專利名稱：擰入鍛式高壓防空化小流量角閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，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，起小流量調(diào)節(jié) 和關(guān)斷作用，屬于機(jī)械閥門行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在已有技術(shù)中，特別在工業(yè)流體動(dòng)力管道系統(tǒng)中，閥門是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化控 制的最基本元件。其保證系統(tǒng)控制的安全、即時(shí)和有效，當(dāng)中最主要的因素是壓力調(diào)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(huì)造成閥體和系統(tǒng)的損害。是該領(lǐng)域內(nèi) 需解決的問題所在，尤其是小流量調(diào)節(jié)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(jī)構(gòu)都有相應(yīng)的產(chǎn)品和理論，但是都不能很好的解決在高壓 和超高壓下小流量的控制與調(diào)節(jié)問題。 在常規(guī)控制閥尤其是高壓小流量調(diào)節(jié)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(jié)構(gòu)密封性能很難 保證，原因在于在一定的行程控制下要同時(shí)保證兩個(gè)或兩個(gè)以上密封面性能比較困難。 2、在高壓差情況下，一般雙座式閥芯密封結(jié)構(gòu)在流體的沖刷下易產(chǎn)生振動(dòng)，閥桿 易斷。 3、在高壓情況下，工藝介質(zhì)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(dòng)厲害對調(diào)節(jié)性能都有很大的影B向，且噪音很
大，嚴(yán)重污染環(huán)境。 5、由于是小流量調(diào)節(jié)，在高壓差作用下，很難起到調(diào)節(jié)作用。 6、小流量調(diào)節(jié)，閥芯往往閥芯尺寸很小，容易被高壓高速介質(zhì)破壞。 7、高壓差硬密封形式結(jié)構(gòu)和材料的選用，目前普遍調(diào)節(jié)壽命不長，對工業(yè)裝置的
維護(hù)和使用提出了很高的要求且維護(hù)成本過高。 8、高壓下填料函壽命的影響往往使工藝介質(zhì)外漏，危害環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種可以保證在工業(yè)介質(zhì)工 藝控制過程中穩(wěn)定的按工藝要求實(shí)施響應(yīng)，且能起到很好的小流量調(diào)節(jié)控制，且能大大提 高使用壽命的擰入鍛式高壓防空化小流量角閥。 按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，擰入鍛式高壓防空化小流量角閥包括本體和執(zhí) 行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在本體的上蓋上，通過圓螺母連接，所述本體的閥體中，閥座安裝在 閥體上，閥芯安裝在上蓋和閥體中，特征是閥座內(nèi)安裝閥座墊片，閥座與閥體通過閥座墊 片密封，迷宮組件安裝在閥座上，上蓋安裝在閥體和迷宮組件上，上蓋墊片安裝在閥體內(nèi)， 通過上蓋墊片密封，閥芯上安裝防氧化高壓填料密封函組件，閥芯通過防氧化高壓填料密 封函組件密封和導(dǎo)向，防氧化高壓填料密封函組件有填料壓蓋壓緊。[0014] 所述迷宮組件由子件級迷宮片真空釬焊而成。所述閥芯采用不銹鋼材料制成。所 述閥芯圓周設(shè)置有節(jié)流槽。 本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn) 由于閥內(nèi)件密封采用單座柱塞式硬密封結(jié)構(gòu)，為VI級硬密封提供前提條件。 2、由于閥芯采用不銹鋼材料制成，在熱處理情況下硬度可達(dá)HRC55左右，能夠很 好的防沖刷，其壽命可達(dá)5年以上，且仍能起到很好的密封作用。 3、由于閥座采用特殊硬質(zhì)合金材料制成，且進(jìn)行全噴焊處理，其與閥芯有一定合 理的硬度差范圍，且可進(jìn)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(jié)構(gòu)，密封角分別為4r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(shí)驗(yàn)獲得的合理值。 5、在防空化方面，由于采用多級迷宮降壓結(jié)構(gòu)，使閥后壓力高于飽和蒸汽壓，且防 止嚴(yán)重的空化破壞。 6、在小流量控制方面，柱塞式閥芯圓周處按流量要求刻有高低大小不等的節(jié)流 槽，能很好的控制和調(diào)節(jié)流量。同時(shí)增大閥座直徑，防止閥芯被高壓高速介質(zhì)的破壞。 7、本實(shí)用新型可配電動(dòng)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制平穩(wěn)可靠。 8、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，在簡單工藝下既能實(shí)現(xiàn)高效密封、降壓性能，
同時(shí)本實(shí)用新型還可以任意組合可選內(nèi)件，防沖刷防空化性能尤佳，特殊角度硬密封能達(dá) 到VI級密封，且容易實(shí)現(xiàn)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖。 圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)去執(zhí)行機(jī)構(gòu)剖視圖。 圖3為本實(shí)用新型迷宮組件的子件16級迷宮片主視圖。 圖4為本實(shí)用新型迷宮組件的子件16級迷宮片俯視圖。
具體實(shí)施方式下面本實(shí)用新型將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述 如圖1 圖3所示，本實(shí)用新型主要由本體A和執(zhí)行機(jī)構(gòu)B兩大部分組成，其中主 要結(jié)構(gòu)為本體A部分；本體A由閥體1、閥座墊片2、閥座3、迷宮組件4、上蓋墊片5、上蓋6、 上蓋螺栓螺母7、8、防氧化高壓填料密封函組件9、圓螺母10、填料壓蓋11 、填料壓蓋螺栓螺 母12、13、閥芯14及薄螺母15組成。 本實(shí)用新型執(zhí)行機(jī)構(gòu)B安裝在本體A的上蓋6上，通過圓螺母10連接，且采用上 蓋螺栓螺母7、8緊固，所述閥芯14采用不銹鋼材料制成。所述閥芯14圓周設(shè)置有節(jié)流槽。 主體部分本體A中，閥芯14安裝在上蓋6和閥體1中，在閥芯14上端安裝薄螺母15，閥座 3內(nèi)安裝閥座墊片2，閥座3安裝在閥體1上通過閥座墊片2密封，迷宮組件4安裝在閥座3 上，所述迷宮組件4由子件16級迷宮片真空釬焊而成。上蓋墊片5安裝在閥體1內(nèi)，上蓋 6安裝在閥體1和迷宮組4上通過上蓋墊片5密封，閥芯14上安裝防氧化高壓填料密封函 組件9，閥芯14通過防氧化高壓填料密封函9密封和導(dǎo)向，防氧化高壓填料密封函9有填料 壓蓋11壓緊，且采用填料壓蓋螺栓螺母12、 13緊固。所述防氧化高壓填料密封函組件9由
4片狀石墨填料，絲狀石墨編織填料和防氧化芯片組成。 所述閥座3與閥芯14采用線密封結(jié)構(gòu)，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(shí)驗(yàn)獲得的合理值。 本實(shí)用新型的工作原理及工作過程 在工藝管道裝置上，高壓工藝介質(zhì)進(jìn)入本實(shí)用新型一側(cè)流道內(nèi)，經(jīng)過迷宮組件4 的迷宮片多級降壓，閥芯的上下移動(dòng)可控制工藝介質(zhì)的流通面積、流量及速度，從而保證工 藝要求，工藝介質(zhì)出迷宮組件4后經(jīng)過閥芯節(jié)流槽的阻擋和引流消耗部分能量實(shí)現(xiàn)第二次 降壓且防沖刷出口流道內(nèi)部同時(shí)起到小流量調(diào)節(jié)的功能，在閥芯關(guān)閉時(shí)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(dá)VI級。
權(quán)利要求一種擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，包括本體(A)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(B)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)(B)安裝在本體的上蓋(6)上，通過圓螺母(10)連接，所述本體的閥體(1)中，閥座(3)安裝在閥體(1)上，閥芯(14)安裝在上蓋(6)和閥體(1)中，其特征是閥座(3)內(nèi)安裝閥座墊片(2)，迷宮組件(4)安裝在閥座(3)上，上蓋(6)安裝在閥體(1)和迷宮組件(4)上，上蓋墊片(5)安裝在閥體(1)內(nèi)，閥芯(14)上安裝防氧化高壓填料密封函組件(9)，防氧化高壓填料密封函(9)組件有填料壓蓋(11)壓緊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，其特征在于所述的迷宮組件(4)由迷宮片真空釬焊而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，其特征在于所述的閥芯(14)采用不銹鋼材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，其特征在于所述的閥芯(14)圓周設(shè)置有節(jié)流槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種擰入鍛式高壓防空化小流量角閥，屬于機(jī)械閥門行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。其主要包括本體和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在本體的上蓋上，通過圓螺母連接，所述本體的閥體中，閥座安裝在閥體上，閥芯安裝在上蓋和閥體中，特征是閥座內(nèi)安裝閥座墊片迷宮組件安裝在閥座上，上蓋安裝在閥體和迷宮組件上，上蓋墊片安裝在閥體內(nèi)，閥芯上安裝防氧化高壓填料密封函組件，防氧化高壓填料密封函組件有填料壓蓋壓緊。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，在簡單工藝下既能實(shí)現(xiàn)高效密封、降壓性能，同時(shí)本實(shí)用新型還可以任意組合可選內(nèi)件，防沖刷防空化性能尤佳，特殊角度硬密封能達(dá)到VI級密封，且容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號F16K47/04GK201487256SQ20092000608
公開日2010年5月26日 申請日期2009年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月7日
發(fā)明者楊光賢, 王寬, 陳彥 申請人:無錫智能自控工程有限公司