專利名稱：一種懸浮顆粒截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥門，特別是一種能夠用于截?cái)嗷蚪油ㄝ斔徒橘|(zhì)中帶有懸浮顆粒 的管道截止閥。
背景技術(shù)：
在煤礦開采的煤漿輸送、電廠的粉煤灰輸送、油田鉆井的泥漿輸送、化肥廠的合成 氨生產(chǎn)、鋁廠的氧化鋁生產(chǎn)、以及工業(yè)、生活廢水處理等管道中的介質(zhì)，均攜帶著大量的懸 浮顆粒，當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，懸浮顆粒將不可避免的被夾在閥門密封面之間，致使閥門密封面破 壞而泄漏，此后介質(zhì)便以高速穿過(guò)密封面的泄漏點(diǎn)，并對(duì)泄漏點(diǎn)進(jìn)行持續(xù)不斷的沖擊和磨 損，迫使泄漏點(diǎn)迅速擴(kuò)大和最終造成密封失效，為了解決這一問(wèn)題，在一些場(chǎng)合采用了帶有 擦拭作用的刀形平板閘閥、球閥，盡管刀形平板閘閥關(guān)閉時(shí)，雖然在金屬密封面之間的剪切 作用下，能夠免除大的懸浮顆粒進(jìn)入密封面，但仍會(huì)夾帶細(xì)的小顆粒進(jìn)入密封面，并導(dǎo)致金 屬密封面擦傷而泄漏，而球閥關(guān)閉的瞬間會(huì)夾住較大的懸浮顆粒，致使非金屬材料制作的 閥座密封面損壞而泄漏，因此現(xiàn)有技術(shù)閥門在含有懸浮顆粒介質(zhì)工況下的密封壽命都很 短，不能滿足實(shí)際應(yīng)用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠用于截?cái)嗷蚪油ń橘|(zhì)中帶有懸浮顆粒的管道截止閥。它在不提高現(xiàn)有閥門生產(chǎn)成本的條件下，通過(guò)設(shè)置的過(guò)濾層結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉前 自動(dòng)對(duì)介質(zhì)中的懸浮顆粒進(jìn)行過(guò)濾，通過(guò)設(shè)置的軟密封結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉時(shí)將過(guò)濾后 殘留在第一密封面與第二密封面之間的微小懸浮顆粒，全部壓入較軟的第二密封面中實(shí)現(xiàn) 完全密封的目的，而在本發(fā)明開啟過(guò)程中，又能夠通過(guò)介質(zhì)的流動(dòng)自動(dòng)清除閥門關(guān)閉時(shí)殘 留在軟質(zhì)密封面中的微小懸浮顆粒，在本發(fā)明完全開啟后，還能保護(hù)軟質(zhì)密封圈及第二密 封面免遭介質(zhì)沖刷而破壞，使得本發(fā)明的閥門不僅密封性能好、使用壽命長(zhǎng)，而且還具有易 損件便于更換和制法簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為一種懸浮顆粒截止閥，包括閥體、閥瓣、壓環(huán)、 密封圈、閥蓋和閥桿，其中閥體內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔、上通道、下通道及內(nèi)通道，內(nèi)腔位于內(nèi)通道的 上方，上通道與內(nèi)腔相通，下通道位于內(nèi)通道的下方，下通道與內(nèi)通道相通，閥蓋與閥體固 定聯(lián)接，閥桿穿過(guò)閥蓋，閥桿的下端部與閥瓣活動(dòng)聯(lián)接，閥瓣設(shè)置在內(nèi)腔中，可隨閥桿在內(nèi) 腔中上下移動(dòng)，閥瓣下端設(shè)有配合過(guò)濾用的圓柱體，在圓柱體上方的外圍臺(tái)階面上設(shè)有第 一密封面，壓環(huán)通過(guò)螺紋與內(nèi)通道相連接，壓環(huán)中設(shè)有配合過(guò)濾或流通用的內(nèi)孔，內(nèi)孔與內(nèi) 通道相通，內(nèi)通道的上端面上設(shè)有沉孔，密封圈通過(guò)壓環(huán)固定在沉孔內(nèi)，密封圈上設(shè)有第二 密封面，圓柱體與內(nèi)孔之間采用間隙配合構(gòu)成過(guò)濾層，第一密封面與第二密封面之間可通 過(guò)擠壓構(gòu)成軟密封。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)置的過(guò)濾層結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉過(guò)程 中自動(dòng)完成對(duì)介質(zhì)的過(guò)濾，完全排除了稍大懸浮顆粒對(duì)密封面的破壞；2、設(shè)置的軟密封結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉時(shí)將過(guò)濾后殘留在第一密封面與第二密封面之間的微小懸浮顆粒，全部壓入較軟的第二密封面中實(shí)現(xiàn)完全密封，并在閥門開啟時(shí)能夠通過(guò)介質(zhì)的流動(dòng)，自動(dòng)清 除殘留在第二密封面上的微小懸浮顆粒；3、設(shè)置的密封圈保護(hù)結(jié)構(gòu)，能夠在閥門長(zhǎng)期開啟 狀態(tài)下，通過(guò)設(shè)置的壓環(huán)保護(hù)措施，使得軟質(zhì)密封圈及第二密封面免遭介質(zhì)沖刷而破壞；4、 閥門密封易損件密封圈、壓環(huán)及閥瓣均便于維修或更換，使得本發(fā)明產(chǎn)品可方便的重復(fù)多 次使用；6、采用不同材料制作，可廣泛適用于各種腐蝕性懸浮顆粒介質(zhì)管道。


圖1是本發(fā)明一種懸浮顆粒截止閥的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明一種懸浮顆粒截止閥的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明一種懸浮顆粒截止閥，它包括閥體1、閥瓣7、壓環(huán)2、密封圈5、閥桿9和閥 蓋8，閥體內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔10、上通道4、下通道13及內(nèi)通道16，內(nèi)腔10位于內(nèi)通道16的上方， 上通道4與內(nèi)腔10相通，下通道13位于內(nèi)通道16的下方，下通道13與內(nèi)通道16相通，閥 蓋8與閥體1固定聯(lián)接，閥桿9穿過(guò)閥蓋8，閥桿9的下端部與閥瓣7活動(dòng)聯(lián)接，閥瓣7設(shè) 置在內(nèi)腔10中，可隨閥桿9在內(nèi)腔10中上下移動(dòng)，閥瓣7為硬質(zhì)金屬材料制成，閥瓣7下 端設(shè)有配合過(guò)濾用的圓柱體3，在圓柱體3上方的外圍臺(tái)階面上還設(shè)有第一密封面6，壓環(huán) 2通過(guò)螺紋聯(lián)接設(shè)置在內(nèi)通道16中，壓環(huán)2中設(shè)有配合過(guò)濾或流通用的內(nèi)孔15，內(nèi)孔15與 內(nèi)通道16相通，密封圈5通過(guò)壓環(huán)2固定在內(nèi)通道16的上端面14上所設(shè)的沉孔12內(nèi)，密 封圈為軟質(zhì)非金屬材料制成，密封圈5上設(shè)有第二密封面11，閥瓣7下端的圓柱體3與壓環(huán) 2的內(nèi)孔15之間采用間隙配合構(gòu)成過(guò)濾層，閥瓣7上所設(shè)第一密封面6與密封圈5上所設(shè) 第二密封面11之間可通過(guò)擠壓構(gòu)成軟密封。第一密封面[6]與第二密封面[11]相吻合。本發(fā)明的原理是本發(fā)明的截止閥與壓力管道聯(lián)接后，閥門處于完全開啟狀態(tài)時(shí)， 介質(zhì)沿閥體的下通道流入，再沿閥體內(nèi)通道、壓環(huán)內(nèi)孔、閥體內(nèi)腔和閥體上通道流出，當(dāng)本 發(fā)明處于關(guān)閉過(guò)程時(shí)，在閥桿的推動(dòng)下，閥瓣沿閥體內(nèi)腔逐漸下移，閥瓣下端的圓柱體逐漸 滑入壓環(huán)的內(nèi)孔中，由于閥瓣下端的圓柱體與壓環(huán)內(nèi)孔之間采用的間隙配合，對(duì)流動(dòng)介質(zhì) 構(gòu)成了過(guò)濾層，因此凡幾何尺寸大于該過(guò)濾層間隙的懸浮顆粒均不得通過(guò)，即使通過(guò)該過(guò) 濾層而進(jìn)入第一密封面與第二密封面之間的微小懸浮顆粒，也會(huì)不斷被流動(dòng)的介質(zhì)所帶 走，直至第一密封面與第二密封面接觸并經(jīng)擠壓構(gòu)成軟密封，此時(shí)，殘留在密封面之間的微 小懸浮顆粒，將被第一密封面強(qiáng)行壓入較軟的第二密封面達(dá)到完全密封，當(dāng)開啟本發(fā)明截 止閥時(shí)，在閥桿的拉動(dòng)下，閥瓣沿閥體內(nèi)腔逐漸上移，閥瓣的第一密封面逐漸離開密封圈的 第二密封面，介質(zhì)流經(jīng)過(guò)濾層后再經(jīng)第一、第二密封面之間流出，在此過(guò)程中介質(zhì)將自動(dòng)沖 刷并清除壓入第二密封面的微小懸浮顆粒，隨著閥瓣的繼續(xù)上移，閥瓣下端的圓柱體逐漸 脫離壓環(huán)內(nèi)孔直至閥門完全開啟，通過(guò)壓環(huán)內(nèi)孔的介質(zhì)，將直接流入閥體內(nèi)腔和上通道，由 于密封圈被設(shè)置在壓環(huán)的背面，所設(shè)壓環(huán)能夠保護(hù)密封圈及第二密封面免遭介質(zhì)的沖刷而 破壞。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
結(jié)合附圖，本發(fā)明主要由閥體1、閥瓣7、壓環(huán)2、密封圈5、閥桿9和閥蓋8等組成。 閥體ι設(shè)有內(nèi)腔10、上通道4、下通道13及內(nèi)通道16，內(nèi)腔10位于內(nèi)通道16的上方，上通 道4與內(nèi)腔10相通，下通道13位于內(nèi)通道16的下方，下通道13與內(nèi)通道16相通，閥蓋8 與閥體1固定聯(lián)接，閥桿9穿過(guò)閥蓋8，閥桿9的下端部與閥瓣7活動(dòng)聯(lián)接，閥瓣7設(shè)置在內(nèi) 腔10中，可隨閥桿9在內(nèi)腔10中上下移動(dòng)，閥瓣7采用金屬材料制成，閥瓣7下端設(shè)有配 合過(guò)濾用的圓柱體3，在圓柱體3上方的外圍臺(tái)階面上還設(shè)有第一密封面6，第一密封面6 的形狀為平面、圓錐面或球面，壓環(huán)2通過(guò)螺紋聯(lián)接設(shè)置在內(nèi)通道16中，壓環(huán)2中設(shè)有配合 過(guò)濾或流通用的內(nèi)孔15，內(nèi)孔15與內(nèi)通道16相通，密封圈5通過(guò)壓環(huán)2固定在內(nèi)通道16 的上端面14上所設(shè)的沉孔12內(nèi)，密封圈5采用非金屬材料制成(如聚四氟乙烯類)，密封 圈5上設(shè)有第二密封面11，其形狀為平面、圓錐面或球面，閥瓣7下端所設(shè)的圓柱體3與壓 環(huán)2的內(nèi)孔15之間采用間隙配合構(gòu)成過(guò)濾層，閥瓣7上所設(shè)第一密封面6與密封圈5上所 設(shè)第二密封面11之間可通過(guò)擠壓構(gòu)成軟密封。本發(fā)明已通過(guò)大量的懸浮顆粒介質(zhì)的密封性能試驗(yàn)、可靠性實(shí)驗(yàn)及壽命試驗(yàn)，各 項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)均超過(guò)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，尤其在密封性能和壽命性能方面已具有現(xiàn)閥門技術(shù)無(wú)法 比喻的優(yōu)勢(shì)，鑒于目前還沒(méi)有更好的同類閥門產(chǎn)品，本發(fā)明具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
以下是本發(fā)明的懸浮顆粒截止閥與現(xiàn)有相關(guān)閥門的密封及壽命性能試驗(yàn)對(duì)比 (基本參數(shù)閥門通徑100mm、工作壓力2. 5MPa、工作溫度彡200°C、試驗(yàn)介質(zhì)合成氨)
權(quán)利要求
一種懸浮顆粒截止閥，其特征在于包括閥體[1]、閥瓣[7]、壓環(huán)[2]、密封圈[5]、閥蓋[8]和閥桿[9]，其中閥體[1]內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔[10]、上通道[4]、下通道[13]及內(nèi)通道[16]，內(nèi)腔[10]位于內(nèi)通道[16]的上方，上通道[4]與內(nèi)腔[10]相通，下通道[13]位于內(nèi)通道[16]的下方，下通道[13]與內(nèi)通道[16]相通，閥蓋[8]與閥體[1]固定聯(lián)接，閥桿[9]穿過(guò)閥蓋[8]，閥桿[9]的下端部與閥瓣[7]活動(dòng)聯(lián)接，閥瓣[7]設(shè)置在內(nèi)腔[10]中，可隨閥桿[9]在內(nèi)腔[10]中上下移動(dòng)，閥瓣[7]下端設(shè)有配合過(guò)濾用的圓柱體[3]，在圓柱體[3]上方的外圍臺(tái)階面上設(shè)有第一密封面[6]，壓環(huán)[2]通過(guò)螺紋與內(nèi)通道[16]相連接，壓環(huán)[2]中設(shè)有配合過(guò)濾或流通用的內(nèi)孔[15]，內(nèi)孔[15]與內(nèi)通道[16]相通，內(nèi)通道[16]的上端面[14]上設(shè)有沉孔[12]，密封圈[5]通過(guò)壓環(huán)[2]固定在沉孔[12]內(nèi)，密封圈[5]上設(shè)有第二密封面[11]，圓柱體[3]與內(nèi)孔[15]之間采用間隙配合構(gòu)成過(guò)濾層，第一密封面[6]與第二密封面[11]之間可通過(guò)擠壓構(gòu)成軟密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮顆粒截止閥，其特征在于所述第一密封面[6]與第二 密封面[11]相吻合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮顆粒截止閥，其特征在于閥瓣[7]采用金屬材料制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮顆粒截止閥，其特征在于密封圈[5]采用非金屬材料 制作。全文摘要
本發(fā)明公開了一種懸浮顆粒截止閥，它由閥體、閥瓣、壓環(huán)、密封圈、閥桿和閥蓋等組成，本發(fā)明通過(guò)設(shè)置的過(guò)濾層結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉前自動(dòng)對(duì)介質(zhì)中的懸浮顆粒進(jìn)行過(guò)濾，通過(guò)設(shè)置的軟密封結(jié)構(gòu)，能夠在閥門關(guān)閉時(shí)將過(guò)濾后殘留在密封面之間的微小懸浮顆粒，全部壓入較軟的密封面中實(shí)現(xiàn)完全密封的目的，而在本發(fā)明開啟過(guò)程中，又能夠通過(guò)介質(zhì)的流動(dòng)自動(dòng)清除閥門關(guān)閉時(shí)殘留在軟質(zhì)密封面中的微小懸浮顆粒，在本發(fā)明完全開啟后，還能保護(hù)軟質(zhì)密封圈及其密封面免遭介質(zhì)沖刷而破壞，使得本發(fā)明的閥門不僅密封性能好、使用壽命長(zhǎng)，而且還具有易損件便于更換和制法簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，采用不同材料制作，可廣泛適用于各種腐蝕性懸浮顆粒介質(zhì)管道。
文檔編號(hào)F16K1/32GK101865292SQ201010200888
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者周君 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué);周君