精小型抗沖刷截止閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及截止閥技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種精小型抗沖刷截止閥。
【背景技術(shù)】
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[0002]截止閥,也叫截門,是使用最廣泛的一種閥門,不僅適用于中低壓,而且適用于高壓。截止閥的閉合原理是,依靠閥杠壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止介質(zhì)流通。目前的截止閥存在諸多缺陷,包括:1、體積大;2、閥芯密封面容易磨損造成密封失效;
3、閥桿閥芯的同軸度不好,易造成閥桿拉傷或折斷;4、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件多,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]鑒于此,有必要設(shè)計(jì)一種能克服以上缺陷的精小型抗沖刷截止閥。
[0004]—種精小型抗沖刷截止閥,包括:閥體、閥桿、閥芯、閥蓋;其中,閥桿與閥芯為非組裝的一體式結(jié)構(gòu),閥芯為圓筒狀,其底面開口為介質(zhì)流入口,閥芯側(cè)壁開有介質(zhì)流出口,介質(zhì)流出口上方的側(cè)壁連接外擴(kuò)的錐面,該錐面為閥芯密封面,在閥桿下部設(shè)有止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu);閥蓋為一回轉(zhuǎn)體,其中部圓臺(tái)半徑最大,中部圓臺(tái)的下部厚度內(nèi)收形成中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階與閥蓋下部側(cè)壁之間設(shè)有一周環(huán)形槽,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階的下部為一內(nèi)收的錐面,閥蓋的中軸線上開有階梯通孔,上方為填料腔,填料腔下方為閥桿腔,閥桿腔形狀與止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)匹配使得閥桿在閥蓋內(nèi)只有沿軸向的自由度;閥體其介質(zhì)流道為下進(jìn)上出式,并且設(shè)有閥芯腔與進(jìn)/出介質(zhì)流道貫通,閥芯腔的形狀大小與閥芯側(cè)壁匹配,閥芯腔的頂部接有閥蓋腔,閥蓋腔的形狀與閥蓋匹配且對(duì)應(yīng)中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階處的閥蓋腔半徑與中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階上方的閥蓋腔半徑保持一致,這樣使得中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階與其對(duì)應(yīng)處的閥蓋腔之間留有間隙,當(dāng)介質(zhì)在高壓力下沿閥蓋下部側(cè)壁與閥蓋腔的縫隙流入環(huán)形槽后,迫使中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階向外擴(kuò)并最終使其錐面緊緊貼在閥蓋腔的對(duì)應(yīng)處,從而實(shí)現(xiàn)密封并且當(dāng)壓力增大時(shí),密封會(huì)更加的可靠;閥芯腔與閥蓋腔同軸,在閥芯腔與閥蓋腔的結(jié)合部設(shè)有一周與閥芯密封面相配合的硬質(zhì)合金;當(dāng)閥門打開時(shí),介質(zhì)從閥芯側(cè)壁的介質(zhì)流出口流出,因?yàn)榻橘|(zhì)流出口與閥芯密封面還有一段距離,故閥芯密封面不會(huì)遭到強(qiáng)烈沖刷,從而延長(zhǎng)閥芯密封面的壽命。
[0005]優(yōu)選的,精小型抗沖刷截止閥還包括:支架、手輪、絲母、軸承;支架螺紋連接在閥體上部,絲母通過其外側(cè)的軸承安裝在支架上部,閥桿上部與絲母螺紋連接,絲母上部固定在手輪中心。
[0006]優(yōu)選的,精小型抗沖刷截止閥還包括:填料、填料壓蓋;填料填充在填料腔與閥桿所形成空隙中,填料上方固定有填料壓蓋。
[0007]優(yōu)選的,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階相對(duì)于其上部?jī)?nèi)收1mm以下。
[0008]優(yōu)選的,閥芯腔與閥蓋腔的結(jié)合部的硬質(zhì)合金為堆焊而成。
[0009]優(yōu)選的,閥芯上端面向下開有一周凹槽,凹槽內(nèi)徑與其所在處的閥桿直徑一致。
[0010]本發(fā)明閥芯、閥桿采用一體式,結(jié)構(gòu)剛度好、穩(wěn)定性強(qiáng)、同軸度高、密封可靠,配合獨(dú)特的閥芯腔、閥芯的設(shè)計(jì),延長(zhǎng)了閥芯壽命,從而不會(huì)因?yàn)殚y芯損壞快而連帶閥桿進(jìn)行更換;止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可有效的防治閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或在高壓差下的橫向振顫,從而避免因?yàn)殚y芯的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致的閥芯密封面過早磨損;直接將與閥芯密封面配合的硬質(zhì)合金設(shè)置在閥體內(nèi),從而取消了傳統(tǒng)的閥座,精簡(jiǎn)了結(jié)構(gòu),削減了成本并且避免了閥座泄露;閥蓋與閥體密封采用錐面硬密封,并開環(huán)形壓力槽,實(shí)現(xiàn)自密封,壓力上升時(shí)密封性能可靠,硬密封溫度使用范圍廣,特別適合電站高溫高壓差工況;由于閥蓋采用壓緊式,沒有了閥體中法蘭,并且,閥桿閥芯采用一體式,省卻了閥座,使得本發(fā)明體積小,實(shí)現(xiàn)了小型化。
【附圖說明】
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[0011]附圖1是一幅較佳實(shí)施方式的精小型抗沖刷截止閥的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2是一幅較佳實(shí)施方式的閥桿、閥芯的主視方向的半剖示意圖。
[0013]附圖3是一幅較佳實(shí)施方式的止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的截面示意圖。
[0014]附圖4是一幅較佳實(shí)施方式的閥蓋的軸向剖視圖。
[0015]附圖5是附圖4A部的局部放大圖。
[0016]附圖6是介質(zhì)在介質(zhì)流道內(nèi)的流向示意圖。
[0017]圖中:閥體1、閥桿2、閥芯3、閥蓋4、介質(zhì)流出口 31、閥芯密封面32、止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)21、中部圓臺(tái)41、中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42、閥蓋下部側(cè)壁43、環(huán)形槽44、填料腔45、閥桿腔46、閥芯腔12、介質(zhì)流道11、閥蓋腔13、硬質(zhì)合金14、支架5、手輪6、絲母51、軸承52、填料7、填料壓蓋8、凹槽33。
【具體實(shí)施方式】
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[0018]如附圖1?6所示,一種精小型抗沖刷截止閥,包括:閥體1、閥桿2、閥芯3、閥蓋4 ;其中,閥桿2與閥芯3為非組裝的一體式結(jié)構(gòu),閥芯3為圓筒狀,其底面開口為介質(zhì)流入口,閥芯3側(cè)壁開有介質(zhì)流出口 31,介質(zhì)流出口 31上方的側(cè)壁連接外擴(kuò)的錐面,該錐面為閥芯密封面32,在閥桿2下部設(shè)有止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)21;閥蓋4為一回轉(zhuǎn)體,其中部圓臺(tái)41半徑最大,中部圓臺(tái)41的下部厚度內(nèi)收形成中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42與閥蓋下部側(cè)壁43之間設(shè)有一周環(huán)形槽44,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42的下部為一內(nèi)收的錐面,閥蓋4的中軸線上開有階梯通孔,上方為填料腔45,填料腔45下方為閥桿腔46,閥桿腔46形狀與止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)21匹配使得閥桿2在閥蓋4內(nèi)只有沿軸向的自由度;閥體1其介質(zhì)流道11為下進(jìn)上出式,并且設(shè)有閥芯腔12與進(jìn)/出介質(zhì)流道11貫通,閥芯腔12的形狀大小與閥芯3側(cè)壁匹配,閥芯腔12的頂部接有閥蓋腔13,閥蓋腔13的形狀與閥蓋4匹配且對(duì)應(yīng)中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42處的閥蓋腔13半徑與中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42上方的閥蓋腔13半徑保持一致,這樣使得中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42與其對(duì)應(yīng)處的閥蓋腔13之間留有間隙,當(dāng)介質(zhì)在高壓力下沿閥蓋下部側(cè)壁43與閥蓋腔13的縫隙流入環(huán)形槽44后,迫使中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42向外擴(kuò)并最終使其錐面緊緊貼在閥蓋腔13的對(duì)應(yīng)處,從而實(shí)現(xiàn)硬密封并且當(dāng)壓力增大時(shí),密封會(huì)更加的可靠;閥芯腔12與閥蓋腔13同軸,在閥芯腔12與閥蓋腔13的結(jié)合部設(shè)有一周與閥芯密封面32相配合的硬質(zhì)合金14;如圖6所示,當(dāng)閥門打開時(shí),介質(zhì)從閥芯3側(cè)壁的介質(zhì)流出口 31流出,因?yàn)榻橘|(zhì)流出口 31與閥芯密封面32還有一段距離,故閥芯密封面32不會(huì)遭到強(qiáng)烈沖刷,從而延長(zhǎng)閥芯密封面32的壽命,圖6中箭頭為介質(zhì)流向。
[0019]在本實(shí)施方式中,精小型抗沖刷截止閥還包括:支架5、手輪6、絲母51、軸承52;支架5螺紋連接在閥體1上部,絲母51通過其外側(cè)的軸承52安裝在支架5上部,閥桿2上部與絲母51螺紋連接,絲母51上部固定在手輪6中心。
[0020]在本實(shí)施方式中,精小型抗沖刷截止閥還包括:填料7、填料壓蓋8;填料7填充在填料腔45與閥桿2所形成空隙中,填料7上方固定有填料壓蓋8。
[0021]在本實(shí)施方式中,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階42相對(duì)于其上部?jī)?nèi)收1mm以下。
[0022]在本實(shí)施方式中,閥芯腔12與閥蓋腔13的結(jié)合部的硬質(zhì)合金14為堆焊而成。
[0023]在本實(shí)施方式中,閥芯3上端面向下開有一周凹槽33,凹槽33內(nèi)徑與其所在處的閥桿2直徑一致。
[0024]在本實(shí)施方式中,止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)21帶有向外凸出六個(gè)平面,該平面與閥桿2軸線平行,閥桿腔46橫截面為正六邊形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:包括:閥體、閥桿、閥芯、閥蓋;其中,閥桿與閥芯為一體式結(jié)構(gòu),閥芯為圓筒狀,其底面開口為介質(zhì)流入口,閥芯側(cè)壁開有介質(zhì)流出口,介質(zhì)流出口上方的側(cè)壁連接外擴(kuò)的錐面,該錐面為閥芯密封面,在閥桿下部設(shè)有止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu);閥蓋為一回轉(zhuǎn)體,其中部圓臺(tái)半徑最大,中部圓臺(tái)的下部厚度內(nèi)收形成中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階與閥蓋下部側(cè)壁之間設(shè)有一周環(huán)形槽,中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階的下部為一內(nèi)收的錐面,閥蓋的中軸線上開有階梯通孔,上方為填料腔,填料腔下方為閥桿腔,閥桿腔形狀與止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)匹配使得閥桿在閥蓋內(nèi)只有沿軸向的自由度;閥體其介質(zhì)流道為下進(jìn)上出式,并且設(shè)有閥芯腔與進(jìn)/出介質(zhì)流道貫通,閥芯腔的形狀大小與閥芯側(cè)壁匹配,閥芯腔的頂部接有閥蓋腔,閥蓋腔的形狀與閥蓋匹配且對(duì)應(yīng)中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階處的閥蓋腔半徑與中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階上方的閥蓋腔半徑保持一致,閥芯腔與閥蓋腔同軸,在閥芯腔與閥蓋腔的結(jié)合部設(shè)有一周與閥芯密封面相配合的硬質(zhì)合金。2.如權(quán)利要求1所述的精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:精小型抗沖刷截止閥還包括:支架、手輪、絲母、軸承;支架螺紋連接在閥體上部,絲母通過其外側(cè)的軸承安裝在支架上部,閥桿上部與絲母螺紋連接,絲母上部固定在手輪中心。3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:精小型抗沖刷截止閥還包括:填料、填料壓蓋;填料填充在填料腔與閥桿所形成空隙中,填料上方固定有填料壓蓋。4.如權(quán)利要求1所述的精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:中部圓臺(tái)的第二級(jí)臺(tái)階相對(duì)于其上部?jī)?nèi)收1mm以下。5.如權(quán)利要求1所述的精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:閥芯腔與閥蓋腔的結(jié)合部的硬質(zhì)合金為堆焊而成。6.如權(quán)利要求1所述的精小型抗沖刷截止閥,其特征在于:閥芯上端面向下開有一周凹槽,凹槽內(nèi)徑與其所在處的閥桿直徑一致。
【專利摘要】一種精小型抗沖刷截止閥,閥桿與閥芯為非組裝的一體式結(jié)構(gòu),閥芯底面開口為介質(zhì)流入口,閥芯側(cè)壁開有介質(zhì)流出口,介質(zhì)流出口上方的側(cè)壁連接外擴(kuò)的錐面,該錐面為閥芯密封面,在閥桿下部設(shè)有止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu);閥蓋上設(shè)置一周可容納介質(zhì)的環(huán)形槽,環(huán)形槽外壁為向下的錐面;閥體設(shè)有貫通介質(zhì)流道的閥芯腔,閥芯腔上方為同軸的閥蓋腔,在閥芯腔與閥蓋腔的結(jié)合部設(shè)有一周與閥芯密封面相配合的硬質(zhì)合金。本發(fā)明閥芯、閥桿采用一體式,結(jié)構(gòu)剛度好、穩(wěn)定性強(qiáng)、同軸度高,延長(zhǎng)了閥芯壽命;直接將與閥芯密封面配合的硬質(zhì)合金設(shè)置在閥體內(nèi),精簡(jiǎn)了結(jié)構(gòu),削減了成本并且避免了閥座泄露。
【IPC分類】F16K27/12, F16K27/02, F16K1/54, F16K1/36
【公開號(hào)】CN105422882
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510953807
【發(fā)明人】李碧, 郭風(fēng)忠, 張耀輝, 李新福, 楊碩, 穆春陽, 高陽
【申請(qǐng)人】吳忠中創(chuàng)自控閥有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月20日