專利名稱：磁耦合截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有壓力均衡設(shè)置的磁耦合截止閥。
關(guān)于適用不同用途，有不同功能的閥門，結(jié)構(gòu)很多，最常用的截止閥中，為了便于開啟和防止泄漏，中國專利96201382提出一種“新型的磁耦合截止閥”它的閥體和閥體蓋通過配合并形成有空腔的封閉體，閥瓣的上部連有一個波紋管，下部有一通孔與閥桿下部相配合，由于閥瓣下部通孔直徑小，受壓小，因而閥桿上部可采用磁耦合來開啟閥門，然后，通過工字閥瓣受向上力的作用而徹底打開閥門。此閥開啟、截止方便，且解決了滑動部件難以密封的大問題，但是，此閥門在開啟與關(guān)閉時，由于各空腔僅靠縫隙均衡壓力，基本處于封閉狀態(tài)，不能及時適應(yīng)開啟、截止過程中的壓力變化，因而，有些結(jié)構(gòu)不盡合理，其開、閉阻力還可以通過結(jié)構(gòu)的改進取得顯著的改善。
本發(fā)明為避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種開、閉迅速、省力，可保證無泄漏，用電磁感應(yīng)機構(gòu)開啟，也可遠距離控制的，具有壓力均衡設(shè)置的磁耦合截止閥。
本發(fā)明可以用如下方法來實現(xiàn)，磁耦合截止閥，由閥體、閥體蓋、閥桿、閥瓣、閥帽和彈性件組成，閥桿上部安有內(nèi)磁塊(8)，閥帽內(nèi)側(cè)與內(nèi)磁塊相應(yīng)處安有外磁塊(9)，在閥桿中心軸向，上開下閉設(shè)有壓力均衡孔，上開在閥蓋空腔中，閥桿下部開有與均衡孔相連通的橫孔，閥瓣為工字型，以下平臺外直徑為當量直徑設(shè)為1，上平臺當量直徑為1.05～1.30，在閥瓣上平面開有至少一個立孔，立孔當量直徑為0.02～0.08。連通閥口空腔和閥瓣空腔，彈性件上邊沿固定在閥體蓋邊，下邊沿固定在閥瓣上平面，在閥帽上安置開啟機構(gòu)。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、本截止閥門采用磁耦合消除了現(xiàn)有閥門填料密封易泄漏的缺點，形成全密封閥門。2、由于設(shè)有均衡孔、橫孔和立孔，使得閥瓣空腔和閥體蓋空腔的壓力得以及時隨壓力變化而得到均衡，在閥門開、閉時迅速、省力，易于調(diào)整流量。3、閥門可通過手輪或電機減速機構(gòu)開啟閥門調(diào)整管道流量，也可以通過線圈電磁感應(yīng)迅速提升閥桿，流量調(diào)節(jié)快速。4、設(shè)置有電機減速機構(gòu)或電磁感應(yīng)線圈的截止閥，可以遠距離開啟或關(guān)閉閥門，有利于自動化操作。
本發(fā)明


如下圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，1-閥體，2-閥體蓋，3-閥桿，4-閥瓣，5-閥帽，6-手輪，7-彈性件，8-內(nèi)磁塊，9-安裝架，10-外磁塊，11-壓力均衡孔，12-橫孔，13-立孔，14-閥瓣與閥體蓋配合部分，15-閥瓣與閥桿配合部分，16-閥桿中部凸起平臺，17-彈性墊。18-螺栓，①-入口空腔，②-閥瓣空腔，③-閥體蓋空腔，④-出口空腔。圖2為本發(fā)明利用啟動線圈開、閉閥門的上部結(jié)構(gòu)示意圖，19-啟動線圈。
下面結(jié)合附圖詳細敘述本發(fā)明圖1為閥門關(guān)閉狀態(tài)，此時在流體出入口壓差作用下，閥瓣及閥桿均封閉了出口，無流體流出，當開啟閥門時，閥桿(3)上升，使閥桿下端閥瓣與閥桿配合部分(15)開口，壓力下降，有少量流體自閥桿下端流出，當閥桿進一步上升時，壓差波及閥瓣空腔②，閥瓣為工字型結(jié)構(gòu)，以下平臺外直徑為當量直徑，設(shè)為1，上平臺當量直徑為1.05～1.30，最佳當量直徑范圍為1.10～1.20，受上、下平臺壓力差作用，閥瓣會突然上升，打開閥瓣下平臺與閥體相閉合的主要出口，使流體大量迅速流出。閥桿繼續(xù)上升，閥主要出口開度加大，從而調(diào)節(jié)流量輸出。在閥桿升至最頂端時，閥口全開，流量最大。當關(guān)閉時，下降閥桿，閥桿下部閥瓣與閥桿配合部分(15)，首先封閉閥瓣中間通孔，閥桿繼續(xù)下降時，逐漸減小流體流量，直至最后關(guān)閉閥瓣出口。
在閥門開閉過程中，尤其是在快速開閉時，空腔②、③中的壓力變化滯后，不及時調(diào)整入口空腔①和出口空腔④的壓差會產(chǎn)生很大阻力及波動，使閥桿運動不靈活，壓力波動也將產(chǎn)生顫動，對流量控制、對環(huán)境和閥門壽命有很大影響，為此，本實用新型設(shè)閥桿的當量直徑為0.1～0.5，在閥門中心軸向，上開下閉開有均衡孔(11)，均衡孔當量直徑為0.02～0.05，閥桿下頭部與均衡孔相通開有橫孔(12)，使閥體蓋空腔③及時與閥瓣內(nèi)腔②以及出口空腔(4)保持壓力均衡；在閥瓣上部開有立孔(13)，至少設(shè)置一個立孔，用以及時均衡入口空腔①與閥瓣空腔②的壓力。
在閥門全閉時，設(shè)計閥瓣上部外側(cè)表面與閥體蓋內(nèi)壁表面處(14)應(yīng)能全部重合，閥瓣內(nèi)徑側(cè)表面與閥桿(3)相配合處(15)，要有較大重合面積，皆為滑動結(jié)構(gòu)。以保證閥瓣開閉靈活，位置準確。
彈性件(7)上、下端分別連接在閥體蓋(2)和閥瓣(4)上。它是為了保證閥瓣的開、閉位置準確及上下運動靈活所設(shè)?？梢允潜′摪宀牧现频牟y管，也可以是彈簧。用彈簧時，因為閥瓣空腔②與入口空腔①已有充分均衡壓力功能，不再設(shè)計有立孔(13)。
為了保證安裝及檢修閥桿的方便，閥桿(3)可以采用兩段結(jié)構(gòu)，上、下部套接后，用螺栓(18)橫向固定。在閥桿中部設(shè)計有一凸起圓柱形平臺(16)，與閥體蓋(2)內(nèi)孔內(nèi)表面以螺紋連接，螺紋要加工精細，保證閥桿上下運動位置準確，使閥桿下端錐面與閥瓣下部內(nèi)錐口部分(15)嚴合。閥桿(3)的上面等圓弧距離鑲嵌內(nèi)磁塊(8)的外表面盡量靠近閥帽(5)內(nèi)表面，內(nèi)磁塊使用硬磁體或軟磁體制成，在溫度高時使用軟磁體；硬磁塊應(yīng)使用硬磁體制造，內(nèi)、外磁塊至少各安裝二塊，內(nèi)磁塊與外磁塊是通過磁吸引起作用的，所以為避免磁短路及磁損失，用非磁性材料制造的安裝架(9)將內(nèi)磁塊(8)固定鑲嵌在閥桿(3)上部。
前述本截止閥門是通過磁相互感應(yīng)而牽動閥桿上、下運動的，所以在閥帽(5)內(nèi)表面，也等圓弧距離安放外磁塊(10)，與內(nèi)磁塊(8)數(shù)量相等。閥帽內(nèi)螺紋與閥體蓋外螺紋連接，與閥體蓋、閥桿的螺紋連接螺距應(yīng)相等，利用手輪(6)轉(zhuǎn)動閥帽，從而感應(yīng)帶動鑲有內(nèi)磁塊(8)的閥桿轉(zhuǎn)動，開、閉閥門。除手動外，尚可用電機經(jīng)減速機構(gòu)減速后以齒輪或皮帶帶動閥帽(5)，起到手輪的作用，電機相對于閥體(1)是靜止的，電機要能正、反轉(zhuǎn)，這樣一來，就可以遠距離來驅(qū)動閥門。對有些操作如在條件苛刻，不允許就近手動操作，在有毒、燃、爆危險，需要集中管理等方面，具有特殊優(yōu)點。再有，閥門的開啟機構(gòu)也可以是在閥帽(5)或閥蓋(2)的內(nèi)或外側(cè)，繞有兩組或多組線圈(19)，線圈外接直流電源和控制機構(gòu)，在通電后，通過電磁感應(yīng)吸引閥桿(3)上的內(nèi)磁塊(8)，上下移動閥桿，達到開、閉閥門的目的。設(shè)多組線圈可以使閥門處于全開、全閉的中間位置，用以調(diào)整流量范圍此時可不設(shè)閥帽，在閥帽頂面內(nèi)側(cè)粘貼有彈性墊(17)，防止和減輕閥門全開時閥桿(3)沖撞閥體蓋(2)。此時，閥桿中部凸起平臺(16)應(yīng)改螺紋結(jié)構(gòu)為滑動結(jié)構(gòu)，此法開、關(guān)迅速、準確還可以遠距離控制。
權(quán)利要求
1.一種磁耦合截止閥，由閥體(1)、閥體蓋(2)、閥桿(3)、閥瓣(4)、閥帽(5)、手輪(6)、彈性件(7)組成，閥桿上部安有內(nèi)磁塊(8)，閥帽內(nèi)側(cè)與內(nèi)磁塊相對應(yīng)處安有外磁塊(9)，其特征在于，閥桿(3)中心軸向，上開下閉設(shè)有均衡孔(11)，上開在上閥體蓋空腔③中，閥桿下部開有與均衡孔相通的橫孔(12)；閥瓣為工字型，以下平臺外直徑為當量直徑為1，上平臺當量直徑為1.05～1.30，在閥瓣的上平面，設(shè)有至少一個立孔(13)，立孔當量直徑為0.02～0.08，連通閥入口空腔①和閥瓣腔空腔②；彈性件(7)上、下端分別連接在閥體蓋和閥瓣上，閥帽上設(shè)有開啟機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于內(nèi)磁塊(8)和外磁塊(9)相對應(yīng)配置，塊數(shù)相等，至少各配置2塊，硬磁塊使用硬磁體制成，軟磁體由硬磁體或軟磁體制成。
3.如權(quán)利要求2所述之磁耦合截止閥，其特征在于內(nèi)磁塊(8)，以安裝架(9)固定鑲嵌在閥桿(3)上。
4.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于在閥門全閉時，閥瓣(4)上側(cè)面應(yīng)與閥體蓋(2)內(nèi)側(cè)面全部重合，相配合部分(14)為滑動結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于工字型閥瓣(4)上平臺當量直徑最佳為1.10～1.20。
6.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于彈性件(7)可以是薄型鋼板制的波紋管，也可以是彈簧，用彈簧時，不設(shè)置立孔(13)。
7.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于閥桿(3)中部有一凸起圓平臺(16)，與閥體蓋(2)螺紋連接，閥帽(5)與閥體蓋(2)也為螺紋連接，且二處螺紋螺距相等。
8.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于閥桿(3)采用上、下二段結(jié)構(gòu)，用螺栓(18)固定，閥桿當量直徑為0.1～0.5，閥桿中均衡孔(11)當量直徑為0.02～0.05。
9.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于開啟機構(gòu)是在閥帽(5)或閥體蓋(2)的內(nèi)或外側(cè)設(shè)有2組以上的線圈(19)，此時凸起平臺(16)與閥體蓋(2)以滑動連接，閥頂部內(nèi)表面粘有橡膠墊(17)。
10.如權(quán)利要求1所述之磁耦合截止閥，其特征在于閥門開啟機構(gòu)是閥帽(5)由手輪(6)旋轉(zhuǎn)，或?qū)㈤y帽(5)連接與閥體(1)相對靜止的電機減速機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明為一種磁耦合截止閥,由閥體、閥體蓋、閥桿、閥瓣、閥帽構(gòu)成,在閥桿和閥帽對應(yīng)處分別設(shè)置有內(nèi)磁塊、外磁塊,內(nèi)磁塊用安裝架鑲嵌在閥桿上部,閥瓣和閥體蓋之間用彈性件連接,保證了截止閥的全密封。特別是為改善壓力均衡,閥桿上開有壓力均衡孔、橫孔,又在閥瓣上設(shè)有立孔,使閥門的開、閉運動更靈活、順利。此外,可設(shè)計電磁感應(yīng)線圈,代替外磁塊,帶動閥桿,使閥門開、閉更迅速、方便,且可以遠距離控制閥門的操作。
文檔編號F16K41/10GK1171510SQ9610238
公開日1998年1月28日 申請日期1996年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月18日
發(fā)明者孫平 申請人:孫平