專利名稱:液動三通截止閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及閥類技術領域,特別涉及一種適于頻繁切換的液動三通截止閥。
背景技術:
淬火是鋼管生產過程中必不可少的熱處理工序,為確保鋼管的連續(xù)生產,需要在軋管車間的冷水組系統(tǒng)中串接一種三通切換閥,該三通切換閥保證淬火用水形成循環(huán)運轉,其啟閉頻率約為2次/min,即閥芯每分鐘啟動兩次,使閥體內的進水通道和兩側的出水通道交替接通,當進水通道與淬火用水的出水通道接通時,對鋼管進行淬火處理,當進水通道與回水側出水通道接通時,形成回水。目前,在閥類技術領域,常用的三通切換閥為三通球閥,該類球閥能實現(xiàn)閥體內進出通道之間的切換,但由于啟閉時為球面之間的相對轉動, 其摩擦性和耐用性較差,不適于上述頻繁切換的工況;此外,常用二通截止閥的啟閉件為塞形的閥瓣,密封面呈平面或錐面,在啟閉過程為面之間的瞬間接觸和分離,因此摩擦力小, 耐用性高,該類截止閥滿足上述頻繁啟閉的工況,但閥座上僅設有兩個接口,不能滿足上述三通的工況要求。
發(fā)明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種耐用性高,滿足鋼管生產用的液動三通截止閥。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種液動三通截止閥,包括閥體、設在閥體內的閥芯、帶動閥芯啟閉的閥桿及閥桿驅動結構,所述閥體的左、右兩側分別制有左通道和右通道,所述閥體的中部制有與上述兩通道連通的中部通道,其特征在于所述閥體的上、下兩端分別安裝有上閥蓋和下閥蓋,所述上、下閥蓋的中部分別焊裝有第一導向套和第二導向套,所述閥桿安裝在第一導向套內, 第一導向套與閥桿之間設有密封結構;所述閥體內在中部通道的兩側設有上閥口和下閥口,所述閥芯由閥芯軸及反向焊裝在閥芯軸上的上閥瓣和下閥瓣構成,所述閥芯軸的上端與閥桿的下端同軸固連,所述閥芯軸的下端部分插裝在第二導向套內,所述上閥瓣在閥桿下移時壓緊在上閥口處,所述下閥瓣在閥桿上移時壓緊在下閥口處;所述閥桿驅動結構包括與閥桿上端固連的油缸,所述油缸通過支架安裝在第一導向套的上方。本實用新型還可以采用如下技術方案還包括閥桿上、下運動的定位裝置,所述定位裝置由垂直固裝在閥桿上的指針,與指針的一端固連的感應板,安裝在支架一側的上、下感應開關及安裝在支架另一側與指針對正的標尺構成。所述上閥口在上端口位置及下閥口在下端口位置均焊裝有由硬質合金材料制作而成的耐沖擊環(huán),所述上閥瓣和下閥瓣在相應配合位置均焊裝有硬質合金層。所述上閥瓣和下閥瓣均采用圓錐臺型結構,所述左通道和右通道在轉彎處均采用平滑過渡圓弧結構。[0010]所述閥芯軸的下端部分上制有鍵槽,所述第二導向套內固裝有插裝在鍵槽內的平鍵。所述第一導向套和第二導向套內均嵌裝有內套,所述內套由耐磨材料制造而成。所述閥桿與第一導向套之間的密封結構包括填充在兩者之間的密封料,由下而上壓緊在密封料上方的壓套和壓蓋,所述壓蓋通過緊固件與第一導向套的上端固連,所述密封料內設有隔套。所述上、下閥蓋及閥體上與閥蓋接觸的部位均采用正方形結構。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是采用上述結構,通過油缸的作用,帶動閥芯上下運動,使閥體的上、下閥口交替開閉,滿足了鋼管生產的工況要求,另外,閥瓣啟閉過程與現(xiàn)有技術中的二通截止閥相同,均為瞬間的面分離和接觸,因此具有較高的耐用性。
圖I是本實用新型的結構示意圖;圖2是圖I中的局部放大圖。圖中1、閥體;1_1、左通道;1_2、右通道;1_3、中部通道;1_4、上閥口 ;1_5、下閥口 ;2、閥芯;2-1、閥芯軸;2-1-1、鍵槽;2-2、上閥瓣;2-3、下閥瓣;3、閥桿;4、上閥蓋;5、下閥蓋;6、第一導向套;7、第二導向套;8-1、密封料;8-2、壓套;8-3、壓蓋;8_4、隔套;9、銷軸;10、油缸;11、支架;12、指針;13、感應板;14、上端感應開關;15、下端感應開關;16、標尺;17、耐沖擊環(huán);18、硬質合金層;19、平鍵;20、內套。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下請參閱圖I和2,—種液動三通截止閥,包括閥體I,設在閥體內的閥芯2,帶動閥芯啟閉的閥桿3及閥桿驅動結構。閥體的左、右兩側分別制有左通道1-1和右通道1-2,閥體的中部制有與上述兩通道連通的中部通道1-3,具體的,當安裝在鋼管淬火的冷水組系統(tǒng)中時,中部通道與進水接通,左通道或右通道與淬火用水通道接通,另一側通道與回水通道結構。所述閥體的上、下兩端分別安裝有上閥蓋4和下閥蓋5,所述上、下閥蓋的中部分別焊裝有第一導向套6和第二導向套7。所述閥桿安裝在第一導向套內,第一導向套與閥桿之間設有密封結構,該密封結構可由設在兩者之間多道密封環(huán)構成,從便于加工和維修的角度考慮,上述密封結構也可由填充在兩者之間的密封料8-1、由下而上壓緊在密封料上方的壓套8-2和壓蓋8-3構成,壓蓋通過緊固件與第一導向套的上端固連,為使密封料壓實的更緊密,可在密封料內設有隔套8-4。所述閥體內在中部通道的兩側設有上閥口 1-4和下閥口 1-5。所述閥芯由閥芯軸2-1及反向焊裝在閥芯軸上的上閥瓣2-2和下閥瓣2-3構成,為保證將閥芯安裝在閥體內,上述的兩閥瓣中至少一閥瓣要做成兩體式結構,即由焊裝在閥芯軸上的閥瓣主體和通過緊固件與其連接的閥瓣蓋構成,該結構在圖中體現(xiàn)在上閥瓣上,閥瓣蓋相應為上閥瓣蓋2-2-1。所述閥芯軸的上端與閥桿的下端同軸固連,具體的,可在閥芯軸靠近上端的位置設置螺紋孔,閥桿的下端部分加工成與螺紋孔配合的螺桿部分,在螺桿與螺孔對應位置沿徑向加工出銷孔,通過將螺桿部分擰入螺孔內,然后在銷孔內插裝上銷軸9,可實現(xiàn)閥芯軸與閥桿的固連。上述閥芯軸的下端部分插裝在第二導向套內。所述上閥瓣在閥桿下移時壓緊在上閥口處,下閥瓣在閥桿上移時壓緊在下閥口處。上述閥桿驅動結構包括與閥桿上端固連的油缸10,所述油缸通過支架11安裝在第一導向套的上方。上述結構,在油缸作用下閥桿帶動閥芯上下移動,為便于控制閥瓣與閥口接觸時的速度和壓力,減小閥瓣對閥口的沖擊,本實用新型還包括閥桿上、下運動的定位裝置,所述定位裝置由垂直固裝在閥桿上的指針12,與指針的一端固連的感應板13,安裝在支架一側的上端感應開關14和下端感應開關15及安裝在支架另一側與指針對正的標尺16構成, 具體的,上端感應開關和下端感應開關均由上下緊鄰的兩感應開關構成,當閥桿帶動感應板移動至兩端感應開關的內側開關位置時,對應的感應開關將信號反饋到控制系統(tǒng),系統(tǒng)減緩油管的供油速度,進而降低閥桿的移動速度,當感應板移至外側開關位置時,對應的感應開關將信號反饋到控制系統(tǒng),系統(tǒng)停止向油缸供油,使閥桿停止運動,此時其中一閥瓣壓緊在相應的閥口上。上述液動三通截止閥的工況為閥桿帶動閥芯頻繁的上下運動,使上、下閥瓣交替壓緊在對應的閥口上,為提高閥瓣與閥口接觸時的抗沖擊能力,進而提高閥芯的使用壽命, 可分別在上、下閥口與相應閥瓣接觸的位置焊裝上由硬質合金材料制作而成的耐沖擊環(huán) 17,在上、下閥瓣的相應部位焊裝上硬質合金層18,具體的,上述耐沖擊環(huán)焊裝在上閥口的上端口位置和下閥口的下端口位置上。上述閥芯與閥口的配合結構與通用截止閥相比,減緩了在閥門開啟和關閉過程中水流對閥體內部通道的沖擊和水錘作用,所述上閥瓣和下閥瓣可進一步采用圓錐臺型結構,另外,為減少水在閥體通道內的流阻,上述左通道和右通道在轉彎處均采用平滑過渡圓弧結構。上述第一導向套和第二導向套確保了閥芯上下垂直運動,但由于閥桿與第一導向套及閥芯軸與第二導向套均采用圓面配合,在內部水流的作用下,閥芯可能發(fā)生轉動,導致閥瓣與閥口在接觸部位發(fā)生磨損,降低密封性。為避免閥芯發(fā)生轉動,可在閥芯軸的下端部分上設置鍵槽2-1-1,在第二導向套內固裝上平鍵19,通過將平鍵插入鍵槽內來消除閥芯軸的轉動,進而確保閥瓣與閥口接觸時處于靜密封狀態(tài)。上述三通液動截止閥在工作狀態(tài)下,閥桿與第一導向套及閥芯軸與第二導向套處于頻繁的動摩擦狀態(tài),第一導向套和第二導向套可分別由耐磨材料整體加工成型,從降低制作成本和便于維修更換的角度考慮,第一導向套和第二導向套優(yōu)選采用普通鋼材料,在兩導向套內均嵌裝上由耐磨材料制造而成內套20。在工作狀態(tài)下,閥桿和閥芯軸均與內套直接接觸摩擦,一方面保證閥桿與閥芯軸在閥體內垂直運動,另一方面降低了制造和維修成本。在閥類技術領域中,閥體上與閥蓋配合的部位及閥蓋通常采用圓形結構,為便于安裝和提高閥體與閥蓋連接的牢固性,上述上、下閥蓋及閥體上與閥蓋接觸的部位均優(yōu)選為正方形結構。綜上,本實用新型采用上述結構,通過油缸的作用帶動閥芯上下運動,使閥體上的上、下閥口交替開閉,滿足了鋼管生產的工況要求,另外,閥瓣啟閉過程與現(xiàn)有技術中的二通截止閥相同,均為瞬間的面分離和接觸,因此具有較高的耐用性。
權利要求1.一種液動三通截止閥,包括閥體、設在閥體內的閥芯、帶動閥芯啟閉的閥桿及閥桿驅動結構,所述閥體的左、右兩側分別制有左通道和右通道,所述閥體的中部制有與上述兩通道連通的中部通道,其特征在于所述閥體的上、下兩端分別安裝有上閥蓋和下閥蓋,所述上、下閥蓋的中部分別焊裝有第一導向套和第二導向套,所述閥桿安裝在第一導向套內,第一導向套與閥桿之間設有密封結構;所述閥體內在中部通道的兩側設有上閥口和下閥口, 所述閥芯由閥芯軸及反向焊裝在閥芯軸上的上閥瓣和下閥瓣構成,所述閥芯軸的上端與閥桿的下端同軸固連,所述閥芯軸的下端部分插裝在第二導向套內,所述上閥瓣在閥桿下移時壓緊在上閥口處,所述下閥瓣在閥桿上移時壓緊在下閥口處;所述閥桿驅動結構包括與閥桿上端固連的油缸,所述油缸通過支架安裝在第一導向套的上方。
2.根據(jù)權利要求I所述液動三通截止閥,其特征在于還包括閥桿上、下運動的定位裝置,所述定位裝置由垂直固裝在閥桿上的指針,與指針的一端固連的感應板,安裝在支架一側的上、下感應開關及安裝在支架另一側與指針對正的標尺構成。
3.根據(jù)權利要求2所述液動三通截止閥,其特征在于所述上閥口在上端口位置及下閥口在下端口位置均焊裝有由硬質合金材料制作而成的耐沖擊環(huán),所述上閥瓣和下閥瓣在相應配合位置均焊裝有硬質合金層。
4.根據(jù)權利要求3所述液動三通截止閥,其特征在于所述上閥瓣和下閥瓣均采用圓錐臺型結構,所述左通道和右通道在轉彎處均采用平滑過渡圓弧結構。
5.根據(jù)權利要求1-4任一所述液動三通截止閥,其特征在于所述閥芯軸的下端部分上制有鍵槽,所述第二導向套內固裝有插裝在鍵槽內的平鍵。
6.根據(jù)權利要求5所述液動三通截止閥,其特征在于所述第一導向套和第二導向套內均嵌裝有內套,所述內套由耐磨材料制造而成。
7.根據(jù)權利要求6所述液動三通截止閥,其特征在于所述閥桿與第一導向套之間的密封結構包括填充在兩者之間的密封料,由下而上壓緊在密封料上方的壓套和壓蓋,所述壓蓋通過緊固件與第一導向套的上端固連,所述密封料內設有隔套。
8.根據(jù)權利要求7所述液動三通截止閥,其特征在于所述上、下閥蓋及閥體上與閥蓋接觸的部位均采用正方形結構。
專利摘要本實用新型涉及一種液動三通截止閥,包括閥體、閥芯、閥桿及閥桿驅動結構,閥體上制有連通的左、右及中部通道,特點是閥體上安裝有上、下閥蓋,上、下閥蓋的中部分別焊裝有第一導向套和第二導向套,閥桿安裝在第一導向套內且兩者之間設有密封結構;閥體內設有上、下閥口,閥芯由閥芯軸及上、下閥瓣構成,閥芯軸的上端與閥桿的下端同軸固連,閥芯軸的下端插裝在第二導向套內,上閥瓣在閥桿下移時壓緊在上閥口處,下閥瓣在閥桿上移時壓緊在下閥口處;閥桿驅動結構包括油缸。采用上述結構,通過油缸的作用,帶動閥芯上下運動,使上、下閥口交替開閉,滿足了鋼管生產的工況要求,另外,閥瓣啟閉過程與現(xiàn)有技術中的二通截止閥相同,均為瞬間的面分離和接觸,因此具有較高的耐用性。
文檔編號F16K31/12GK202302083SQ20112039729
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權日2011年10月18日
發(fā)明者劉洋, 周士倩, 張立明, 王海林 申請人:天津國際機械有限公司