專利名稱：手動-氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥的制作方法
技術(shù)領域：
手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種用于低溫系統(tǒng)的手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥。
背景技術(shù)：
低fe液體貯運及低溫液化系統(tǒng)中常使用截止閥作為低溫流體通斷的控制元件。傳 統(tǒng)的低溫截止閥，其執(zhí)行機構(gòu)為單純氣動或手動，而當氣動一手動機構(gòu)組合在一起時， 手動部分只能實現(xiàn)單一的打開功能或關閉功能。這樣的功能將不能滿足某些特定場合 下的特殊操作控制要求；傳統(tǒng)的低溫截止閥采用填料作為閥內(nèi)低溫空間的外密封元 件，在低溫系統(tǒng)中容易造成截止閥外泄漏；為滿足液氫溫度下的長期、可靠密封，閥 頭部位采用了新型低溫密封材料，確保了閥門在液氫溫度下的密封性能。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥，它實 現(xiàn)了遠控開閉、氣動開閉的全部功能；在液氫溫度下的長期、可靠內(nèi)密封；優(yōu)良的外 密封性能；長真空壽命閥以及動作次數(shù)。
上述的目的將通過本實用新型的低溫真空多層絕熱截止閥而實現(xiàn)。 本新型的低溫真空多層絕熱截止閥主要包括采用全功能氣動一手動一體化的執(zhí) 行機構(gòu)，應用新型低溫密封材料的閥頭，帶有低溫真空多層絕熱結(jié)構(gòu)的具有流體進出 口的閥體，以及使用波紋管作為閥門低溫部分動密封元件并采用特殊結(jié)構(gòu)以降低該處 漏熱的閥芯。閥體與外部系統(tǒng)的連接采用折疊式薄壁熱橋結(jié)構(gòu)的焊接接頭或具有類似 熱橋結(jié)構(gòu)的真空法蘭。
本實用新型低溫真空多層絕熱截止閥的其他細節(jié)，以及其所伴隨的其他目的和 優(yōu)點，將在下面詳細的說明和附圖中闡明。

圖1是本實用新型手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥的剖視圖，其中圖 l(a)是焊接接頭連接的新型低溫真空多層絕熱截止閥的剖視圖；圖l(b)是真空法蘭連 接的新型低溫真空多層絕熱截止閥的剖視圖。
圖2是圖1的執(zhí)行機構(gòu)剖視圖。
圖3是圖1的閥體的剖視圖。
圖4是圖1的閥芯的剖視圖。
圖5是圖1的閥頭的剖視圖。
圖€是圖l(b)的截止閥法蘭接頭與管路接頭連接示意圖。
圖7是圖l(a)的截止閥焊接接頭與管路接頭連接示意圖。
具體實施方式
圖1表示的是手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥。閥門具有采用氣動一 手動全一體化的執(zhí)行機構(gòu)l，帶有真空多層絕熱結(jié)構(gòu)的閥體2，與閥體、閥頭配合控制 流體通斷的閥芯3，以及采用新型改性聚酰亞胺密封材料的閥頭4。流體從流道21進 入閥門，從出口22流出閥門。圖1 (a)是采用焊接接頭的閥門，圖1 (b)是采用真 空法蘭結(jié)構(gòu)的閥門。
圖2表示的是截止闊執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行機構(gòu)由氣缸ll、活塞IO、控制氣進口接頭5、 控制氣出口接頭6、操作手輪8、閥位傳感器7以及相關連接件組成。手輪帶動的手動 執(zhí)行部分調(diào)整到自由位置時，閥門可以進行相應的氣動操作。執(zhí)行機構(gòu)上進氣的同時下 氣腔放氣，則閥門實現(xiàn)氣動關閉，反之閥門則實現(xiàn)氣動打開。操縱氣撤除后，閥門可以 通過手輪帶動螺桿9驅(qū)動活塞上行或下行，從而實現(xiàn)閥門的手動開、閉。
圖3表示的是截止閥的閥體。外閥體14、內(nèi)閥體15、熱橋結(jié)構(gòu)16、以及端法蘭構(gòu)成了一個封閉腔體，內(nèi)外閥體間還設有支撐環(huán)18，封閉腔通過抽空嘴12抽真空；內(nèi)閥 體15外壁纏繞著多層絕熱層13;內(nèi)閥體7的閥座外壁放置吸附劑19。通過以上的真空 多層絕熱結(jié)構(gòu)減少低溫下閥門的漏熱。內(nèi)閥體15上進出口端分別設置了一個波紋補償 器17，用以補償閥門在低溫下的冷縮，避免產(chǎn)生過大的應力從而導致閥門的變形乃至 損壞。
圖4表示的是截止閥的閥芯。通過法蘭20和闊體形成常溫密封。閥芯上的波紋管 24是閥門的行程波紋管，它同時是閥門低溫部分的動密封元件。內(nèi)管25和外管26間 形成了封閉空間，并分別和波紋管24和閥體內(nèi)管間形成狹縫。防扭板23的設置可以 防止閥門操作過程中下閥桿28對行程波紋管產(chǎn)生軸向扭轉(zhuǎn)，從而保證了波紋管的安 全。
圖5表示的是閥頭部件。該部件由帶有錐狀前端定位導桿的閥頭本體29和低溫密 封環(huán)30組成。為確保閥門在液氫溫度下的長期、可靠密封，密封環(huán)30采用了新型改 性聚酰亞胺低溫密封材料，并采用了特殊的嵌合工藝來保證閥頭本體和密封環(huán)間的緊 密嵌合，消除通過二者結(jié)合部位的泄漏。闊芯中的下閥桿末端卡頭嵌入閥頭端部的卡 槽內(nèi)，從而形成二者的連接。
圖6為法蘭式接頭低溫截止閥與相應低溫管道連接的示意圖。 圖7為焊接式接頭低溫截止閥與相應低溫管道連接的示意圖。 可以看出通過本實用新型提供的一種手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止 閥，實現(xiàn)了氣動一手動功能的完全一體化，滿足了對閥門提出的特殊操作要求。在實 現(xiàn)流體開閉控制的同時，大幅度的減少了低溫管道系統(tǒng)通過截止閥的漏熱，節(jié)約了寶 貴的低溫能源。閥門的外泄漏量很小，用于某些危險低溫介質(zhì)時，其自身安全性好， 并保證了周圍人員、設施的安全。
本實用新型已經(jīng)在上下文中描述了特定的實施方式，然而對于本領域的技術(shù)人員 在閱讀了前面的說明后，將可以看出其他替換、修改和變化。因此在所附的權(quán)利要求 書的范圍內(nèi)包括這些替換、修改和變化。
權(quán)利要求1. 一種應用在低溫系統(tǒng)中的手動一氣動全一體低溫真空多層絕熱截止閥，包含具有流體進、出口的閥體；用于開、閉閥門的閥頭；用以連接閥頭和執(zhí)行機構(gòu)、實現(xiàn)閥門密封的閥芯；通過閥芯實現(xiàn)閥門開閉的執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于，采用了遠控氣動開閉功能和近控手動功能的一體化新型的執(zhí)行機構(gòu)；閥頭采用的新型改性聚酰亞胺密封材料；閥芯采用波紋管作為動密封元件。
專利摘要本實用新型提供一種新型低溫真空多層絕熱截止閥，可用于液氧、液氮、液氫溫度下的低溫系統(tǒng)中。該截止閥閥體采用真空多層絕熱結(jié)構(gòu)；低溫部分采用波紋管作為動密封元件；與管道連接采用真空法蘭或小真空焊接接頭，兩種結(jié)構(gòu)均采用折疊式薄壁熱橋結(jié)構(gòu)型式。閥門采用新型全氣動—手動一體化執(zhí)行機構(gòu)，可遠控氣動開、閉，同時可以近控手動開、閉，且兩種操作模式間的轉(zhuǎn)換靈活方便。該截止閥使用于低溫管道系統(tǒng)，自身漏熱極小。
文檔編號F16K31/122GK201228801SQ20082010548
公開日2009年4月29日 申請日期2008年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月6日
發(fā)明者劉占卿, 劉巖云, 周東興, 周鳳廣, 孫慶國, 石澤華, 山 穆, 竇忠亭, 鄭明強, 虹 陳, 剛 雷, 龔奎成 申請人:北京特種工程設計研究院