力在沿閥桿61軸向朝下的方向上遞增，進(jìn)而增大一級密封的密封效果。

進(jìn)一步地，在閥體1內(nèi)部還設(shè)有止退塊，止退塊的上端面開有正對閥桿61的止退孔3，在閥桿61下移的過程中，閥桿61的末端可沿止退孔3做直線運(yùn)動，避免液氯在充裝時對閥桿61以及圓錐段63造成沖擊而導(dǎo)致閥桿61發(fā)生徑向跳動，以提高閥芯本體6的控制精度。

作為優(yōu)選，密封環(huán)65的縱向截面為U形，即在閥桿61的下移過程中，密封環(huán)65逐漸與連通腔體5的下端開口接觸，直至卡槽51與卡塊64完全契合，閥桿61停止移動，此時密封環(huán)65發(fā)生一定形變而對連通腔體5的下端實現(xiàn)二級密封，而縱向截面為U形的密封環(huán)65在與連通腔體5發(fā)生相互擠壓時，密封環(huán)65外圓周部分的形變通過其U形部分而具備一定的形變空間，即防止了密封環(huán)65上起到密封作用的部分不會造成內(nèi)部作用應(yīng)力集中而受損，以確保二級密封的穩(wěn)定性，同時延長密封環(huán)65的使用壽命。

作為優(yōu)選，液氯具備活潑的化學(xué)性質(zhì)，同時具備腐蝕性，一般的作為密封介質(zhì)的橡膠材料在液氯環(huán)境下的使用壽命較短，容易出現(xiàn)硬化開裂的現(xiàn)象，而發(fā)明人選用聚四氟乙烯材質(zhì)作為卡塊64以及密封環(huán)65的原材料，利用其良好的耐腐蝕性能，以保證在控制閥內(nèi)保證一級密封以及二級密封的穩(wěn)定性，同時延長卡塊64以及密封環(huán)65的使用壽命，降低控制閥內(nèi)部件更換的頻率。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。