CN104896112B - 平衡式大流量阀芯结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种平衡式大流量阀芯结构，属于电动阀阀芯的技术领域，包括安装有阀芯体、阀杆、弹簧、密封盖、阀瓣、底板的阀体；阀芯体上，由上而下依次开设有通孔、上腔室、流通孔，阀杆通过弹簧、密封盖配合安装在通孔内；阀瓣上开设有贯穿下端面的通腔一，阀瓣上端外壁设置有平衡盘，平衡盘可上下移动式配合安装在上腔室内，阀瓣下端设置有流通盘；阀瓣上端设置有通腔三，通腔三一端开口与通腔一连通，另一端开口与平衡盘上方空间连通；底板上开设有贯穿上下端面的通腔二，底板连接在阀瓣底端，通腔二与通腔一连通，底板位于阀芯体下方，且限位在阀芯体底端的密封平面上；阀杆下端进入上腔室并与阀瓣连接。本发明密封性能稳定、流量大。
Description
技术领域
本发明涉及一种平衡式大流量阀芯结构，属于电动阀阀芯的技术领域。
背景技术
目前的电动阀阀芯常见的结构为单阀瓣密封结构，执行器的推动和压缩弹簧的弹力实现开启和关闭。现有的电动阀阀芯主要存在以下缺点：
1.关闭压差小：阀前阀后压力差作用于阀瓣密封面的力小于反方向弹簧压缩产生的弹力，实现密封，单阀瓣结构只有1处流通盘感应阀前阀后压力差，压差超过一定范围后(范围较小)、阀前阀后压力差作用于阀瓣密封面的力增大，阀瓣打开，出现内密封异常；
2.流量偏小：如上所述，为了增大阀的流量，增大流量孔面积，相应的阀瓣流通盘的面积超过一定范围后(范围较小)、阀前阀后压力差作用于阀瓣密封面的力增大，阀瓣打开，出现内密封异常；
上述因素综合起来，就是现有的电动阀阀芯存在密封性能不稳定、流量偏小的问题，无法满足客户日益增长的大流量需求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种平衡式大流量阀芯结构，该阀芯结构密封性能稳定、流量大。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种平衡式大流量阀芯结构，包括阀芯体、阀杆、阀体，阀芯体安装在阀体内，阀杆通过弹性复位***安装在阀芯体内；
所述阀体上设有阀前腔、阀后腔，且阀前腔与阀后腔之间设置有密封口，阀体的壁体上开设有安装孔，安装孔与密封口同轴心；
所述阀芯体上，由上而下依次开设有通孔、上腔室、流通孔，阀芯体上端配合安装在阀体的安装孔内，阀芯体下端外壁密封卡置在密封口内；
所述阀杆通过通孔，由外而内***阀芯体内，阀杆下端进入上腔室，阀杆末端依次安装有阀瓣和底板；
阀瓣上开设有贯穿下端面的通腔一，阀瓣上端外壁设置有平衡盘，平衡盘可上下移动式配合安装在上腔室内，平衡盘的外壁开设有密封沟槽一，密封沟槽一内安装有密封圈，阀瓣下端设置有流通盘；阀瓣上端设置有通腔三，通腔三一端开口与通腔一连通，另一端开口与平衡盘上方空间（即位于平衡盘上方的上腔室部分）连通；
底板上开设有贯穿上下端面的通腔二， 底板连接在阀瓣底端，通腔二与通腔一连通，底板位于阀芯体下方，且限位在阀芯体底端的密封平面上。
作为上述方案的进一步设置，所述弹性复位***包括弹簧、密封盖，弹簧、密封盖依次由内而外套置在阀杆上端外壁，密封盖与阀芯体固定连接，阀杆顶端延伸至密封盖外部，阀杆上端外壁设置有台阶，台阶上端面限位在密封盖内，弹簧上端限位在台阶下端面，弹簧下端限位在通孔内。
所述通孔内，且位于弹簧的下方安装有挡垫，弹簧下端限位在挡垫上。
所述底板上，且与阀芯体底端的密封平面相配合的部位开设有密封沟槽二，密封沟槽二内安装有密封圈。
所述通腔一向上贯穿阀瓣上端面，阀杆末端与阀瓣通腔一上端进行螺纹连接，通腔三一端开口位于阀杆下方，另一端开口贯穿平衡盘上端面。
所述底板上端与阀瓣通腔一下端进行螺纹连接。
所述密封盖与阀芯体螺纹连接，阀芯体与阀体螺纹连接。
本发明通过平衡盘的作用，减小介质对阀瓣的作用力，稳定可靠实现大关闭压差(密封性能好)和大流量性能，日常运行时维护简便。
本发明结构简单，提高阀的密封性能和流量、以满足用户的大流量使用需求，同时确保整个管路***设备的稳定运行，且生产加工及装配简单，维修方便，成本低廉便于推广使用。
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中阀体的结构示意图；
图3为图1中底板的结构示意图；
图4为图1中阀芯体的结构示意图；
图5为图1中阀瓣的结构示意图；
图6为图1中阀杆的结构示意图。
具体实施方式
结合图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明平衡式大流量阀芯结构，包括阀芯体4、阀杆8、阀体1，阀芯体4安装在阀体1内，阀杆8通过弹性复位***安装在阀芯体4内。
阀体1上设有阀前腔11、阀后腔13，且阀前腔11与阀后腔13之间设置有密封口12，阀体1的壁体上开设有安装孔14，安装孔14与密封口12同轴心。
阀芯体4上，由上而下依次开设有通孔45、上腔室41、流通孔43，阀芯体4上端配合安装在阀体1的安装孔14内，阀芯体4下端外壁密封卡置在密封口12内。为提高密封效果，本发明在阀芯体4下端外壁开设有密封沟槽三42，密封沟槽三42内安装有密封圈。
阀杆8通过通孔45，由外而内***阀芯体4内，阀杆8下端进入上腔室41，阀杆8末端依次安装有阀瓣5和底板2。
阀瓣5上开设有贯穿下端面的通腔一51，阀瓣5上端外壁设置有平衡盘52，平衡盘52可上下移动式配合安装在上腔室41内，平衡盘52的外壁开设有密封沟槽一54，密封沟槽一54内安装有密封圈3，阀瓣5下端外壁设置有流通盘55；阀瓣5上端设置有通腔三53，通腔三53一端开口与通腔一51连通，另一端开口与平衡盘52上方空间连通。作为优选，通腔三53设置有两个，且对称设置。
底板2上开设有贯穿上下端面的通腔二21，底板2连接在阀瓣5底端，通腔二21与通腔一51连通，底板2位于阀芯体4下方，且限位在阀芯体4底端的密封平面44上。
本实施例中，弹性复位***包括弹簧6、密封盖7，弹簧6、密封盖7依次由内而外套置在阀杆8上端外壁，密封盖7与阀芯体4固定连接，阀杆8顶端延伸至密封盖7外部，阀杆8上端外壁设置有台阶101，台阶101上端面限位在密封盖7内，弹簧6上端限位在台阶101下端面，弹簧6下端限位在通孔45内。
本实施例中，在通孔45内，且位于弹簧6的下方安装有挡垫9，弹簧6下端限位在挡垫9上。
为进一步提高密封性能，本发明在底板2上，且与阀芯体4底端的密封平面44相配合的部位开设有密封沟槽二22，密封沟槽二22内安装有密封圈3。
为简化装配，方便加工，本发明的通腔一51向上贯穿阀瓣5上端面，阀杆8末端与阀瓣5通腔一51上端进行螺纹连接并涂胶固定，通腔三53一端开口位于阀杆8下方，另一端开口贯穿平衡盘52上端面。底板2上端与阀瓣5通腔一51下端进行螺纹连接并涂胶固定。密封盖7与阀芯体4螺纹连接，阀芯体4与阀体1螺纹连接。
通常时，弹簧6处于压缩状态，产生向上的弹力，密封沟槽二22内的密封圈3与阀芯体4的密封平面44压紧接触形成密封，如此阀体1的阀前腔11和阀后腔13之间呈隔断状态，实现了阀组件的关闭。阀瓣5的通腔一51通过通腔三53与上腔室41连通，底板2的通腔二21与阀后腔13连通，如此，上腔室41（平衡盘52上方空间）和阀后腔13连通，压力相同。密封沟槽一54内的密封圈3与阀芯体4上腔室41的内壁压紧接触密封，保证阀前腔11和上腔室41（平衡盘52上方空间）之间为隔断状态；这样，阀瓣5的流通盘55和平衡盘52同时受到阀前腔11和阀后腔13介质压力，流通盘55受阀前腔11与阀后腔13间压力差产生向下的作用力；平衡盘52受阀前腔11与阀后腔13间压力差产生向上的作用力。根据实际的加工和装配工艺，平衡盘52略小于流通盘55，这样，就平衡了相当一部分的向下的作用力(起作用的是流通盘55和平衡盘52的面积差)。本发明可提升密封性能，满足关断压力较高工况的使用，同时，也可以同时加大流通孔43、流通盘55、平衡盘52，加大阀的流通能力，满足用户日益增长的大流量需求。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种平衡式大流量阀芯结构，包括阀芯体、阀杆、阀体，阀芯体安装在阀体内，阀杆通过弹性复位***安装在阀芯体内，其特征在于：
所述阀体上设有阀前腔、阀后腔，且阀前腔与阀后腔之间设置有密封口，阀体的壁体上开设有安装孔，安装孔与密封口同轴心；
所述阀芯体上，由上而下依次开设有通孔、上腔室、流通孔，阀芯体上端配合安装在阀体的安装孔内，阀芯体下端外壁密封卡置在密封口内；
所述阀杆通过通孔，由外而内***阀芯体内，阀杆下端进入上腔室，阀杆末端依次安装有阀瓣和底板；
阀瓣上开设有贯穿下端面的通腔一，阀瓣上端外壁设置有平衡盘，平衡盘可上下移动式配合安装在上腔室内，平衡盘的外壁开设有密封沟槽一，密封沟槽一内安装有密封圈，阀瓣下端设置有流通盘；阀瓣上端设置有通腔三，通腔三一端开口与通腔一连通，另一端开口与平衡盘上方空间连通；
底板上开设有贯穿上下端面的通腔二，底板连接在阀瓣底端，通腔二与通腔一连通，底板位于阀芯体下方，且限位在阀芯体底端的密封平面上。
2.如权利要求1所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述弹性复位***包括弹簧、密封盖，弹簧、密封盖依次由内而外套置在阀杆上端外壁，密封盖与阀芯体固定连接，阀杆顶端延伸至密封盖外部，阀杆上端外壁设置有台阶，台阶上端面限位在密封盖内，弹簧上端限位在台阶下端面，弹簧下端限位在通孔内。
3.如权利要求2所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述通孔内，且位于弹簧的下方安装有挡垫，弹簧下端限位在挡垫上。
4.如权利要求1所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述底板上，且与阀芯体底端的密封平面相配合的部位开设有密封沟槽二，密封沟槽二内安装有密封圈。
5.如权利要求1所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述通腔一向上贯穿阀瓣上端面，阀杆末端与阀瓣通腔一上端进行螺纹连接，通腔三一端开口位于阀杆下方，另一端开口贯穿平衡盘上端面。
6.如权利要求1所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述底板上端与阀瓣通腔一下端进行螺纹连接。
7.如权利要求2所述的平衡式大流量阀芯结构，其特征在于：所述密封盖与阀芯体螺纹连接，阀芯体与阀体螺纹连接。
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