專利名稱:雙密封免沖刷高壓截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管路系統(tǒng)中的閥門,尤其是一種對(duì)密封副起保護(hù)作用的雙密封免沖刷高壓截止閥。
背景技術(shù):
目前,同類產(chǎn)品的高壓截止閥,其密封副大都是單密封,即由一閥瓣和閥座構(gòu)成一密封副來啟閉流體,這種單密封副在高溫高壓等苛刻條件下運(yùn)行,其密封面受沖刷破壞較為嚴(yán)重,特別是閥門在啟閉時(shí),密封副的密封面受高速流體沖刷破壞更為嚴(yán)重,這種現(xiàn)象直接影響閥門的使用壽命和安全運(yùn)行,最近出現(xiàn)了在閥瓣上安裝密封圈來實(shí)現(xiàn)輔助密封的閥門,例如2000年3月8日公告的CN2367863Y中國實(shí)用新型專利說明書就公開了這樣一“多級(jí)密封閥門”,這種閥門的主密封為常規(guī)單密封形式,所增加的輔密封是在主閥瓣上安裝的密封圈與閥體內(nèi)腔中孔側(cè)面配合密封并用其下端來堵塞流體,嚴(yán)格的講這種方法還沒有跳出單密封的范圍,而且增大了閥門的密封比壓,尤其是在高壓差大口徑的情況下,閥門關(guān)閉的力矩較大,閥門在常開的狀態(tài)下主閥瓣和單密封的閥門一樣免不了受流體的沖刷。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本發(fā)明提供一種雙密封免沖刷高壓截止閥,所述閥門的雙密封裝置,通過對(duì)閥體內(nèi)腔圓孔中的流體出口通道和進(jìn)口通道先后進(jìn)行雙重密封,能有效地防止高壓管路中的高速流體對(duì)密封副的沖刷。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在閥桿的上密封以下安裝有一密封裝置與閥體內(nèi)腔圓孔相配合,所述密封裝置是將閥桿穿過彈簧座及壓縮彈簧的中孔以及閥瓣護(hù)罩的小圓孔和大圓孔,其端部與閥瓣相連接;彈簧座固定在閥桿的上密封下部,在彈簧座和閥瓣護(hù)罩之間安裝有壓縮彈簧,并具有一定初始?jí)毫Φ膲嚎s量;閥瓣護(hù)罩的外圓與閥體內(nèi)腔圓孔配合,閥瓣護(hù)罩內(nèi)腔中孔具有同軸的小圓孔和大圓孔,小圓孔與閥桿配合,大圓孔與閥瓣配合,閥瓣的高度低于閥瓣護(hù)罩內(nèi)圓的高度,相互間具備一段相對(duì)伸縮行程;閥瓣護(hù)罩的高度高于閥體內(nèi)腔圓孔的底平面至出口通道上口的高度,使閥瓣護(hù)罩能夠有效地切斷出口通道阻斷流體;利用壓縮彈簧的壓縮(拉伸)力和閥桿的驅(qū)動(dòng)力可有效地實(shí)現(xiàn)閥瓣護(hù)罩啟閉出口通道和閥瓣啟閉進(jìn)口通道的動(dòng)作交替;在閥瓣的外圓加工有數(shù)條豎溝槽,背部加工有端軸頸,閥瓣護(hù)罩上平面加工有數(shù)只垂直通孔,它們相互間的空間構(gòu)成一壓力平衡通道,使閥體內(nèi)腔形成一壓力平衡腔,克服了閥門啟閉時(shí)流體對(duì)閥瓣及閥瓣護(hù)罩底部的作用力;閥瓣和閥座構(gòu)成的密封副呈球形密封。
當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí),閥桿推動(dòng)密封裝置下行,閥瓣護(hù)罩在閥桿推力和壓縮彈簧壓力的作用下,象一只圓形的閘板首先逐步切斷出口通道以阻斷流體,當(dāng)閥瓣護(hù)罩的下平面抵達(dá)閥體內(nèi)腔圓孔的底平面時(shí)閥瓣護(hù)罩停止下行,閥桿繼續(xù)下行在施壓于壓縮彈簧的同時(shí)推動(dòng)收縮在閥瓣護(hù)罩內(nèi)的閥瓣和閥體中的閥座閉合完成密封。
閥門開啟時(shí),閥桿上行首先帶動(dòng)閥瓣離開閥座打開密封,在彈簧拉伸力的作用下,閥瓣護(hù)罩還停在原處阻斷流體,等閥瓣的上背面上行至閥瓣護(hù)罩的內(nèi)平面時(shí)即帶動(dòng)閥瓣護(hù)罩同時(shí)上行,逐步打開出口通道,使流體流通;閥門常開時(shí),閥瓣收縮在閥瓣護(hù)罩內(nèi)避免流體沖刷,閥門在整個(gè)啟閉的過程中密封副總是在低流量的情況下完成啟閉,所謂的低流量也就是閥瓣護(hù)罩在切斷閥門出口通道阻斷流體時(shí)與閥體內(nèi)腔圓孔具有配合間隙所產(chǎn)生的微量泄漏,因而形不成沖刷。
采用上述方案后,本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥具有以下有益效果由于該截止閥采用了雙密封結(jié)構(gòu)的密封裝置,利用閥瓣護(hù)罩切斷出口通道以阻斷流體,密封副在啟閉過程中能夠有效地避免高速流體的沖刷,閥門啟閉省力、密封可靠、使用壽命長。
圖1是本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥關(guān)閉狀態(tài)結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥啟閉時(shí)閥瓣護(hù)罩切斷出口通道阻斷流體狀態(tài)結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖3是本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥開啟狀態(tài)結(jié)構(gòu)部視圖。
圖中1.閥體 2.閥座 3.閥瓣 4.溝槽 5.端軸頸 6.閥瓣護(hù)罩7.通孔 8.壓縮彈簧 9.彈簧座 10.閥桿 11.上密封 12.出口通道13.進(jìn)口通道。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖3所示,本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥,主要特點(diǎn)是與閥體1內(nèi)腔圓孔配合的密封裝置是將閥桿10穿過彈簧座9及壓縮彈簧(8)的內(nèi)孔以及閥瓣護(hù)罩6的小圓孔和大圓孔,其端部和閥瓣3相連接,并在閥桿10的驅(qū)動(dòng)下隨之上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到啟閉效果,彈簧座9固定在閥桿10的上密封11的下部,在閥瓣護(hù)罩6的上部和彈簧座9的下部之間安裝有壓縮彈簧8,并具有一定初始?jí)毫Φ膲嚎s量;閥瓣3的外圓與閥瓣護(hù)罩6的大圓孔配合,其高度小于閥瓣護(hù)罩6內(nèi)圓的高度,使閥瓣3在閥瓣護(hù)罩6內(nèi)具備一段相對(duì)伸縮行程;閥瓣護(hù)罩6的外圓與閥體1的內(nèi)腔圓孔配合,其高度大于閥體1內(nèi)腔圓孔的底平面至出口通道12上口的高度,能夠有效地切斷出口通道,阻斷流體;利用壓縮彈簧8的壓縮(拉伸)力和閥桿10的驅(qū)動(dòng)力可有效地完成閥瓣護(hù)罩6啟閉出口通道12和閥瓣3啟閉進(jìn)口通道13的動(dòng)作交替;閥瓣3上的數(shù)條溝槽4和端軸頸5的外側(cè)空間與閥瓣護(hù)罩6上端的數(shù)只垂直通孔7之間相通構(gòu)成一壓力平衡通道,使閥體1內(nèi)腔形成一壓力平衡腔,克服了閥門啟閉時(shí)流體對(duì)閥瓣3及閥瓣護(hù)罩6底部的壓力;閥瓣3和閥座2構(gòu)成的密封副呈球形密封;本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥的工作原理利用閥瓣護(hù)罩6外圓側(cè)面和閥體1內(nèi)腔圓孔側(cè)面構(gòu)成一密封副,來切斷出口通道12阻斷流體,使閥瓣3和閥座2構(gòu)成的密封副在無沖刷的情況下完成啟閉過程,利用壓縮彈簧8的壓縮(拉伸)力和閥桿10的驅(qū)動(dòng)力來完成閥瓣護(hù)罩6啟閉出口通道12和閥瓣3啟閉進(jìn)口通道13的動(dòng)作交替。
本發(fā)明雙密封免沖刷高壓截止閥的工作過程當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)閥桿10推動(dòng)密封裝置下行,閥瓣護(hù)罩6在閥桿10的推力和壓縮彈簧8壓縮(拉伸)力的作用下象一只圓形的閘板首先切斷出口通道12阻斷流體,當(dāng)閥瓣護(hù)罩6的下平面抵達(dá)閥體1內(nèi)腔圓孔的底平面時(shí)停止下行,而閥桿10繼續(xù)下行在施壓于壓縮彈簧8的同時(shí)推動(dòng)收縮在閥瓣護(hù)罩6內(nèi)的閥瓣3和閥座2閉合完成密封,關(guān)閉進(jìn)口通道13。
閥門開啟時(shí),閥桿10上行首先帶動(dòng)閥瓣3離開閥座2打開密封,在壓縮彈簧8壓縮(拉伸)力的作用下,閥瓣護(hù)罩6還停留在出口通道12處,繼續(xù)阻斷流體,當(dāng)閥瓣3的上背面上行至閥瓣護(hù)罩6的內(nèi)平面時(shí)即帶動(dòng)閥瓣護(hù)罩6同時(shí)上行,逐步打開出口通道12,使流體通過,閥門完成開啟工作過程。
權(quán)利要求
1.一種雙密封免沖刷高壓截止閥,它包括閥體、密封裝置,所述閥體具有相互連通的進(jìn)口通道、出口通道,所述密封裝置是閥桿端部安裝有閥瓣及閥體上的閥座,其特征在于閥桿(10)依次穿過彈簧座(9)壓縮彈簧(8)的中孔和閥瓣護(hù)罩(6)內(nèi)腔的小圓孔和大圓孔,其端部與閥瓣(3)相連接;彈簧座(9)固定在閥桿(10)上的上密封(11)下部,在彈簧座(9)和閥瓣護(hù)罩(6)之間安裝的壓縮彈簧(8)具有一定初始?jí)毫Φ膲嚎s量;閥瓣護(hù)罩(6)的外形呈一圓柱體與閥體(1)的內(nèi)腔圓孔相配合,閥瓣護(hù)罩(6)的內(nèi)腔具有一同軸的小圓孔和大圓孔,閥瓣護(hù)罩(6)的高度大于閥體(1)內(nèi)腔圓孔的底平面至出口通道(12)上口之間的垂直距離;閥瓣(3)的外圓與閥瓣護(hù)罩(6)的大圓孔相配合,閥瓣(3)的高度小于閥瓣護(hù)罩(6)大圓孔的深度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙密封免沖刷高壓截止閥,其特征在于閥瓣(3)上的數(shù)只豎溝槽(4)和端軸頸(5)的外側(cè)空間及閥瓣護(hù)罩(6)上端的數(shù)只垂直通孔(7)與閥體(1)的內(nèi)腔相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙密封免沖刷高壓截止閥,其特征在于閥瓣(3)和閥座(2)構(gòu)成的密封副為球形密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙密封免沖刷高壓截止閥,它包括閥體和密封裝置,其特征在于所述雙密封裝置是將閥桿的上密封以下的圓桿部分穿過彈簧座及壓縮彈簧的中孔以及閥瓣護(hù)罩的小圓孔和大圓孔,其端部與閥瓣相連接,閥瓣和閥瓣護(hù)罩的大圓孔配合,彈簧座固定在上密封下部,利用壓縮彈簧的壓縮(拉伸)力和閥桿的驅(qū)動(dòng)力可有效地實(shí)現(xiàn)閥瓣護(hù)罩啟閉出口通道和閥瓣啟閉進(jìn)口通道的動(dòng)作交替,即閥門關(guān)閉時(shí)雙密封裝置的動(dòng)作是先由閥瓣護(hù)罩切斷出口通道,再由閥瓣和閥座閉合實(shí)現(xiàn)密封,閥門開啟時(shí),先由閥瓣離開閥座打開密封,再由閥瓣護(hù)罩打開出口通道實(shí)現(xiàn)流通,閥門啟閉時(shí)密封面避免高速流體的沖刷,閥門開關(guān)省力、密封可靠、使用壽命長。
文檔編號(hào)F16K1/00GK1614267SQ20031011396
公開日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月5日
發(fā)明者郝思宏 申請(qǐng)人:郝思宏