硬密封控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制閥,更具體地說(shuō),它涉及一種密封性好的硬密封控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]控制閥是自動(dòng)控制領(lǐng)域中非常重要的終端元件,控制閥準(zhǔn)確正常地工作對(duì)保證工藝裝置的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)有著重要的意義。控制閥主要包括閥體組合件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合件,閥體組合件用于閥芯的設(shè)置和介質(zhì)的流通,執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合件用于控制閥體的通斷。密封性能是控制閥的重要技術(shù)指標(biāo)之一,控制閥使用時(shí)間長(zhǎng)了,密封面容易磨損、腐蝕,從而大大降低密封性能,容易出現(xiàn)泄漏的情況?,F(xiàn)在使用的很多控制閥密封環(huán)容易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,使用壽命短,控制閥密封性能不佳,容易出現(xiàn)泄漏的情況。
[0003]中國(guó)專利公告號(hào)CN201090749Y,公開(kāi)了一種氣缸式直行程控制閥,包括閥體、伸入閥體內(nèi)的閥桿和與閥桿的閥芯配合設(shè)置在閥體內(nèi)的閥座,閥桿和閥芯為一體結(jié)構(gòu),閥體內(nèi)開(kāi)有閥座安裝槽,閥座活動(dòng)設(shè)置在閥座安裝槽內(nèi),閥座包括與閥芯硬密封配合的底座和底座上設(shè)置的壓蓋,底座和壓蓋之間設(shè)置有與閥芯軟密封配合的軟閥座環(huán)。這種結(jié)構(gòu)的控制閥的閥芯和閥桿不會(huì)脫離,閥芯和閥座能夠自動(dòng)調(diào)整到同心,加工裝配簡(jiǎn)單。但是密封部件容易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,使用壽命短,控制閥密封性能不佳,容易出現(xiàn)泄漏的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有的控制閥密封部件容易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,使用壽命短,控制閥密封性能不佳,容易出現(xiàn)泄漏的情況的不足,提供了一種硬密封控制閥,控制閥的密封環(huán)不易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,使用壽命長(zhǎng),控制閥密封性能好,既有金屬對(duì)金屬的硬密封,又有密封環(huán)對(duì)金屬的靜密封,控制閥使用過(guò)程中不易出現(xiàn)泄漏的情況。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種硬密封控制閥,包括閥體組件、連接在閥體組件上的執(zhí)行機(jī)構(gòu),閥體組件包括閥體、安裝在閥體內(nèi)的閥套、設(shè)置在閥套內(nèi)的閥芯以及與閥芯連接的閥桿,閥桿上端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接,閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)口閥腔和出口閥腔,閥套設(shè)置在進(jìn)口閥腔和出口閥腔之間,閥套下端開(kāi)口和出口閥腔連通,閥套外壁上設(shè)有與進(jìn)口閥腔連通的閥孔,閥芯呈筒狀結(jié)構(gòu)且活動(dòng)套接在閥套內(nèi),閥套內(nèi)壁靠近下端位置設(shè)有一圈凸起的支撐環(huán),閥芯下端靠近內(nèi)壁位置設(shè)有一圈凸環(huán),凸環(huán)外壁密封貼合在支撐環(huán)內(nèi)壁上,閥芯下端密封抵接在支撐環(huán)上端面上,支撐環(huán)內(nèi)壁上設(shè)有一圈下密封槽,下密封槽內(nèi)安裝有密封環(huán),密封環(huán)與凸環(huán)外壁密封配合,閥套內(nèi)凸環(huán)下方套接有伸縮擋圈,伸縮擋圈下端外壁上設(shè)有一圈凸起的限位環(huán),伸縮擋圈外壁與支撐環(huán)內(nèi)壁密封配合,限位環(huán)外壁與閥套內(nèi)壁密封配合,伸縮擋圈上端面密封抵接在凸環(huán)下端面上,伸縮擋圈上連接有推動(dòng)伸縮擋圈運(yùn)動(dòng)蓋合密封環(huán)的伸縮機(jī)構(gòu),伸縮機(jī)構(gòu)連接在閥體上;閥芯靠近上端的外壁上設(shè)有上密封槽,上密封槽內(nèi)安裝有密封圈,密封圈與閥套內(nèi)壁密封配合。
[0006]氣動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)閥桿上下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)控制閥的開(kāi)啟與關(guān)閉??刂崎y關(guān)閉狀態(tài)時(shí),閥芯將閥孔完全蓋合住,在伸縮機(jī)構(gòu)的作用下伸縮擋圈上端緊緊地抵接在凸環(huán)下端面上,閥芯下端面與支撐環(huán)上端面之間以及凸環(huán)下端面與伸縮擋圈上端面之間均為金屬接觸密封,密封環(huán)與凸環(huán)外壁之間靜密封,密封環(huán)被封閉在凸環(huán)外壁和下密封槽之間,不會(huì)與閥體內(nèi)的介質(zhì)接觸。同時(shí)密封圈靜密封在閥套內(nèi)壁和閥芯外壁之間。控制閥開(kāi)啟時(shí),閥芯向上移動(dòng),閥孔打開(kāi),介質(zhì)從進(jìn)口閥腔進(jìn)入,依次經(jīng)過(guò)閥孔、閥芯、伸縮擋圈后到達(dá)出口閥腔,最后從出口閥腔流出。閥芯在向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí),伸縮機(jī)構(gòu)推動(dòng)伸縮擋圈向上移動(dòng)直到限位環(huán)上端面抵接到支撐環(huán)下端面,在限位環(huán)上端面抵接到支撐環(huán)下端面之前,伸縮擋圈上端面始終與凸環(huán)的下端面貼合在一起,使密封環(huán)始終封閉起來(lái),不會(huì)與閥體內(nèi)的介質(zhì)接觸,避免了被介質(zhì)腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生??刂崎y在整個(gè)使用過(guò)程中,密封環(huán)始終處于封閉狀態(tài),均未與閥體內(nèi)介質(zhì)接觸,避免了被介質(zhì)腐蝕情況的發(fā)生,使用壽命長(zhǎng)。而且,控制閥密封性能好,既有金屬對(duì)金屬的硬密封,又有密封環(huán)、密封圈對(duì)金屬的靜密封,控制閥使用過(guò)程中不易出現(xiàn)泄漏的情況。
[0007]作為優(yōu)選,伸縮機(jī)構(gòu)包括底座、推動(dòng)桿、抵接彈簧,推動(dòng)桿下端設(shè)有彈簧保護(hù)孔,底座上設(shè)有插接孔,插接孔中間設(shè)有T形的彈簧支座,推動(dòng)桿下端插接在插接孔內(nèi),抵接彈簧設(shè)置在彈簧保護(hù)孔內(nèi)并支撐在彈簧支座上,底座固定連接在出口閥腔內(nèi)。底座焊接在閥體上,推動(dòng)桿在抵接彈簧的作用下使伸縮擋圈始終處于被壓緊的狀態(tài),推動(dòng)該下端在插接孔內(nèi)上下移動(dòng),運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠,不易出現(xiàn)偏離現(xiàn)象。
[0008]作為優(yōu)選,密封圈包括充氣內(nèi)圈和充氣外圈,充氣內(nèi)圈設(shè)置在充氣外圈內(nèi)部,充氣內(nèi)圈外壁和充氣外圈內(nèi)壁之間的腔體內(nèi)設(shè)有彩色粉末,充氣內(nèi)圈和充氣外圈上均設(shè)有充氣頭,充氣內(nèi)圈上的充氣頭穿出充氣外圈,上密封槽內(nèi)設(shè)有兩個(gè)和充氣頭適配的充氣連接孔,充氣連接孔延伸到閥芯的上端,充氣連接孔一端與充氣頭緊密連接,充氣連接孔另一端連接密封塞。
[0009]密封圈在套接到閥芯上之前不必充氣,將兩密封圈的兩充氣頭分別緊密插接到充氣連接孔的一端,套接完成后從充氣連接孔的另一端對(duì)充氣外圈和充氣內(nèi)圈分別進(jìn)行充氣,充氣完成后在充氣連接孔上連接密封塞。充氣連接孔部件方便了密封圈的充氣,而且充氣頭插接在充氣連接孔內(nèi)對(duì)密封圈起到了很好的定位作用。當(dāng)充氣外圈出現(xiàn)漏氣后,充氣內(nèi)圈在壓力的作用下膨脹,保證密封圈的密封效果,確??刂崎y的使用安全。而在充氣內(nèi)圈和充氣外圈之間放置了彩色粉末,充氣外圈出現(xiàn)漏氣的部位能夠清楚地顯露出來(lái),方便查找漏氣點(diǎn)。
[0010]作為優(yōu)選,充氣內(nèi)圈、充氣外圈與充氣頭的連接位置均設(shè)置有單向充氣機(jī)構(gòu),單向充氣機(jī)構(gòu)包括單向閥片、密封套,充氣頭內(nèi)靠近后端位置設(shè)有T形孔,T形孔的小徑孔內(nèi)和大徑孔的過(guò)渡位置設(shè)有插接筒,插接筒和T形孔內(nèi)壁之間通過(guò)均布設(shè)置的若干根連接筋連接,柔性單向閥片前端插接在插接孔內(nèi),單向閥片后端部分密封貼合在T形孔的過(guò)渡面上,T形孔的大徑孔內(nèi)壁上設(shè)有出氣孔,出氣孔連通到充氣頭外壁,密封套緊密套接在充氣頭上出氣孔位置的外壁上且密封套蓋住出氣孔開(kāi)口,T形孔后端緊密連接后蓋。
[0011 ] 單向充氣機(jī)構(gòu)使充氣頭只能向內(nèi)充氣而不會(huì)出現(xiàn)向外放氣的情況,充氣時(shí)在氣體壓力的作用下單向閥片被推開(kāi),使單向閥片和T形孔的過(guò)渡面之間出現(xiàn)間隙,氣體從該位置充入,再經(jīng)過(guò)出氣孔充到密封圈內(nèi),密封套對(duì)出氣孔進(jìn)行密封,實(shí)現(xiàn)出氣孔位置的單向進(jìn)氣。這種單向充氣機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了雙重單向進(jìn)氣,有效防止在充氣頭位置出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。
[0012]作為優(yōu)選,伸縮擋圈中間位置設(shè)有連接座,連接座與伸縮擋圈之間通過(guò)若干根均布設(shè)置的連接筋連接,推動(dòng)桿連接在連接座上。伸縮擋圈和伸縮機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝配方便。
[0013]作為優(yōu)選,閥體上端設(shè)有上裝配孔,進(jìn)口閥腔和出口閥腔之間設(shè)有下裝配孔,上裝配孔和下裝配孔同軸設(shè)置,閥套上端安裝在上裝配孔內(nèi),閥體下端安裝在下裝配孔內(nèi),閥套上端安裝閥蓋,閥蓋抵接在閥套上并通過(guò)螺釘與閥體連接緊固。閥套安裝在上裝配孔和下裝配孔之間,裝配方便、可靠。閥蓋一方面實(shí)現(xiàn)了閥套的連接緊固,另一方面方便了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝。
[0014]作為優(yōu)選,閥芯上端中間位置設(shè)有連接套,連接套和閥芯之間通過(guò)若干根均布設(shè)置的連接筋連接,閥桿連接在連接套上。連接套方便了閥桿與閥芯的連接,閥桿推動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠。
[0015]作為優(yōu)選,閥孔靠近閥套的下端設(shè)置且若干個(gè)閥孔均布設(shè)置在閥套上。閥孔設(shè)置合理,介質(zhì)在閥體內(nèi)流動(dòng)更加暢通。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:硬密封控制閥的密封環(huán)不易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,使用壽命長(zhǎng);(2)控制閥密封性能好,既有金屬對(duì)金屬的硬密封,又有密封環(huán)對(duì)金屬的靜密封,控制閥使用過(guò)程中不易出現(xiàn)泄漏的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的控制閥閉合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的控制閥開(kāi)啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的密封圈的單向充氣機(jī)構(gòu)的剖視圖;
圖中:1、閥體組件,2、執(zhí)行機(jī)構(gòu),3、閥體,4、閥套,5、閥芯,6、閥桿,7、進(jìn)口閥腔,8、出口閥腔,9、閥孔,10、支撐環(huán),11、凸環(huán),12、下密封槽,13、密封環(huán),14、伸縮擋圈,15、限位環(huán),16、伸縮機(jī)構(gòu),17、上密封槽,18、密封圈,19、底座,20、推動(dòng)桿,21、抵接彈簧,22、彈簧保護(hù)孔,23、插接孔,24、彈簧支座,25、充氣內(nèi)圈,26、充氣外圈,27、充氣頭,28、充氣連接孔,29、密封塞,30、單向閥片,31、密封套,32、T形孔,33、插接筒,34、出氣孔,35、連接座,36、上裝配孔,37、下裝配孔,38、閥蓋,39、連接套。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過(guò)具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體描述: 實(shí)施例1:一種硬密封控制閥(參見(jiàn)附圖1、附圖2),包括閥體組件1、連接在閥體組件上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)2,閥體組件包括閥體3、安裝在閥體內(nèi)的閥套4、設(shè)置在閥套內(nèi)的閥芯5以及與閥芯連接的閥桿6,閥桿上端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接,閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)口閥腔7和出口閥腔8,其特征是,閥套設(shè)置在進(jìn)口閥腔和出口閥腔之間,閥套下端開(kāi)口和出口閥腔連通,閥套外壁上設(shè)有與進(jìn)口閥腔連通的閥孔9,閥芯呈筒狀結(jié)構(gòu)且活動(dòng)套接在閥套內(nèi),閥套內(nèi)壁靠近下端位置設(shè)有一圈凸起的支撐環(huán)10,閥芯下端靠近內(nèi)壁位置設(shè)有一圈凸環(huán)11,凸環(huán)外壁密