CN106678405B - 高压自闭式阀门 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高压自闭式阀门,其包括阀体、手轮、阀盖,阀体设有进口、出口、操作口。所述阀体内设有连体的前支架和后支架,前支架设有阀口,后支架设有通口;前支架与后支架之间设有缸体、阀杆、缸杆,缸体固定于后支架,且缸体设有两段呈夹角设置且相通的液压腔,其中一段液压腔设置滑动伸缩的缸杆,缸杆朝向操作口,另一段液压腔设置滑动伸缩的阀杆,阀杆朝向阀口;缸杆相对于阀体呈定向滑动,手轮相对于阀体呈定位旋转,手轮与缸杆螺纹配合;阀杆伸出缸体的一端连接用于封闭前支架阀口的阀盖。当转动手轮,手轮推动缸杆压缩缸体内液压腔,继而推动阀杆带动阀盖打开阀口,实现阀门导通。反之,阀盖在阀体进口压力下实现自闭密封,密封较为可靠。
Description
技术领域
本发明涉及阀门,是一种高压自闭式阀门。
背景技术
阀门是流体输送***中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能,一般需要根据流体***输送的要求,选择相适应的阀门。现有的阀门控制方式通常分为手动、液压、电动或气动,但现有这些控制方式,通常是动力部分与阀门的阀头部件是直接联动,即传动方式较为直接。例如液压控制,是借助液压泵等作为动力部件,利用液压推动阀头所连接的阀杆,直接带动阀头动作实现阀门启闭。如中国专利文献刊载的授权公告号CN2238354Y,授权公告日为1996年10月23日,实用新型名称为“液压自动控制阀”,其包括阀体和控制阀门,控制阀门上部通过阀杆连接有驱动活塞,阀杆中心设有溢流通孔,流体介质可经该通孔自下而上进入活塞上部,活塞上部设有控制孔,控制孔连接外部控制泵,控制泵进口连接阀体的导液孔。该液压自动控制阀即借助控制泵控制阀门上部的腔室进液、出液,从而调节活塞上、下压力,实现阀门开启和自闭。这种结构将液压部分移至阀体内部,从而体积上有一定优势,但阀体内与活塞等匹配精度要求较高,容易因匹配误差影响工作可靠性。为此,有待对现有的阀门进行改进。
发明内容
为克服上述不足,本发明的目的是向本领域提供一种高压自闭式阀门,使其解决现有阀门体积较大,内部结构复杂,自闭功能可靠性欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
一种高压自闭式阀门,其包括阀体、手轮、阀盖,阀体设有进口、出口、操作口,且进口与出口为直通。其结构要点在于所述阀体内设有连体的前支架和后支架,前支架沿所述进口至出口直通方向上设有导通进口和出口的阀口,后支架设有导通所述进口与出口的通口;所述前支架与后支架之间设有阀芯组件,阀芯组件包括缸体、缸杆、阀杆,所述缸体固定于所述后支架,且缸体设有两段呈夹角设置的液压腔,两段液压腔通过管路相通,其中一段液压腔设置滑动伸缩的所述缸杆,另一段液压腔设置滑动伸缩的所述阀杆;所述缸体两段液压腔的夹角使缸杆朝向所述操作口,所述阀杆朝向所述阀口;所述缸杆相对于所述阀体呈定向滑动,且缸杆设有螺纹段,所述手轮与缸杆螺纹配合,且手轮相对于阀体呈定位旋转,即手轮转动联动所述缸杆相对缸体呈伸缩滑动;所述阀杆伸出缸体的一端连接用于平面密封所述前支架阀口的阀盖;初始状态下,所述阀盖封闭阀口,所述阀体的进口与出口未导通,当所述手轮转动推动所述缸杆时,缸杆将对应液压腔的液压油压入所述阀杆对应的液压腔,阀杆推动所述阀盖打开所述阀口,阀体的进口与出口导通。上述结构与现有手轮结构的阀门相比,主要区别在于增设了阀体内部的缸体结构,该缸体结构的主要作用,一方面是用于动力转向,即手轮旋转推动缸杆的力转向为阀杆推动阀盖的力,从而实现阀口的开闭;另一方面是利用了缸体内封闭液压环境及油液流动的特性,使得当手轮进行复位操作时,缸杆对缸体内产生一定负压,同时配合阀体进口的压力,使得阀盖与阀口能实现自动闭合密封,即实现自闭功能,且当进口压力越大,自密封效果越好,保证高压工况下密封的可靠性。除此以外,缸体内的油液本身具有一定的缓冲作用,使得阀盖开合动作更为稳定;缸盖与阀口之间为平面密封,密封可靠性高的同时,不易磨损,使用寿命长。
上述高压自闭式阀门中,所述阀体的操作口由下至上依次设置密封板、导向定位板、手轮定位板、手轮限位压板,所述密封板与所述缸杆之间形成滑动密封,且密封板将所述操作口与阀体内腔之间形成密封;所述导向定位板设有与所述缸杆滑动配合的杆孔,杆孔设有键槽,键槽内设有导向键,所述缸杆设有与导向键滑动配合的滑槽;所述手轮定位板设有转孔,所述手轮设有与转孔配合呈定位旋转的转轮,且转轮设有与缸杆螺纹配合的螺纹孔;所述手轮限位压板将所述手轮的转轮限位于所述转孔内,所述手轮限位压板、手轮定位板、导向定位板、密封板均通过螺栓与所述阀体固定连接。该种结构牢固稳定,安装使用较为方便可靠。
上述高压自闭式阀门中,所述缸体与所述阀体的后支架之间为嵌入定位配合,并通过螺栓固定。该结构同样较为牢固稳定,方便安装。
上述高压自闭式阀门中,所述手轮替换为电机。通过电机替代手轮的手动功能,从而实现自动控制,较为方便省力。
上述高压自闭式阀门中,所述缸体设有与两个所述液压腔之间管路相通的加液接口,所述阀体设有与缸体加液接口对应的加液孔,加液孔螺纹密封连接第一密封塞,第一密封塞设有与所述加液接口密封配合的接口座,接口座内设置密封圈;所述第一密封塞设有将缸体的加液接口导通至阀体外部的通孔,通孔的外端口螺纹密封连接第二密封塞。上述结构通过在缸体上增设加液接口,并将加液接口通过第一密封塞导通至阀体外部,不仅方便对缸体内液压腔加液、换液操作,且当手轮等结构出现故障时,可通过外部的供液装置(如液压泵)对缸体内进行临时供压,从而打开阀门,保证正常的工作。除此以外,第一密封塞对缸体具有支撑作用,进一步提高缸体在阀体内固定的稳定性。
上述高压自闭式阀门中,所述阀体的前支架与阀体内壁之间通过三角加强筋加强固定。从而使前支架能够有效应对高压工况。所述缸体的两段液压腔之间呈90°夹角设置。
本发明结构较为简单、可靠,不仅能方便、省力地开启阀门,且阀门能实现自闭密封,随流体压力越大,密封效果越好,适合作为各领域流体阀门,尤其是高压阀门的使用,或同类产品的结构改进。
附图说明
图1是本发明的剖视结构示意图。
图2是本发明的改进方案剖视结构示意图。
图中序号及名称为:1、阀体,101、进口,102、出口,103、操作口,104、前支架,105、阀口,106、后支架,2、手轮,201、转轮,3、手轮限位压板,4、手轮定位板,5、导向定位板,6、导向键,7、密封板,8、缸体,801、管路,802、加液接口,9、缸杆,10、阀杆,11、阀盖,12、第一密封塞,13、第二密封塞。
具体实施方式
现结合附图,对本发明作进一步描述。
如图1所示,该高压自闭式阀门,其包括阀体1、阀芯组件、手轮2、手轮限位压板3、手轮定位板5、导向定位板6、密封板7。阀体设有进口101、出口102、操作口103,且进口与出口为直通,操作口相对于该直通方向为垂直,阀体内设有连体的前支架104和后支架106,前支架与阀体内壁之间通过三角加强筋加强固定,前支架沿进口至出口直通方向上设有导通进口和出口的阀口105,后支架设有导通进口与出口的通口。前支架与后支架之间设有阀芯组件,阀芯组件由缸体8、缸杆9、阀杆10、阀盖11构成,缸体与后支架之间为嵌入定位并通过螺栓固定。缸体设有两段呈90°夹角设置的液压腔,两段液压腔通过管路801相通,其中一段液压腔设置滑动伸缩的缸杆,缸杆一端伸出缸体,并伸出操作口,另一段液压腔设置滑动伸缩的阀杆,阀杆一端伸出缸体朝向阀口,且阀杆该端固定连接用于平面密封前支架阀口的阀盖。操作口由下至上依次设置密封板、导向定位板、手轮定位板、手轮限位压板,密封板与缸杆形成滑动密封,且密封板与阀体操作口内的台阶部位通过螺栓紧固密封,即密封板将操作口与阀体内腔之间形成密封。导向定位板设有与缸杆滑动配合的杆孔,杆孔内设有键槽,键槽内固定设置导向键6,缸杆沿轴向设有与导向键滑动配合的滑槽,即导向定位板使缸杆呈导向滑动。手轮定位板设有转孔,手轮设有与转孔配合呈定位旋转的转轮201,且转轮设有与缸杆螺纹配合的螺纹孔,即缸杆沿轴向还设有螺纹段。手轮限位压板将手轮的转轮限位于转孔内,手轮限位压板、手轮定位板、导向定位板均通过同一螺栓与阀体操作口顶部紧固。
该高压自闭式阀门的工作方法为:初始状态下,阀盖11封闭阀口105,阀体1的进口101与出口102未导通。当转动手轮2,手轮通过螺纹推动缸杆9相对于缸体8伸缩,缸杆将对应缸体内液压腔的液压油压入阀杆10对应的液压腔内,继而推动阀杆带动阀盖打开阀口,阀体的进口与出口实现导通。当需要关闭阀口时,将手轮反转,手轮通过螺纹反向推动缸杆复位,缸杆对缸体内液压腔形成一定负压,同时阀盖在进口压力作用下推动阀杆复位,直至阀盖关闭阀口。当阀盖关闭阀口时,阀盖在流体压力作用下保持自密封,密封较为可靠。
如图2所示,亦可对本发明作如下改进,以增加功能,方便使用。缸体8设有与两个液压腔之间管路801相通的加液接口802,阀体1设有与缸体加液接口对应的加液孔,加液孔螺纹密封连接第一密封塞12,第一密封塞设有与加液接口密封配合的接口座,接口座内设置密封圈。第一密封塞设有将缸体的加液接口导通至阀体外部的通孔,通孔的外端口螺纹密封连接第二密封塞13。通过在缸体上增设加液接口,并将加液接口通过第一密封塞导通至阀体外部,不仅方便对缸体内液压腔加液、换液操作,且当手轮等结构无法带动缸杆动作时,可通过外部的液压泵连接第一密封塞的通孔,对缸体内进行临时供压,从而打开阀门,保证阀门正常的工作。
以上内容旨在说明本发明的技术手段,并非限制本发明的技术范围。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进,亦落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高压自闭式阀门,其包括阀体(1)、手轮(2)、阀盖(11),阀体设有进口(101)、出口(102)、操作口(103),且进口与出口为直通;其特征在于所述阀体(1)内设有连体的前支架(104)和后支架(106),前支架沿所述进口(101)至出口(102)直通方向上设有导通进口和出口的阀口(105),后支架设有导通所述进口与出口的通口;所述前支架与后支架之间设有阀芯组件,阀芯组件包括缸体(8)、缸杆(9)、阀杆(10),所述缸体固定于所述后支架,且缸体设有两段呈夹角设置的液压腔,两段液压腔通过管路(801)相通,其中一段液压腔设置滑动伸缩的所述缸杆,另一段液压腔设置滑动伸缩的所述阀杆;所述缸体两段液压腔的夹角使缸杆朝向所述操作口(103),所述阀杆朝向所述阀口;所述缸杆相对于所述阀体呈定向滑动,且缸杆设有螺纹段,所述手轮(2)与缸杆螺纹配合,且手轮相对于阀体呈定位旋转,即手轮转动联动所述缸杆相对缸体呈伸缩滑动;所述阀杆伸出缸体的一端连接用于平面密封所述前支架阀口的阀盖(11);初始状态下,所述阀盖封闭阀口,所述阀体的进口与出口未导通,当所述手轮转动推动所述缸杆时,缸杆将对应液压腔的液压油压入所述阀杆对应的液压腔,阀杆推动所述阀盖打开所述阀口,阀体的进口与出口导通;所述阀体(1)的操作口(103)由下至上依次设置密封板(7)、导向定位板(5)、手轮定位板(4)、手轮限位压板(3),所述密封板与所述缸杆(9)之间形成滑动密封,且密封板将所述操作口与阀体(1)内腔之间形成密封;所述导向定位板设有与所述缸杆滑动配合的杆孔,杆孔设有键槽,键槽内设有导向键(6),所述缸杆设有与导向键滑动配合的滑槽;所述手轮定位板设有转孔,所述手轮设有与转孔配合呈定位旋转的转轮(201),且转轮设有与缸杆螺纹配合的螺纹孔;所述手轮限位压板将所述手轮的转轮限位于所述转孔内,所述手轮限位压板、手轮定位板、导向定位板、密封板均通过螺栓与所述阀体固定连接。
2.根据权利要求1所述的高压自闭式阀门,其特征在于所述缸体(8)与所述阀体(1)的后支架(106)之间为嵌入定位配合,并通过螺栓固定。
3.根据权利要求1所述的高压自闭式阀门,其特征在于所述手轮(2)替换为电机。
4.根据权利要求1所述的高压自闭式阀门,其特征在于所述缸体(8)设有与两个所述液压腔之间管路(801)相通的加液接口(802),所述阀体(1)设有与缸体加液接口对应的加液孔,加液孔螺纹密封连接第一密封塞(12),第一密封塞设有与所述加液接口密封配合的接口座,接口座内设置密封圈;所述第一密封塞设有将缸体的加液接口导通至阀体外部的通孔,通孔的外端口螺纹密封连接第二密封塞(13)。
5.根据权利要求1所述的高压自闭式阀门,其特征在于所述阀体(1)的前支架(104)与阀体内壁之间通过三角加强筋加强固定。
6.根据权利要求1所述的高压自闭式阀门,其特征在于所述缸体(8)的两段液压腔之间呈90°夹角设置。
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