一種雙向壓力自平衡式截止閥的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種截止閥,具體涉及一種雙向壓力自平衡式截止閥。
[0002]【【背景技術(shù)】】
已知的,截止閥是指閥瓣沿閥座中心線移動的閥門,由于其啟閉過程中密封面之間摩擦力小、壽命長、開啟高度小、制造成本低、維修方便等優(yōu)點,被廣泛應用于石油化工、船舶、電站、冶金等領(lǐng)域。由于現(xiàn)有截止閥的結(jié)構(gòu)主要包括閥體、閥瓣、閥桿、閥蓋等,該結(jié)構(gòu)的截止閥在關(guān)閉閥門時,由于閥瓣承受閥體入口壓力的影響,造成閥門關(guān)閉困難。其困難程度隨管道中介質(zhì)壓力的升高和閥門通徑的增大而加劇。嚴重影響閥門的密封性能和操作性,也制約了截止閥在高壓、大通徑管道上的應用。
[0003]發(fā)明人經(jīng)過檢索發(fā)現(xiàn),為了解決這一技術(shù)問題,出現(xiàn)兩種壓力平衡式截止閥,一種是內(nèi)旁通式截止閥;另一種是柱塞式自平衡式截止閥。前者內(nèi)旁通式截止閥安裝使用時要求閥門進出口與傳統(tǒng)形式相反;后者柱塞式截止閥為單向壓力自平衡結(jié)構(gòu),不適用于雙向承壓環(huán)境。
[0004]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
為了克服【背景技術(shù)】中存在的不足,本發(fā)明提供了一種雙向壓力自平衡式截止閥,本發(fā)明能夠通過壓力自平衡原理,使作用在閥瓣上的介質(zhì)壓力自平衡,閥門雙向使用均可達到介質(zhì)壓力自平衡,從而在根本上消除了介質(zhì)壓力對閥門操作性能和密封質(zhì)量的影響,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、啟閉力矩小、密封可靠、可雙向使用等特點。
[0005]為實現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
一種雙向壓力自平衡式截止閥,包括閥體、閥瓣、閥桿、活塞、活塞缸和閥蓋,在所述閥體頸部升降口內(nèi)設(shè)有活塞缸,在活塞缸的外緣面上設(shè)有復數(shù)個貫通至活塞缸中部的介質(zhì)通孔,在閥體頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有]型導流通道,所述導流通道的一端對應介質(zhì)通孔,導流通道的另一端連接閥體A 口,在活塞缸內(nèi)設(shè)有活塞,所述活塞的中部設(shè)有閥桿,在所述閥桿的外緣面上設(shè)有環(huán)形凸臺,在環(huán)形凸臺的上面依次設(shè)有活塞、活塞缸和端蓋,環(huán)形凸臺的下面連接閥瓣,所述閥瓣的上端設(shè)有對開環(huán),在所述對開環(huán)的下端活動設(shè)有端蓋,所述端蓋與活塞的下端連接形成所述的雙向壓力自平衡式截止閥。
[0006]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述閥體為直通式閥體或角式閥體。
[0007]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述閥體頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽的槽底連通導流通道,環(huán)形槽對應設(shè)置在活塞缸上的介質(zhì)通孔。
[0008]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述活塞缸通過閥蓋固定在閥體頸部升降口內(nèi),所述閥蓋通過緊固件與閥體固連。
[0009]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述活塞缸的外緣面與閥體頸部升降口之間間隔設(shè)有兩個密封圈,在兩個密封圈之間的活塞缸的外緣面上設(shè)有介質(zhì)通孔。
[0010]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述閥桿與活塞之間設(shè)有密封圈。
[0011]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述活塞缸與活塞之間設(shè)有密封圈。
[0012]所述的雙向壓力自平衡式截止閥,所述閥桿與和活塞缸之間設(shè)有密封圈。
[0013]采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的一種雙向壓力自平衡式截止閥,本發(fā)明能夠通過壓力自平衡原理,使作用在閥瓣上的介質(zhì)壓力自平衡,閥門雙向使用均可達到介質(zhì)壓力自平衡,從而在根本上消除介質(zhì)壓力對閥門操作性能和密封質(zhì)量的影響,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、啟閉力矩小、密封可靠、可雙向使用等特點,滿足高壓力、大通徑流動介質(zhì)管道用截止閥的使用要求。
[0014]【【附圖說明】】
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
在圖中:1、閥體;2、閥瓣;3、閥桿;4、對開環(huán);5、端蓋;6、活塞;7、活塞缸;8、閥蓋;9、緊固件;10、密封圈;11、導流通道;12、平衡腔;13、閥體B 口 ;14、閥體A 口。
[0015]【【具體實施方式】】
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明,本發(fā)明并不局限于下面的實施例;
結(jié)合附圖1本發(fā)明所述的一種雙向壓力自平衡式截止閥,包括閥體1、閥瓣2、閥桿3、活塞6、活塞缸7和閥蓋8,所述閥體I為直通式閥體或角式閥體,在所述閥體I頸部升降口內(nèi)設(shè)有活塞缸7,所述活塞缸7通過閥蓋8固定在閥體I頸部升降口內(nèi),所述閥蓋8通過緊固件9與閥體I固連;在活塞缸7的外緣面上設(shè)有復數(shù)個貫通至活塞缸7中部的介質(zhì)通孔,在閥體I頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有]型導流通道11,進一步,為了更好的實施本發(fā)明,使介質(zhì)能順利的進入平衡腔12,在閥體I頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽的槽底連通導流通道11,環(huán)形槽對應設(shè)置在活塞缸7上的介質(zhì)通孔;所述導流通道11的一端對應介質(zhì)通孔,導流通道11的另一端連接閥體A 口 14,在活塞缸7內(nèi)設(shè)有活塞6,所述活塞6的中部設(shè)有閥桿3,在所述閥桿3的外緣面上設(shè)有環(huán)形凸臺,在環(huán)形凸臺的上面依次設(shè)有活塞6、活塞缸7和端蓋5,環(huán)形凸臺的下面連接閥瓣2,所述閥瓣2的上端設(shè)有對開環(huán)4,在所述對開環(huán)4的下端活動設(shè)有端蓋5,所述端蓋5與活塞6的下端連接形成所述的雙向壓力自平衡式截止閥。
[0016]其中所述活塞缸7的外緣面與閥體I頸部升降口之間間隔設(shè)有兩個密封圈10,在兩個密封圈10之間的活塞缸7的外緣面上設(shè)有介質(zhì)通孔;閥桿3與活塞6之間設(shè)有密封圈10 ;活塞缸7與活塞6之間設(shè)有密封圈10 ;閥桿3與和活塞缸7之間設(shè)有密封圈10。
[0017]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
1、閥體設(shè)計:閥體I采用直通式或角式結(jié)構(gòu),導流通道11在閥體I上機加工成型,導流通道11的端口在完成機加工后封焊;另外,在閥體I上還加工有與導流通道11連通的環(huán)形槽,以方便介質(zhì)順利導入平衡腔12內(nèi)。
[0018]2、啟閉件設(shè)計:啟閉件主要包括閥瓣2、閥桿3、對開環(huán)4、端蓋5、活塞6,其中閥瓣2采用流線型結(jié)構(gòu)設(shè)計,有利于降低閥門流阻系數(shù);端蓋5與活塞6靠螺紋連接,并設(shè)計有防松結(jié)構(gòu);端蓋5與閥瓣2由對開環(huán)4連接。
[0019]3、平衡腔設(shè)計:平衡腔12即為活塞6和活塞缸7圍成的空腔,其截面尺寸與閥座I密封面中徑尺寸相當;活塞缸7側(cè)面設(shè)計有均布的介質(zhì)通孔,以便把管道中的介質(zhì)順利引入平衡腔12內(nèi);另外,活塞缸7與閥蓋5的結(jié)合面處設(shè)計有檢漏槽,便于泄漏檢驗?;钊?與活塞6、閥體1、閥桿3間的密封均由密封圈10密封。
[0020]4、啟閉方式設(shè)計:本發(fā)明雙向壓力自平衡式截止閥可采用旋轉(zhuǎn)升降啟閉或垂直升降啟閉。
[0021]本發(fā)明中壓力自平衡的工作原理如下:
當介質(zhì)壓力來自閥體A 口 14時,介質(zhì)壓力由閥體I上的導流通道11引入平衡腔12內(nèi),活塞6受到向下的介質(zhì)力,閥瓣2受到活塞6向下的壓緊力與閥瓣2底部受到的向上的介質(zhì)力形成一對大小相等、相互抵消的軸向力,實現(xiàn)了介質(zhì)對閥瓣2的壓力自平衡;同樣,當介質(zhì)壓力來自閥體B 口 13時,介質(zhì)壓緊閥瓣2向下的力與介質(zhì)壓緊活塞6的向上的力形成一對大小相等、相互抵消的軸向力,實現(xiàn)了介質(zhì)對閥瓣2的壓力自平衡,故而本發(fā)明可實現(xiàn)閥門的雙向壓力自平衡。
[0022]本發(fā)明中閥瓣2通過對開環(huán)4和端蓋5與活塞6連接;端蓋5與活塞6為螺紋連接,并設(shè)計有放松結(jié)構(gòu);閥桿3固定在閥瓣2和活塞6之間,閥桿3與閥瓣2、活塞5之間為間隙配合,閥桿3頭部與閥瓣2為球面接觸,閥桿3與活塞6之間為密封圈10密封;閥門啟閉時活塞6在活塞缸7內(nèi)往復運動,中間靠密封圈10密封;活塞缸7固定在閥體I與閥蓋8之間,活塞缸7與閥體I之間為密封圈10密封;閥體I與閥蓋8為法蘭連接型式,靠緊固件9固定。閥門關(guān)閉時,由手輪或執(zhí)行機構(gòu)帶動閥桿3向下移動,閥桿3依次把力傳遞給閥瓣2、對開環(huán)4、端蓋5和活塞6,啟閉件向下移動,完成閥門的關(guān)閉動作;閥門開啟時,由手輪或執(zhí)行機構(gòu)帶動閥桿3向上移動,閥桿3依次把力傳遞給活塞6、端蓋5、對開環(huán)4和閥瓣2,啟閉件向上移動,從而實現(xiàn)閥門開啟動作。
[0023]本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
[0024]為了公開本發(fā)明的目的而在本文中選用的實施例,當前認為是適宜的,但是,應了解的是,本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實施例的所有變化和改進。
【主權(quán)項】
1.一種雙向壓力自平衡式截止閥,包括閥體(I)、閥瓣(2)、閥桿(3)、活塞(6)、活塞缸(7 )和閥蓋(8 ),其特征是:在所述閥體(I)頸部升降口內(nèi)設(shè)有活塞缸(7 ),在活塞缸(7 )的外緣面上設(shè)有復數(shù)個貫通至活塞缸(7)中部的介質(zhì)通孔,在閥體(I)頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有]型導流通道(11),所述導流通道(11)的一端對應介質(zhì)通孔,導流通道(11)的另一端連接閥體A 口(14),在活塞缸(7)內(nèi)設(shè)有活塞(6),所述活塞(6)的中部設(shè)有閥桿(3),在所述閥桿(3)的外緣面上設(shè)有環(huán)形凸臺,在環(huán)形凸臺的上面依次設(shè)有活塞(6)、活塞缸(7)和端蓋(5),環(huán)形凸臺的下面連接閥瓣(2),所述閥瓣(2)的上端設(shè)有對開環(huán)(4),在所述對開環(huán)(4)的下端活動設(shè)有端蓋(5),所述端蓋(5)與活塞(6)的下端連接形成所述的雙向壓力自平衡式截止閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述閥體(I)為直通式閥體或角式閥體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述閥體(I)頸部升降口的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽的槽底連通導流通道(11),環(huán)形槽對應設(shè)置在活塞缸(7)上的介質(zhì)通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述活塞缸(7)通過閥蓋(8)固定在閥體(I)頸部升降口內(nèi),所述閥蓋(8)通過緊固件(9)與閥體(I)固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述活塞缸(7)的外緣面與閥體(I)頸部升降口之間間隔設(shè)有兩個密封圈(10),在兩個密封圈(10)之間的活塞缸(7)的外緣面上設(shè)有介質(zhì)通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述閥桿(3)與活塞(6)之間設(shè)有密封圈(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述活塞缸(7)與活塞(6)之間設(shè)有密封圈(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向壓力自平衡式截止閥,其特征是:所述閥桿(3)與和活塞缸(7)之間設(shè)有密封圈(10)。
【專利摘要】一種雙向壓力自平衡式截止閥,本發(fā)明能夠通過壓力自平衡原理,使作用在閥瓣(2)上的介質(zhì)壓力自平衡,閥門雙向使用均可達到介質(zhì)壓力自平衡,從而在根本上消除介質(zhì)壓力對閥門操作性能和密封質(zhì)量的影響,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、啟閉力矩小、密封可靠、可雙向使用等特點,滿足高壓力、大通徑流動介質(zhì)管道用截止閥的使用要求。
【IPC分類】F16K27-02, F16K1-00, F16K1-32
【公開號】CN104791501
【申請?zhí)枴緾N201510210812
【發(fā)明人】劉興玉, 余巍, 蔣鵬
【申請人】中國船舶重工集團公司第七二五研究所
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月29日