CN201531621U - 节能平衡波纹管阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种节能平衡波纹管阀，由阀体、活塞缸、阀盖、手轮或电动执行机构以及阀杆、波纹管、工字形阀芯等组成，其特征在于：所述的阀门采用高进低出的流道方式，阀体上设置有活塞缸，运用先导开阀使活塞缸上、下室平衡原理，消除阀瓣上流体介质压力实现开、关阀省力的目的。所述的工字形阀芯由带有先导泄压孔的阀瓣、连管、装有活塞环的活塞板组成，所述的阀杆上设置有插销孔、波纹管、联动孔、先导密封瓣；阀杆上装配有阀杆螺母、止旋导向体、工字形阀芯；所述的阀杆通过阀杆螺母与手轮或电动执行机构联接、通过联动插销与工字形阀芯联动。阀杆盘根设置有二次密封。

Description

节能平衡波纹管阀

技术领域

本实用新型涉及一种平衡阀，特别是一种节能平衡波纹管阀，属控制用阀门类。

背景技术

常见的普通波纹管阀门，由于结构及原理上的固有不足，因此，常存在以下几方面缺陷：其一，普通波纹管阀门均采用低进高出流通方式，阀门实施开或关时流体介质压力始终作用在阀瓣上，并由阀瓣将此力传递到阀杆上，从而使阀杆上螺纹与阀门支架螺母之间产生较大的磨擦力阻力。正是这种传统的结构形式，既造成操作者开、关阀门时的大劳动强度，或者需配置大功率电动执行机构，又极易引起阀杆螺母和阀杆上螺纹的过快磨损；最终使阀门维修周期短、维护费用高。其二，常规的波纹管阀门阀瓣防卡性能差，易被流体中渣子或自身的锈蚀现象卡死，易造成泄漏导致阀座汽蚀损坏；

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述普通波纹管阀门不足：提供一种能减轻操作者劳动强度或降低电动执行机构功率，可轻巧进行开、关阀门操作，具备导向、防卡性能好，密封性能佳、低磨损、盘根密封经久耐用、长寿命的节能平衡波纹管阀。

本实用新型的技术方案：本节能平衡波纹管阀，由阀体、活塞缸、阀盖、阀杆螺母、止旋导向体、手轮或电动执行机构、填料函、波纹管、阀杆、工字形阀、联动插销和先导密封瓣组成，其特征在于所述节能平衡波纹管阀的阀体采用高进低出的流道方式，设计为运用先导开阀原理使活塞缸的活塞缸上室、活塞缸下室之间产生压差在活塞板上形成推力、该推力与作用在阀瓣上流体介质产生的压力方向相反，当该推力与作用在阀瓣上流体介质产生的压力相平衡时，就实现了开、关阀门轻松省力的目的。

所述阀盖为锥形盖体，该阀盖上设有填料函和支架，该填料函中装有密封填料和压紧螺母，支架上设有导向轨，阀盖通过螺栓与波纹管、阀体装配密封连接；

所述阀杆设计有螺纹、插销孔、波纹管、先导密封瓣、联动插销孔，其上端装配有止旋导向体，即插销经止旋导向体上的对穿孔、阀杆上的插销孔穿插在一起固定。止旋导向体两端上的导向槽装配在支架的导向轨上。阀杆上端通过阀杆螺母和锁帽与手轮或电动执行机构联接，设计联动插销孔与联动插销为间隙配合，阀杆下端通过联动插销与工字形阀芯联动，即采用联动插销经工字形阀芯的连管上的联动对穿孔、阀杆下端的联动插销孔并用开口插销固定实现与阀体内的工字形阀芯的活性连接；所述阀杆设有先导密封瓣和泄压通道，先导密封瓣可与先导泄压孔边缘相触密封或分离泄压。

所述工字形阀芯由活塞板、连管、阀瓣组成，活塞板上设有平衡孔，该活塞板外缘上装有活塞环；工字形阀芯的连管上设有联动对穿孔；工字形阀芯的阀瓣上设有先导泄压孔。

所述的波纹管，其与阀杆焊接、与阀体、阀盖装配形成盘根密封；所述填料函(11)内的密封填料(23)为与阀杆(25)、压紧螺母(24)配合形成防止盘根泄漏的二次密封结构。工字形阀芯位于活塞缸内，可有效防止流体介质中的渣子进入工字形阀芯内和提高工字形阀芯的导向性能。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图；

图中：1-阀体、2-联动对穿孔、3-出口、4-连管、5-活塞板、6-平衡孔、7-活塞环、8活塞缸、9-阀盖、10-螺栓、11-填料函、12-支架、13-插销、14-对穿孔、15-止旋导向体、16-导向轨、17-阀杆螺母、18-手轮或电动执行机构、19-锁帽、20-插销孔、21-导向槽、22-压紧螺母、23-密封填料、24-波纹管、25-阀杆、26-活塞缸上室、27-工字形阀芯、28活塞缸下室、29-进口、30-开口插销、31-联动插销、32-联动插销孔、33-先导密封瓣、34先导泄压孔、35-阀瓣。

具体实施方式

参看附图，一种节能平衡波纹管阀，包括阀体1、活塞缸8、阀盖9、阀杆螺母17、止旋导向体15、手轮或电动执行机构18、填料函11、波纹管24、阀杆25、工字形阀芯27、联动插销31和先导密封瓣33，其特征为阀体1采用高进低出的流道方式，设计为运用先导开阀原理使活塞缸8上的活塞缸上室26、活塞缸下室28之间产生压差在活塞板5上形成推力，该推力与作用在阀瓣35上流体介质产生的压力方向相反并达到平衡。

所述阀盖9为锥形盖体，该阀盖9上设有支架12、填料函11和导向轨16，阀盖9上的填料函11中装配有密封填料23、压紧螺母22，阀盖9通过螺栓10与波纹管24、阀体1密封连接；

所述阀杆25上设计有螺纹、插销孔20、波纹管24、先导密封瓣33、联动插销孔32，其上端装配有止旋导向体15，即插销13经止旋导向体15上的对穿孔14、阀杆25上的插销孔20穿插在一起固定。止旋导向体15两端的导向槽21装配在支架12的导向轨16上。阀杆25上端通过阀杆螺母17、锁帽19与手轮或电动执行机构18联接，设计联动插销孔32与联动插销31为间隙配合，阀杆25下端通过联动插销31与工字形阀芯27装配联动，即采用联动插销31经工字形阀芯27的连管4上的联动对穿孔2、阀杆25下端的联动插销孔32并用开口插销30固定实现与阀体1内的工字形阀芯27的活性连接；

工字形阀芯27的活塞板5上设有平衡孔6，该活塞板5外缘上装有活塞环7，工字形阀芯27的阀瓣35上设计有先导泄压孔34，阀杆25上的先导密封瓣33可与先导泄压孔34边缘相触密封和分离泄压。

止旋导向体15由插销13经止旋导向体15上的对穿孔14、阀杆25上的插销孔20***后装配在一起。止旋导向体15上两侧导向槽21套在导向轨16中，实现了阀杆25开、关阀位移时的止旋定位和导向功能。

阀杆25上的联动插销孔32可通过联动插销31带动工字形阀芯27作开、关阀运动，可实现在流体介质超低压力、无压力状态下带动工字形阀芯27上、下运动强制开、关阀门。

活塞环7采用磨擦系数很小的材料制造，因此，活塞环7与活塞缸8、填料函11中的密封填料23与阀杆25之间磨擦阻力很小，因此阀杆25的操作力矩可大大降低，不仅使操作省力，而且大大延长产品的使用寿命。

波纹管24下端与阀杆25焊接，上端通过密封件与阀体1、阀盖9装配在一起用螺栓10紧固实现盘根密封，可有效杜绝盘根泄漏从而节约能源。

填料函11内的密封填料23在波纹管24正常工作时，不必施加预压力实施密封功能，只有在波纹管24损坏时才通过压紧螺母22压紧来实现二次密封功能，能有效防止盘根的泄漏，实现节约能源。

由于先导密封瓣33面积很小，流体压力对其影响可忽略不计，阀杆25旋转时基本上只在阀杆25的螺纹、阀杆螺母17之间产生磨擦阻力，开、关阀门时工字形阀芯27的阀瓣35上不受流体介质压力作用，这样手轮或电动执行机构18的操作力矩就很小，极大地减轻了操作者的劳动强度或降低了电动执行器功率消耗，从而实现节约能源。

工字形阀芯27位于活塞缸8内，可有效防止流体介质中的渣子进入工字形阀芯27和提高工字形阀芯27的导向性能。

本节能平衡阀工作过程如下：

一、开阀过程：本节能平衡阀采用先导开阀原理，当阀门由关阀状态进行开阀操作时，流体介质从阀门进口29进入阀体1，通过旋转手轮或电动执行机构18带动阀杆螺母17旋转，使阀杆25下端的先导密封瓣33与先导泄压孔34分离，活塞缸上室26的流体通过先导泄压孔34流向阀门出口3，活塞缸上室26的流体压力迅速减小直到等于阀门出口3的压力，而活塞缸下室28流体介质压力作用在活塞板5上的推力也相应增大，当该推力大于或等于流体作用于阀瓣35上的压力和工字形阀芯27的重力及磨擦阻力时之和时，工字形阀芯27向上运动，从而开启阀门，旋转手轮或电动执行机构18通过阀杆螺母17可带动阀杆25产生开、关阀门位移运动，阀杆25通过联动插销孔32带动联动插销31使工字形阀芯27随阀杆25联动来调节阀门开度大小。

二、关阀过程：当阀门由开阀状态进行关阀操作时，流体介质从阀门进口29进入阀体1经阀门出口3流出，当手轮或电动执行机构18旋转带动阀杆螺母17转动，带动阀杆25、工字形阀芯27关阀运动，直到工字形阀芯27上的阀瓣35关闭阀门、先导密封瓣33与先导泄压孔34相触关闭，由于活塞缸上室26与活塞缸下室28有平衡孔6相通，此时活塞缸上室26与活塞缸下室28的压力差为零，处于平衡状态，活塞板5受力平衡，阀门处于关闭状态，实现了本实用新型节能平衡波纹管阀的目的。

综上所述，本节能平衡波纹管阀具有开、关阀门省力，导向性能好、密封可靠、使用寿命长、节约能源等特点。

Claims (4)

1.一种节能平衡波纹管阀，包括阀体(1)、活塞缸(8)、阀盖(9)、阀杆螺母(17)、填料函(11)、密封填料(23)、手轮或电动执行机构(18)、波纹管(24)、阀杆(25)、工字形阀(27)、联动插销(31)和先导密封瓣(33)，其特征在于：

A、所述节能平衡波纹管阀设计为运用先导开阀原理使活塞缸(8)的活塞缸上室(26)、活塞缸下室(28)之间产生压差形成对活塞板(5)的推力并平衡消除阀瓣上的流体压力而实现轻松开、关阀门的平衡阀，该节能平衡波纹管阀的阀体(1)采用高进低出的流道结构；

B、所述阀盖(9)为锥形盖体，该阀盖(9)上设有支架(12)、填料函(11)和导向轨(16)，阀盖(9)上的填料函(11)中装配有密封填料(23)、压紧螺母(22)，该阀盖(9)通过螺栓(10)与阀体(1)、波纹管(24)装配密封连接；

C、所述阀杆(25)设计有螺纹、插销孔(20)、波纹管(24)、先导密封瓣(33)、联动插销孔(32)，其上端装配有止旋导向体(15)，即插销(13)经止旋导向体(15)上的对穿孔(14)、阀杆(25)上的插销孔(20)穿插在一起固定，止旋导向体(15)两端的导向槽(21)装配在支架(14)的导向轨(16)上，阀杆(25)上端通过阀杆螺母(17)与手轮或电动执行机构(18)联接，设计联动插销孔(32)与联动插销(31)为间隙配合，阀杆(25)下端通过联动插销(31)与工字形阀芯(27)联动，即采用联动插销(31)经工字形阀芯(27)的连管(4)上的联动对穿孔(2)、阀杆(25)下端的联动插销孔(32)并用开口插销(30)固定实现与阀体(1)内的工字形阀芯(27)的活性连接；

D、所述阀杆(25)设有先导密封瓣(33)和泄压通道，先导密封瓣(33)可与先导泄压孔(34)边缘相触密封或分离泄压；

E、所述工字形阀芯(27)由活塞板(5)、连管(4)、阀瓣(35)组成，活塞板(5)上设有平衡孔(6)，该活塞板(5)外缘上装有活塞环(7)，工字形阀芯(27)的连管(4)上设有联动对穿孔(2)，工字形阀芯(27)的阀瓣(35)上设有先导泄压孔(34)。

2.如权利要求1所述的一种节能平衡波纹管阀，其特征在于所述波纹管(24)与阀杆(25)焊接、与阀体(1)、阀盖(9)装配形成盘根密封。

3.如权利要求1所述的一种节能平衡波纹管阀，其特征在于所述填料函(11)内的密封填料(23)为与阀杆(25)、压紧螺母(24)配合形成防止盘根泄漏的二次密封结构。

4.如权利要求1所述的一种节能平衡波纹管阀，其特征在于：所述的阀杆(25)通过联动插销(31)与工字形阀芯(27)联动。