CN1170077C - 高压气动开关控制阀 - Google Patents
高压气动开关控制阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1170077C CN1170077C CNB021118442A CN02111844A CN1170077C CN 1170077 C CN1170077 C CN 1170077C CN B021118442 A CNB021118442 A CN B021118442A CN 02111844 A CN02111844 A CN 02111844A CN 1170077 C CN1170077 C CN 1170077C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- cone
- heart
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 claims description 11
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 claims description 11
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Multiple-Way Valves (AREA)
Abstract
一种高压气动开关控制阀，由电磁先导阀部分和主阀部分组成；先导阀部分采用耐高压的电磁球阀；主阀部分主要由阀盖、锥阀心、阀套、阀体几部分组成；锥阀心的锥形密封面是主阀的开关通道密封面，采用硫化橡胶保证了主密封面的密封性能；锥阀的上、下端具有不同的有效作用面积，保证了电磁先导阀能够按控制信号的要求控制高压气动开关阀的主阀实现开和关；锥阀与阀套之间的圆周面密封采用聚四氟乙烯组合密封，保证了动密封摩擦副之间能够密封又能使锥阀心开关运动时的摩擦阻力较小；根据密封塞和丝堵在高压气动开关阀组装时的选取和搭配，可分为内控型和外控型。本发明结构简单、紧凑，密封性能可靠，采用电子信号控制高压大流量气体，操作方便，易于实现自动控制，气体流通过程中的节流损失小，适合于高压大流量气动动力***和气动回路的开关控制。
Description
技术领域
本发明涉及高压气动开关控制阀，是一种应用于高压气体动力***容积膨胀减压控制方面的高压气动开关阀。
背景技术
在背景技术领域中，与本发明最为接近的是常规气动***的气动开关控制阀。尽管目前技术比较成熟，但国内外现有的气动开关控制阀只能应用于***压力低于3MPa的气动***中，而且多用于小流量控制。目前，尚未见高于3MPa的大流量高压气动开关阀产品。
高压气体作为动力，常规的减压控制方法是采用节流型的压力调节装置，这对于间歇工作、只对功能性有要求的气动***是合理的。但对于连续工作、动力性能要求高的气动***，就必须考虑能量利用的经济性，而节流控制是一种不可逆的能量变化过程，存在较大的能量损失，不利于***的高效利用。因此高压气动动力***需要采用减压节能效果更好的容积膨胀减压控制方式，高压气动开关阀是高压气体容积膨胀减压控制***中重要的控制元件。但由于气体的低粘性、低润滑性，高压气体的密封难度远高于高压液体，动密封副之间的摩擦也比较严重，这些都使得高压气动开关阀的研究与应用受到限制。
发明内容
本发明的目的是提供适合于高压大流量气动动力、容积减压控制的高压气动开关控制阀。
本发明采用的技术方案是：它包括电磁先导阀部分和主阀部分，其中：
3)电磁先导阀部分：电磁先导阀采用耐高压的电磁球阀；
4)主阀部分：包括阀盖部分，锥阀心部分，阀套部分，阀体部分，其中：
①阀盖部分：包括阀盖上端面与电磁先导阀连接，并具有与阀体的控制气体引出通道连通的控制气体进气通道，和与阀体的卸压口连通的控制气体排气卸压通道，及与锥阀心上端控制腔连通的控制气体输出通道，阀盖下端面的中部安装在阀体内与阀体端面连接；
②锥阀心部分：包括锥阀心、锥阀心与阀套上部相配合的圆周面上装有聚四氟乙烯组合密封圈、安装在锥阀心锥部的硫化橡胶密封圈、锥阀心安装在阀套内，装在锥阀心孔中的预紧弹簧使锥阀心锥部的密封圈压紧在阀套的锥面上；
③阀套部分：包括阀套、分别安装在阀套外槽中的上密封圈、挡圈，中密封圈、挡圈，下密封圈、挡圈，锥阀心与阀套下部相配合的圆周面上装有聚四氟乙烯组合密封圈，阀套上端装在阀盖孔中、中部和下部装在阀体内，阀套下端的锥形孔与锥阀心锥面配合并于底面通道与阀体的进气口连通，阀套开有呼吸孔与阀体的卸压口连通；
④阀体部分：阀体上开有控制气体引出通道，卸压口，出气口，进气口。
锥阀心和阀套是高压气动开关控制阀进行开关控制的两个主要零件，它们组成高压气动开关控制阀的动密封副。通过控制锥阀心与阀套之间的锥形密封面的接触与分离实现主阀通道的关和开；锥阀心与阀套之间的圆周密封面构成开关阀的滑动密封副，用于保证控制腔室以及锥阀心在运动过程中的密封。锥阀心的上、下端设计成不同的有效作用面积，用以保证先导阀控制高压气体驱动主阀实现开和关；锥阀心的一端设计成锥面并附有硫化橡胶与阀套的密封锥面接合保证主阀开关通道的密封；锥阀心与阀套之间的圆周面动密封通过聚四氟乙烯组合密封圈保证。组合密封圈由橡胶O形圈和聚四氟乙烯密封环组成。采用聚四氟乙烯材料作为摩擦副，可以减小摩擦阻力和磨损；橡胶O形圈的弹性变形用于提供和补偿密封面之间的接触压力，从而保证动密封效果良好。锥阀心的锥面附有硫化橡胶，橡胶与密封面接合时可以补偿由于加工精度和同心度误差造成的间隙，防止高压气体的穿漏和渗漏。阀套上设有与低压连通的呼吸孔。呼吸孔的作用是消除闭死容积对锥阀心的开、关状态的影响，保证主阀按控制要求实现正常的开、关。
本发明具有的优点是：结构设计简单、紧凑，密封设计性能可靠，采用电子信号控制高压大流量气体，操作方便，易于实现自动控制，气体流通过程中的节流损失小，适合于高压大流量气动动力***和气动回路的开关控制。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是锥阀心结构示意图；
图4是阀套结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，所述的高压气动开关阀由电磁先导阀部分31和主阀部分组成。先导阀部分与主阀部分通过内六角螺钉33联接。先导阀部分采用密封性好且耐高压的电磁球阀。主阀部分由阀盖1、锥阀心16、阀套20、阀体21等几部分组成。
阀盖部分包括：如图1、图2所示，安装在阀盖1上的丝堵2和丝堵28，安装在阀盖1上的密封圈3，安装在阀盖1上的密封圈6和挡圈7，控制气体进气通道29和控制气体排气卸压通道30。阀盖1安装在阀体21内，通过内六角螺钉32紧密联接；阀盖1与阀体21之间通过密封圈6和挡圈7密封；阀盖1与阀套20之间通过密封圈4和挡圈5密封。
锥阀心部分包括：如图3(a)、(b)所示结构的锥阀心16和安装在锥阀心16上的聚四氟乙烯组合密封圈8。锥阀心16上、下端有效作用面积不同，用以保证先导阀控制高压气体驱动主阀实现开和关；锥阀心16的一端是锥面并附有硫化橡胶的密封圈34与阀套20的密封锥面接合保证密封，另一端加工成深孔用于安装预紧弹簧9；锥阀心16与阀套20之间的圆周面动密封通过聚四氟乙烯组合密封圈8和聚四氟乙烯组合密封圈12保证。组合密封圈由橡胶O形圈和聚四氟乙烯密封环组成。采用聚四氟乙烯材料作为摩擦副，可以减小摩擦阻力和磨损，橡胶O形圈的弹性变形用于提供和补偿密封面之间的接触压力，从而保证动密封效果良好。锥阀心的锥面附有硫化橡胶34，橡胶与密封面接合时可以补偿由于加工精度和同心度误差造成的间隙，防止高压气体的穿漏和渗漏。
阀套部分包括：如图4(a)、(b)所示结构的阀套20，安装在阀套20上的密封圈4和挡圈5，安装在阀套20上的密封圈13和挡圈14，安装在阀套20上的密封圈18和挡圈19，安装在阀套20上的聚四氟乙烯组合密封圈12，与低压连通的呼吸孔10，高压气体的侧面通道15和底面通道25。阀套20安装在阀体21内，阀套与阀体之间的圆周面密封是静密封，通过密封圈13、挡圈14和密封圈18、挡圈19来保证密封效果良好。呼吸孔10的作用是消除闭死容积对锥阀心的开、关的影响，保证主阀按控制要求实现正常的开、关。
阀体部分包括：如图1所示，安装在阀体21上的大丝堵23，小丝堵24和密封塞27，进气口22，出气口17，卸压口11和控制气体引出通道26。密封塞27的作用是当高压气动开关阀采用外控方式工作时，用于堵塞内部高压控制气体引出通道26，以便引入外部控制气体对高压气动开关阀进行控制；如果采用内控方式工作时，必须卸掉密封塞27，保证内部控制气体引出通道26畅通，从而内部控制气体对高压气动开关阀进行控制。
弹簧9一端装入锥阀心16的深孔内，另一端装入阀盖1上的弹簧座孔内；弹簧9安装时带有预压缩量，用于保证锥阀心16与阀套20之间的锥面初始密封。
组装高压气动开关控制阀时，如果保留阀盖1上的丝堵28，卸掉阀体21内的密封塞27，则高压气动开关阀为内控型；如果保留阀体21内的密封塞27，卸掉阀盖1上的丝堵28并引入高压控制气体，则高压气动开关阀为外控型。因此，根据密封塞和丝堵在高压气动开关阀组装时的选取和搭配，高压气动开关控制阀可分为内控型和外控型；这些保证了所述的高压气动开关控制阀能够可靠地应用于高压气动***的开关控制，使气体通过时产生较小的节流损失。本发明的工作原理是：若采用内控型工作时，保留阀盖1上的丝堵28，卸掉阀体21内的密封塞27，进气口22通过接头与气源联接，出气口17通过接头和管线与容积膨胀减压装置联接，卸压口11可联接***。若电磁先导阀接收到控制信号将高压气体控制通道打开，锥阀上部腔室充入与锥阀下部腔室压力相同的高压气体，由于锥阀上部有效作用面积大于锥阀下部有效作用面积，则锥阀在压力差和弹簧力的作用下克服密封副的摩擦阻力，将锥阀压下，密封锥面保持紧密接合，将主阀通道切断，开关阀处于关闭状态。若电磁先导阀接收到控制信号将高压气体控制通道关闭，卸压通道打开，锥阀上部腔室气体通过卸压口11排出，锥阀下部腔室保持高压气体压力，此压力作用在锥阀下部，则锥阀在该力作用下克服弹簧力和密封副的摩擦阻力，将锥阀推到上部，密封锥面开启，将主阀通道打开，开关阀处于打开状态。
若采用外控型工作时，只需保留阀体21内的密封塞27，卸掉阀盖1上的丝堵28并引入高压控制气体，其它连接方式和控制工作原理与采用内控方式工作时相同。
Claims (1)
1.高压气动开关控制阀，其特征在于它包括电磁先导阀部分和主阀部分，其中：
1)电磁先导阀部分：电磁先导阀(31)采用耐高压的电磁球阀；
2)主阀部分：包括阀盖部分，锥阀心部分，阀套部分，阀体部分，其中：
①阀盖部分：包括阀盖(1)上端面与电磁先导阀(31)连接，并具有与阀体(21)的控制气体引出通道(26)连通的控制气体进气通道(29)，和与阀体(21)的卸压口(11)连通的控制气体排气卸压通道(30)，及与锥阀心(16)上端控制腔(36)连通的控制气体输出通道(35)，阀盖(1)下端面的中部安装在阀体(21)内与阀体(21)端面连接；
②锥阀心部分：包括锥阀心(16)、锥阀心(16)与阀套(20)上部相配合的圆周面上装有聚四氟乙烯组合密封圈(8)、安装在锥阀心(16)锥部的硫化橡胶密封圈(34)、锥阀心(16)安装在阀套(20)内，装在锥阀心(16)孔中的预紧弹簧(9)使锥阀心(16)锥部的密封圈(34)压紧在阀套(20)的锥面上；
③阀套部分：包括阀套(20)、分别安装在阀套(20)外槽中的上密封圈、挡圈(4)、(5)，中密封圈、挡圈(13)、(14)，下密封圈、挡圈(18)、(19)，锥阀心(16)与阀套(20)下部相配合的圆周面上装有聚四氟乙烯组合密封圈(12)，阀套(20)上端装在阀盖(1)孔中、中部和下部装在阀体(21)内，阀套(20)下端的锥形孔与锥阀心(16)锥面配合并于底面通道(25)与阀体(21)的进气口(22)连通，阀套(20)开有呼吸孔(10)与阀体(21)的卸压口(11)连通；
④阀体部分：阀体(21)上开有控制气体引出通道(26)，卸压口(11)，出气口(17)，进气口(22)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB021118442A CN1170077C (zh) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 高压气动开关控制阀 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB021118442A CN1170077C (zh) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 高压气动开关控制阀 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1386992A CN1386992A (zh) | 2002-12-25 |
| CN1170077C true CN1170077C (zh) | 2004-10-06 |
Family
ID=4741781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB021118442A Expired - Fee Related CN1170077C (zh) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 高压气动开关控制阀 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1170077C (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101787866A (zh) * | 2010-02-25 | 2010-07-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 气井井口先导式自保持电磁阀 |
| CN101575958B (zh) * | 2009-06-12 | 2012-03-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 天然气井电磁气动开关井阀 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101446353B (zh) * | 2007-12-07 | 2010-07-07 | 中国船舶重工集团公司第七○四研究所 | 遥控式高压空气先导型平衡截止阀 |
| FR2935771B1 (fr) * | 2008-09-09 | 2010-10-08 | Bontaz Centre Sa | Dispositif de commande de l'alimentation d'un systeme avec un fluide |
| CN101737538B (zh) * | 2008-11-10 | 2013-03-27 | 北京航空航天大学 | 流量控制阀装置及流量控制型孔设计方法 |
| CN101915183A (zh) * | 2010-07-01 | 2010-12-15 | 北京航空航天大学 | 双工况阶跃式流量控制阀及控制结构设计方法 |
| EP2689142B1 (en) * | 2011-03-21 | 2017-05-03 | Danfoss A/S | Valve |
| CN102400969B (zh) * | 2011-12-01 | 2014-06-11 | 烟台未来自动装备有限责任公司 | 一种电解铝槽打壳缸用节气气动阀 |
| CN103291937B (zh) * | 2012-02-28 | 2015-03-25 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 先导型电子膨胀阀 |
| CN102767512B (zh) * | 2012-08-14 | 2016-03-16 | 宁波合力机泵有限公司 | 一种双导向带非金属密封锥形阀及其液缸体结构 |
| CN103807484A (zh) * | 2012-11-12 | 2014-05-21 | 四维增压科技(苏州)有限公司 | 气动式高压电磁阀 |
| CN103115187B (zh) * | 2013-01-28 | 2015-03-11 | 南京理工大学 | 大流量高压气动开关阀 |
| JP6091914B2 (ja) * | 2013-02-05 | 2017-03-08 | 大豊工業株式会社 | 油量調整装置 |
| ES2559527T3 (es) * | 2013-03-13 | 2016-02-12 | Bontaz Centre R & D | Dispositivo de mando de la alimentación de un sistema con un fluido |
| CN104315230B (zh) * | 2014-10-20 | 2016-05-25 | 无锡市华科力士水液压有限公司 | 一种带先导过滤的强制先导式水压电磁开关阀 |
| CN105201613A (zh) * | 2015-10-30 | 2015-12-30 | 绵阳富临精工机械股份有限公司 | 一种控制机油喷嘴的控制阀及其使用控制方法 |
| CN106382268B (zh) * | 2016-09-08 | 2017-11-28 | 华中科技大学 | 外控先导式高压气动电磁开关阀 |
| CN106321542B (zh) * | 2016-09-08 | 2017-11-24 | 华中科技大学 | 先导式高压气动电磁开关阀 |
| CN107883000B (zh) * | 2016-09-29 | 2019-06-25 | 南京理工大学 | 一种高压大流量气动电磁开关阀 |
| CN106351724B (zh) * | 2016-10-28 | 2018-12-18 | 广州汽车集团股份有限公司 | 活塞冷却喷嘴控制装置、控制方法及具有该装置的发动机 |
| CN108005984B (zh) * | 2017-12-01 | 2019-11-15 | 玉环华洲机械股份有限公司 | 一种先导式电磁球阀 |
| CN108266078B (zh) * | 2018-02-08 | 2019-11-22 | 福建西河卫浴科技有限公司 | 高度可调铰链和淋浴房 |
-
2002
- 2002-05-24 CN CNB021118442A patent/CN1170077C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101575958B (zh) * | 2009-06-12 | 2012-03-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 天然气井电磁气动开关井阀 |
| CN101787866A (zh) * | 2010-02-25 | 2010-07-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 气井井口先导式自保持电磁阀 |
| CN101787866B (zh) * | 2010-02-25 | 2013-07-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 气井井口先导式自保持电磁阀 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1386992A (zh) | 2002-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1170077C (zh) | 高压气动开关控制阀 | |
| CN108266417B (zh) | 一种高水基高压大流量比例方向阀 | |
| MY137044A (en) | Control valve trim and bore seal | |
| CN102889397A (zh) | 节能阀 | |
| CN102494166A (zh) | 一种过流保护阀 | |
| CN108005993B (zh) | 一种用于往复式压缩机气量调节***的电液执行机构 | |
| CN100353080C (zh) | 用于减小能量消耗的电磁阀 | |
| US5190443A (en) | Hydropneumatic constant pressure device | |
| CN112254010A (zh) | 一种输灰管路节能智能自动补气***及其补气方法 | |
| CN201144905Y (zh) | 一种盖板式二通插装阀 | |
| CN100999987B (zh) | 油水井带压作业用电液复合开关控制阀 | |
| CN214404787U (zh) | 电气比例压力阀 | |
| CN112797185A (zh) | 电气比例压力阀 | |
| CN2632425Y (zh) | 双活塞气动隔膜阀 | |
| CN221547918U (zh) | 一种超高压双层气控针型阀 | |
| CN2540537Y (zh) | 内平衡式氧气截止阀 | |
| CN102494147A (zh) | 快开和快闭调节阀 | |
| CN2594567Y (zh) | 气密滑阀 | |
| CN219975556U (zh) | 一种电机下盖防转结构的电动调节阀 | |
| CN201836429U (zh) | 套筒式调节阀 | |
| CN213629916U (zh) | 一种输灰管路节能智能自动补气*** | |
| CN217927271U (zh) | 一种适用于65机械阀输出油口的防泄漏组件 | |
| CN203868442U (zh) | 一种二氧化碳减压阀 | |
| CN220891087U (zh) | 一种先导式可实现快速启闭的自力式双座控制阀 | |
| CN2240125Y (zh) | 热水器水点火开关的水压力调整装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |