一種超高壓高溫針型閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超高壓高溫針型閥,主要由閥體、閥針桿、滾珠、螺桿、手柄、流體進(jìn)入通道、流體流出通道、密封圈組成,所述手柄7與螺桿4相連,螺桿下端加工為一工字型凹槽10,閥體1中有一垂直孔11,所述垂直孔中有帶卡導(dǎo)型的閥針桿2,所述閥針桿2卡入螺桿工字型凹槽10內(nèi),兩者之間嵌入一滾珠3,閥針桿與垂直孔之間有密封圈8,所述密封圈上部有梯形墊12,閥針尖14與閥體1金屬硬密封,所述閥體1有流體進(jìn)入通道5和流體流出通道6。本發(fā)明能夠適用于超高壓實驗條件,其閥針開關(guān)靈活,閥體密封錐面無旋轉(zhuǎn)摩擦,閥針桿與螺桿分別為獨立體,降低了加工難度,且閥針桿磨損后更換方便,節(jié)省材料。
【專利說明】—種超局壓局溫針型閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及實驗設(shè)備中流體進(jìn)出的控制部件,特別是涉及一種超高壓高溫針型閥,主要用于開啟和截斷實驗樣品的通道。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工領(lǐng)域的各種高溫高壓流體實驗儀器設(shè)備中,為了研究油藏巖石的物性參數(shù)或者油層流體的流動特性,要使用各種針型閥對各種加入或者輸出的流體進(jìn)行量化控制,在整個實驗流程中,閥門是啟動和關(guān)閉這一量化控制的關(guān)鍵。目前使用的針型閥種類很多,國外針型閥的閥針桿細(xì)長、精度高但是加工難度大,浪費(fèi)材料,且閥針桿磨損后更換難度大。國內(nèi)針型閥的閥針桿和螺桿大多是加工制造成整體,當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時,閥針桿整體也旋轉(zhuǎn),閥針尖與閥體錐密封角產(chǎn)生重載摩擦,容易造成閥針的密封錐面擴(kuò)張,降低閥針的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種超高壓高溫針型閥,能夠適用于超高壓(最高工作壓力200MPa)高溫的實驗條件,其閥針開關(guān)靈活,閥體密封錐面無旋轉(zhuǎn)摩擦,閥針桿與螺桿分別為獨立體,降低了加工難度,且閥針桿磨損后更換方便,節(jié)省材料。
[0004]為達(dá)到以上技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0005]一種超高壓高溫針型閥,主要由閥體、閥針桿、滾珠、螺桿、手柄、流體進(jìn)入通道、流體流出通道以及密封圈組成,手柄與螺桿相連,所述螺桿下端外表面與螺母的內(nèi)螺紋連接,螺母的外螺紋與閥體螺紋連接,螺桿下端加工為一工字型凹槽,閥體中有一垂直孔,所述垂直孔中有帶卡導(dǎo)型的閥針桿,所述閥針桿卡入螺桿工字型凹槽內(nèi),兩者之間嵌入一滾珠,所述垂直孔與閥針桿之間有密封圈,密封圈上部有梯形墊。閥針尖與閥體金屬密封,所述閥體有流體進(jìn)入通道和流體流出通道。
[0006]手柄與螺桿相連接用于開啟和截斷流體的通道,螺桿下端加工為一工字型凹槽,帶卡導(dǎo)型的閥針桿卡入螺桿工字型槽內(nèi),兩者之間嵌入一顆滾珠,螺桿與閥針桿端面都與滾珠點接觸。閥針桿與垂直孔之間有密封圈,密封圈上部有梯形墊,用于固定密封圈在垂直孔中的位置。
[0007]左右旋轉(zhuǎn)手柄實現(xiàn)開啟和關(guān)閉流體通道的目的。
[0008]本發(fā)明的工作過程是這樣實現(xiàn)的:閥體的左右端面有流體的進(jìn)出口通道,實驗流體通過閥體的進(jìn)入通道進(jìn)入閥體,當(dāng)逆時針旋轉(zhuǎn)手柄開關(guān)時,螺桿與滾珠為點接觸減少了摩擦阻力,此時閥針桿直線向上運(yùn)動,閥針尖與閥體無摩擦分開,閥體的流出通道打開,流體流出。當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)手柄開關(guān)時,施加的推動力經(jīng)滾珠作用在閥針桿上,閥針桿向下運(yùn)動與閥體接觸,閥關(guān)閉,反復(fù)進(jìn)行此過程,實現(xiàn)針型閥開啟和截斷流體通道的能力。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)承壓能力高,本發(fā)明超高壓高溫針型閥能夠承受的最高工作壓力大于200MPa,極大超過了現(xiàn)有針型閥能夠承受的最大工作壓力70MPa,能夠滿足超高壓實驗條件的要求;
(2)采用閥針桿組合件密封,使閥針在工作時密封系統(tǒng)的密封性能更加可靠,無需預(yù)
緊;
(3)易操作,螺桿和閥針桿都與滾珠點接觸,減少了摩擦阻力,且閥針尖與閥體密封角無摩擦,保證了閥體的耐用性,實現(xiàn)了開關(guān)輕松、穩(wěn)定性好、靈敏度高的目的;
(4)閥針桿更換方便簡單、成本低,當(dāng)閥針桿損壞時,只需從螺桿工字槽中抽出閥針桿即可。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明超高壓高溫針型閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0012]參看圖1。一種超高壓高溫針型閥,主要由閥體、閥針桿、滾珠、螺桿、手柄、流體進(jìn)入通道、流體流出通道、密封圈組成,所述手柄7與螺桿4相連,所述螺桿下端外表面13與螺母9的內(nèi)螺紋連接,所述螺母9的外螺紋與閥體螺紋14連接,螺桿下端加工為一工字型凹槽10,閥體I中有一垂直孔11,所述垂直孔中有帶卡導(dǎo)型的閥針桿2,所述閥針桿2卡入螺桿工字型凹槽10內(nèi),兩者之間嵌入一滾珠3,閥針桿與垂直孔之間有密封圈8,所述密封圈上部有梯形墊12,閥針尖14與閥體I金屬硬密封,所述閥體I有流體進(jìn)入通道5和流體流出通道6。
【權(quán)利要求】
1.一種超高壓高溫針型閥,主要由閥體、閥針桿、滾珠、螺桿、手柄、流體進(jìn)入通道、流體流出通道、密封圈組成,其特征在于,所述手柄(7)與螺桿(4)相連,所述螺桿下端外表面(13)與螺母(9)的內(nèi)螺紋連接,所述螺母(9)的外螺紋與閥體螺紋(14)連接,螺桿下端加工為一工字型凹槽(10),閥體(I)中有一垂直孔(11),所述垂直孔中有帶卡導(dǎo)型的閥針桿(2),所述閥針桿(2)卡入螺桿工字型凹槽(10)內(nèi),兩者之間嵌入一滾珠(3),閥針桿與垂直孔之間有密封圈(8),閥針尖(14)與閥體(I)金屬硬密封,所述閥體(I)有流體進(jìn)入通道(5)和流體流出通道(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的超高壓高溫針型閥,其特征在于,所述密封圈上部有梯形墊(12)。
【文檔編號】F16K1/32GK103939620SQ201410156963
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】郭平, 涂漢敏, 汪周華, 鄒振, 汪浩瀚, 劉輝 申請人:西南石油大學(xué)