專利名稱：擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，具體地說是除 適合一般工業(yè)工藝控制外，尤其適合于在高壓差工業(yè)流體、氣體、氣液混相 系統(tǒng)中使用，起流量調節(jié)和關斷作用，屬于機械閥門行業(yè)技術領域。
背景技術：
已有技術中，特別在工業(yè)流體動力管道系統(tǒng)中，閥門是實現(xiàn)整個系統(tǒng)自 動化控制的最基本元件。其保證系統(tǒng)控制的安全、即時和有效，當中最主要 的因素是壓力調節(jié)和流量控制閥的操作，而且能在任何操作方式下都不會造 成閥體和系統(tǒng)的損害。是該領域內需解決的問題所在，尤其是流量調節(jié)切斷 閥更是所有工業(yè)過程控制儀表中最難解決的問題之一，很多國際知名公司和 研究機構都有相應的產(chǎn)品和理論，但是都不能很好的解決在高壓和超高壓下 流量的控制關斷與調節(jié)問題。
在常規(guī)控制閥尤其是高壓調節(jié)切斷角閥上存在普遍問題是
1、 在高壓差情況下， 一般的雙座式或多座式多級降壓閥芯密封結構密 封性能很難保證，原因在于在一定的行程控制下要同時保證兩個或兩個以上 密封面性能比較困難。
2、 在高壓情況下，一般雙座式閥芯密封結構在流體的沖刷下易產(chǎn)生振動， 閥桿易斷。
3、 在高壓高壓差情況下，工藝介質流速很快，易產(chǎn)生沖刷，尤其是空化 現(xiàn)象。
4、 在高壓差情況下，流速很快，且震動厲害對調節(jié)性能都有很大的影響，
且噪音很大，嚴重污染環(huán)境。
5、 小開度調節(jié)時，往往閥芯開度很小后，容易被高壓高速介質破壞。
6、 高壓硬密封形式結構和材料的選用，目前普遍調節(jié)壽命不長，對工業(yè) 裝置的維護和使用提出了很高的要求且維護成本過高。
7、 高壓下填料函壽命的影響往往使工藝介質外漏，危害環(huán)境。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種擰入鍛式高壓籠式 平衡型調節(jié)切斷角閥，可以保證在工業(yè)介質工藝控制過程中穩(wěn)定的按工藝要求實施響應，能起到很好的小流量調節(jié)控制，且可大大提高使用壽命。
按照本發(fā)明提供的技術方案，擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥包 括本體部分、執(zhí)行機構，執(zhí)行機構安裝在本體閥體的上蓋上，通過圓螺母連 接，所述本體的閥體中，閥座安裝在閥體上，閥芯安裝在閥體和上蓋中，特 征是所述閥座上安裝節(jié)流組件，閥體與上蓋之間設置有上蓋墊片，通過上 蓋墊片密封，閥座與閥體之間設置有闊座墊片，通過閥座墊片密封，所述閥 芯上套裝有防氧化壓填料密封函組件，防氧化高壓填料密封函組件上有填料 壓蓋壓緊。
所述節(jié)流組件有二至三層閥籠組成，由閥籠5-1壓住節(jié)流套5-2，閥籠 上鉆有大小不等的節(jié)流孔。
所述防氧化高壓填料密封函組件由填料壓蓋、第一、第二、第三、第四 絲狀石墨編織填料、填料隔套、第一、第二片狀石墨填料、第一、第二鋅片 及導向套組成，填料壓蓋分別依次壓住第一絲狀石墨編織填料、第一鋅片、 第一片狀石墨填料、第二絲狀石墨編織填料、填料隔套、第三絲狀石墨編織 填料、第二鋅片、第二片狀石墨填料、第四絲狀石墨編織填料及導向套。
所述閥芯出口處設有導流槽，介質在出閥座口時變向和能量損耗對閥體 能起到一定的保護和防沖刷作用。所述閥芯采用不銹鋼材料制成。
本發(fā)明與己有技術相比具有以下優(yōu)點 1、 閥內件密封采用單座平衡型硬密封結構，為VI級硬密封提供前提條件。
2、 由于閥芯材料為特殊不銹鋼材料，在熱處理情況下硬度可達HRC55 左右，能夠很好的防沖刷，其壽命可達5年以上，且仍能起到很好的密封作 用。
3、 由于閥座材料為特殊硬質合金全噴焊處理，與閥芯有一定合理的硬度 差范圍，能進一步提高密封性能且防沖刷。
4、 由于閥座與閥芯采用線密封結構，其角度是根據(jù)材料的塑性和密封比 壓要求通過大量實驗獲得的合理值。
5、 由于采用籠式降壓結構，且材料使用特殊不銹鋼熱處理，有很好的強 度和硬度，對高速流介質有很好的抗沖刷作用。
6、 由于在閥芯出口處還設有導流槽，介質在出閥座口時變向和能量損耗 對闊體能起到一定的保護和防沖刷作用。
7、 本發(fā)明可配電動、氣動執(zhí)行機構，控制平穩(wěn)可靠。
8、 本發(fā)明結構簡單，安裝方便，在簡單工藝下既能實現(xiàn)高效密封、又能降壓性能，同時可以任意組合可選內件，其防沖刷防空化性能尤佳，平衡環(huán) 及特殊角度密封使籠式密封達到VI級密封成為可能，且容易實現(xiàn)。
圖1為本發(fā)明外形主視圖。
圖2為本發(fā)明結構去執(zhí)行機構剖視圖。 圖3為本發(fā)明節(jié)流組件結構示意圖。 圖4為本發(fā)明防氧化壓填料密封函組件結構示意圖。
具體實施例方式
下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述
如圖1 圖2所示，主要由本體A和執(zhí)行機構B兩大部分組成，其中主 要結構為本體A部分；本體A由閥體1、閥座墊片2、閥座3、闊芯4、節(jié)流 組件5、 0型圈6、石墨平衡環(huán)7、四氟墊片8、上蓋墊片9、上蓋螺栓螺母 10， 11， 12、上蓋13、防氧化高壓填料密封函組件14，圓螺母15、填料壓 蓋16、填料壓蓋螺栓螺母17、 18、薄螺母19及導流槽20組成。
本發(fā)明執(zhí)行機構B安裝在本體A閥體1的上蓋13上，通過圓螺母15連 接。閥芯4安裝在閥體1和上蓋13中，用上蓋螺栓螺母IO， 11， 12緊固； 本體的閥芯4上套裝有0型圈6、石墨平衡環(huán)7、四氟墊片8;閥芯4上端裝 有薄螺母19。所述閥芯4出口處設有導流槽20，介質在出閥座口時變向和能 量損耗對閥體能起到一定的保護和防沖刷作用。所述閥芯4采用不銹鋼材料 制成。上蓋13安裝在閥體1和節(jié)流組件5上，閥體1與上蓋13之間設置有 上蓋墊片9，通過上蓋墊片9密封，閥座3安裝在閥體1上，閥座3與閥體1 之間設置有閥座墊片2，通過閥座墊片2密封，閥座3上安裝節(jié)流組件5。所 述閥芯4上高套裝有防氧化壓填料密封函組件14，閥芯4通過防氧化高j上填 料密封函組件14密封和導向，防氧化高壓填料密封函組件14有填料壓蓋16 壓緊，用填料壓蓋螺栓螺母17、 18緊固。
所述節(jié)流組件5有二至三層閥籠5-1組成，由閥籠5-1壓住節(jié)流套5-2， 閥籠上鉆有大小不等的節(jié)流孔。
所述防氧化高壓填料密封函組件14由填料壓蓋14-1、第一、第二、第 三、第四絲狀石墨編織填料14-2、填料隔套14-3、第一、第二片狀石墨填料 14-4、第一、第二鋅片14-5及導向套14-6組成，填料壓蓋14-1分別依次壓 住第一絲狀石墨編織填料14-2、第一鋅片14-5、第一片狀石墨填料14-4、 第二絲狀石墨編織填料14-2、填料隔套14-3、第三絲狀石墨編織填料14-2、第二鋅片14-5、第二片狀石墨填料14-4、第四絲狀石墨編織填料14-2及導 向套14-6。
所述閥座3與閥芯4采用線密封結構，閥座密封角與閥芯密封角分別為 41'和39、其角度是根據(jù)材料的塑性和密封比壓要求通過大量實驗獲得的合 理值。
本發(fā)明的工作原理及工作過程
本發(fā)明在工藝管道裝置上，高壓工藝介質進入本發(fā)明一側流道內，經(jīng)過
節(jié)流組件5的多級降壓，閥芯4的上下移動可控制工藝介質流過閥籠節(jié)流孔
的數(shù)量，從而控制流通面積以達到控制流量及速度的目的，從而保證工藝要
求，工藝介質出節(jié)流組件5后經(jīng)過閥芯導流槽的阻擋和引流消耗部分能量實 現(xiàn)第二次降壓且防沖刷出口流道，在閥芯關閉時閥芯39'密封角與閥座41' 密封角形成線密封，能起到很好的密封作用，硬密封等級可達VI級。
權利要求
1、一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，包括本體(1)、執(zhí)行機構(2)，執(zhí)行機構(2)安裝在本體閥體(1)的上蓋(13)上，通過圓螺母連接，所述本體的閥體(1)中，閥座(3)安裝在閥體(1)上，閥芯(4)安裝在閥體(1)和上蓋(13)中，其特征是所述閥座(3)上安裝節(jié)流組件(5)，閥體(1)與上蓋(13)之間設置有上蓋墊片(9)，通過上蓋墊片(9)密封，閥座(3)與閥體(1)之間設置有閥座墊片(2)，通過閥座墊片(2)密封，所述閥芯(4)上套裝有防氧化壓填料密封函組件(14)，防氧化高壓填料密封函組件(14)上有填料壓蓋(16)壓緊。
2、 根據(jù)權利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥芯(4)出口處設有導流槽。
3、 根據(jù)權利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥芯(4)采用不銹鋼材料制成。
4、 根據(jù)權利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述節(jié)流組件(5)有二至三層闊籠(5-1)、節(jié)流套(5-2)組成，閥 籠(5-1)壓住節(jié)流套(5-2)。
5、 根據(jù)權利要求5所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥籠(5-1)上設有節(jié)流孔。
6、 根據(jù)權利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述防氧化高壓填料密封函組件(14)由填料壓蓋(14-1)、第一、第 二、第三、第四絲狀石墨編織填料(14-2)、填料隔套(14-3)、第一、第二 片狀石墨填料(14-4)、第一、第二鋅片(14-5)及導向套(14-6)組成，填 料壓蓋(14-1)依次壓住第一絲狀石墨編織填料(14-2)、第一鋅片(14-5)、 第一片狀石墨填料(14-4)、第二絲狀石墨編織填料(14-2)、填料隔套(14-3)、 第三絲狀石墨編織填料(14-2)、第二鋅片(14-5)、第二片狀石墨填料(14-4)、 第四絲狀石墨編織填料(14-2)及導向套(14-6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調節(jié)切斷角閥，其包括本體、執(zhí)行機構，執(zhí)行機構安裝在閥體的上蓋上，通過圓螺母連接，閥芯安裝在閥體和上蓋中，閥座安裝在閥體上，特征是所述閥座上安裝節(jié)流組件，閥體與上蓋之間設置有上蓋墊片，閥座與閥體之間設置有閥座墊片，所述閥芯上套裝有防氧化壓填料密封函組件，防氧化高壓填料密封函組件上有填料壓蓋壓緊。所述節(jié)流組件有二至三層閥籠組成，閥籠上鉆有大小不等的節(jié)流孔。本發(fā)明結構簡單，安裝方便，在簡單工藝下即能實現(xiàn)高效密封、又能降壓性能，同時可以任意組合可選內件，其防沖刷防空化性能尤佳，平衡環(huán)及特殊角度密封使籠式密封達到VI級密封成為可能，且容易實現(xiàn)。
文檔編號F16K1/32GK101504078SQ20091012746
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月7日 優(yōu)先權日2009年3月7日
發(fā)明者楊光賢, 彥 陳, 靳明偉 申請人:無錫智能自控工程有限公司