專(zhuān)利名稱(chēng):用于閥的閥塞組件以及包括閥塞組件的閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開(kāi)一般涉及閥,并且特別涉及閥塞組件。
背景技術(shù):
很多行業(yè)需要用于控制流體壓力及流動(dòng)的調(diào)節(jié)器。在化工和石油行業(yè),需要控制具有焦化性質(zhì)的殘油或者其他液體。在操作中,包含在流體中的顆粒、殘?jiān)蛘吒g性物質(zhì)被驅(qū)動(dòng)通過(guò)調(diào)節(jié)器,在多數(shù)情況下,這些顆粒、殘?jiān)?、腐蝕性物質(zhì)在調(diào)節(jié)器的閥座處或者鄰近閥座處達(dá)到最大速度。結(jié)果是,這些顆粒、殘?jiān)蛘吒g性物質(zhì)在通過(guò)調(diào)節(jié)器時(shí)撞擊鄰近閥座的閥塞,這將導(dǎo)致對(duì)閥塞的磨損或者腐蝕,并且降低閥的壽命。一種傳統(tǒng)的用于克服流體的磨損或者腐蝕效應(yīng)的閥示出在圖1中。如圖所示,閥 10包括具有入口 12和出口 13的閥體11,限定開(kāi)口 15的閥座14,以及閥塞組件16。該閥塞組件16包括抗磨損和/或抗腐蝕材料的閥塞17。閥塞17的一端插入閥桿18,閥桿18 轉(zhuǎn)而連接到致動(dòng)器桿19。當(dāng)閥塞17處于打開(kāi)位置時(shí),流體流過(guò)開(kāi)口 15。因?yàn)殚y塞17是抗磨損和/或抗腐蝕材料的,可以減輕或者消除磨損和/或腐蝕效應(yīng)。
實(shí)用新型內(nèi)容一方面,本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例提供了一種閥,所述閥包括閥體,所述閥體具有入口和出口 ;閥座,所述閥座在所述入口和所述出口之間限定開(kāi)口 ;以及閥塞組件,所述閥塞組件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng),所述閥塞組件包括閥塞,所述閥塞具有外表面,具有第一長(zhǎng)度的第一槽,以及具有第二長(zhǎng)度的第二槽,所述第一槽垂直于所述第二槽并且軸向延伸進(jìn)入所述閥塞;閥塞外殼組件,所述閥塞外殼組件具有壁,所述壁限定對(duì)應(yīng)于所述閥塞的所述外表面的內(nèi)表面以及用于容納所述閥塞的空間;以及耦接裝置,所述耦接裝置配置成將所述閥塞外殼組件耦接到所述閥塞。另一方面,本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于閥的閥塞組件。所述閥包括具有入口和出口的閥體、以及在所述入口和所述出口之間限定開(kāi)口的閥座,所述閥塞組件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間在所述閥內(nèi)移動(dòng),所述閥塞組件包括閥塞,所述閥塞具有外表面,具有第一長(zhǎng)度的第一槽,以及具有第二長(zhǎng)度的第二槽,所述第一槽垂直于所述第二槽并且軸向延伸進(jìn)入所述閥塞;閥塞外殼組件,所述閥塞外殼組件具有壁,所述壁限定對(duì)應(yīng)于所述閥塞的所述外表面的內(nèi)表面以及用于容納所述閥塞的空間;以及耦接裝置,所述耦接裝置配置成將所述閥塞外殼組件耦接到所述閥塞。上述本實(shí)用新型的內(nèi)容并不旨在描述本實(shí)用新型的每個(gè)公開(kāi)的實(shí)施例或者每個(gè)實(shí)現(xiàn)方式。以下的詳細(xì)的描述和附圖更具體地示例了本實(shí)用新型的示例性的實(shí)施例。
為了更完整地理解本公開(kāi)以及其優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在結(jié)合附圖參考以下描述,其中圖1示出了一種傳統(tǒng)閥的截面視圖;[0009]圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的閥的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖;圖3示出了可以用于實(shí)現(xiàn)圖2的閥的閥塞組件的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖;圖4示出了圖3的閥塞組件的分解視圖;圖5示出了可以用于實(shí)現(xiàn)圖2的閥塞組件的另一個(gè)實(shí)施例的截面視圖,在上述的各附圖中,相似的附圖標(biāo)記應(yīng)被理解為表示相同、相似或者相應(yīng)的特征或功能。
具體實(shí)施方式
在以下優(yōu)選的實(shí)施例的具體描述中,將參考構(gòu)成本實(shí)用新型一部分的所附的附圖。所附的附圖通過(guò)示例的方式示出了能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的特定的實(shí)施例。示例的實(shí)施例并不旨在窮盡根據(jù)本實(shí)用新型的所有實(shí)施例。可以理解,在不偏離本實(shí)用新型的范圍的前提下,可以利用其他實(shí)施例,也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)性或者邏輯性的修改。因此,以下的具體描述并非限制性的,且本實(shí)用新型的范圍由所附的權(quán)利要求所限定。在以下的具體描述中,參考了所附的附圖。附圖構(gòu)成了本實(shí)用新型的一部分,在附圖中通過(guò)示例的方式示出了能夠?qū)嵤┍緦?shí)用新型的特定的實(shí)施例。就這一點(diǎn)而言,方向性的術(shù)語(yǔ),例如“左”、“右” “頂部”、“底部”、“前”、“后”、“引導(dǎo)”、“向前”、“拖后”等,參考附圖中描述的方向使用。因此本實(shí)用新型的實(shí)施例的部件可被置于多種不同的方向,方向性的術(shù)語(yǔ)是用于示例的目的而非限制性的。可以理解,在不偏離本實(shí)用新型的范圍的前提下,可以利用其他實(shí)施例,也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)性或者邏輯性修改。因此,以下的具體描述并非限制性的,且本實(shí)用新型的范圍由所附的權(quán)利要求所限定。參考圖2,附圖標(biāo)記20所指代的閥包括具有入口 12和出口 13的閥體11,限定位于入口 12和出口 13之間的開(kāi)口 15的閥座14,以及閥塞組件21。該閥塞組件21耦接到閥座18,閥座18轉(zhuǎn)而耦接到致動(dòng)器桿19。在操作中,致動(dòng)器桿19在閥塞組件21上施加驅(qū)動(dòng)力,從而驅(qū)動(dòng)閥塞組件21朝向或者遠(yuǎn)離閥座14。閥20還包括位于入口 12和出口 13的凸緣,從而可以裝配其他的裝置用于耦接閥20至流體系統(tǒng)中的管道或者其他設(shè)備。更具體地,閥塞組件21具有閥塞22,閥塞外殼組件M和耦接裝置。其中,閥塞22 具有外表面和第一槽23以及第二槽23’(圖4b),第一槽23具有第一長(zhǎng)度,第二槽23’具有第二長(zhǎng)度,第一槽23垂直于第二槽23’,并且軸向延伸進(jìn)入閥塞22 ;閥塞外殼組件M具有壁,該壁限定對(duì)應(yīng)于閥塞22的外表面的內(nèi)表面以及用于容納閥塞22的空間;耦接裝置配置成耦接閥塞外殼組件M至閥塞22。在一個(gè)例子中,第一槽23和第二槽23’的第一和第二長(zhǎng)度與閥塞外殼組件M的長(zhǎng)度相等。仍參考圖2,閥20示出為位于打開(kāi)位置,流體從入口 12流過(guò)閥塞組件21通過(guò)開(kāi)口 15到達(dá)出口 13,如流體流動(dòng)箭頭所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,流體在閥座14處或者鄰近閥座14處的流速達(dá)到最大,因此包含在流體中的顆?;蛘唠s質(zhì)碰撞鄰近閥座14的閥塞組件21的表面。閥塞22在流體流動(dòng)經(jīng)過(guò)的部分被閥塞外殼組件M所容納,因此能夠阻止或者減輕磨損和/或腐蝕效應(yīng)。為了抗磨損和/或抗腐蝕目的,閥塞外殼組件對(duì)由抗磨損和/或抗腐蝕材料制成,可以不同于閥塞22的材料。在一個(gè)例子中,閥塞外殼組件M由碳化鎢制成,閥塞22由不銹鋼制成。閥塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成為閥塞22的熱膨脹提供空間。因此,當(dāng)閥20用于高溫環(huán)境時(shí),例如300°C,由閥塞22和閥塞外殼組件M之間的熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的熱應(yīng)力可以被消除或者減小,否則該熱應(yīng)力可能損壞該閥塞外殼組件對(duì)。此外,由于僅閥塞外殼組件M由抗磨損和/或抗腐蝕材料制成,閥20成本相對(duì)較低。應(yīng)當(dāng)理解的是,槽23和23’可以通過(guò)任何適合的技術(shù)加工,例如,銑和線(xiàn)切割。圖3示出了可以用于實(shí)現(xiàn)圖2的閥的閥塞組件的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖。如圖4 清楚示出的,閥塞組件31包括閥塞22,閥塞外殼組件和耦接裝置。具體地,閥塞22具有外表面43,第一長(zhǎng)度的第一槽23,和第二長(zhǎng)度的第二槽23’,第一槽23垂直于第二槽23’,且延伸進(jìn)入閥塞22。閥塞外殼組件包括殼體31和蓋部32。殼體31具有壁,該壁限定內(nèi)表面 44和空間45。殼體31的內(nèi)表面44對(duì)應(yīng)于閥塞22的外表面43,從而在安裝過(guò)程中閥塞22 能夠適配于殼體31中。為固定目的,閥塞22配備有軸向延伸進(jìn)入閥塞22的第一多個(gè)螺紋孔41,殼體34 配備有軸向延伸通過(guò)殼體34的第二多個(gè)螺紋孔。在閥塞22被殼體34容納之后,該第一多個(gè)螺紋孔41分別對(duì)準(zhǔn)第二多個(gè)螺紋孔42,使得第三多個(gè)螺釘能夠插入其中,從而殼體;34被可移除地固定到閥塞22。之后,蓋部32被耦接到,例如焊接到,殼體34,以密封閥塞22的鄰近閥塞外殼組件的一端33。圖3示出了閥塞22、殼體34和蓋部32組裝之后的閥塞組件31。當(dāng)閥塞組件31 用于閥20時(shí),殼體34的表面在關(guān)閉位置接合閥座14,并且在打開(kāi)位置脫離閥座14以允許流體流過(guò)閥20。在打開(kāi)位置,流體從入口 12流經(jīng)閥塞組件21流過(guò)開(kāi)口 15至出口 13。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的,流體在閥座14處或者鄰近閥座14處達(dá)到最大流速,包含在流體中的顆?;蛘唠s質(zhì)碰撞殼體;34和/或部分蓋部32的表面。閥塞22在流體流動(dòng)經(jīng)過(guò)的部分被殼體34和蓋部32所容納,因此能夠阻止或者減輕磨損和/或腐蝕效應(yīng)。為了抗磨損和/或抗腐蝕目的,殼體34和蓋部32由抗磨損和/或抗腐蝕材料制成,可以不同于閥塞 22的材料。在一個(gè)例子中,殼體34和蓋部32由碳化鎢制成,閥塞22由不銹鋼制成。閥塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成為閥塞22的熱膨脹提供空間。因此,當(dāng)閥20用于高溫環(huán)境時(shí),例如300°C,由閥塞22和殼體34之間的熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的熱應(yīng)力可以被消除或者減小,否則該熱應(yīng)力可能損壞該殼體34。圖5示出了可以用于實(shí)現(xiàn)圖2的閥的閥塞組件的另一個(gè)實(shí)施例的截面視圖。閥塞組件51包括閥塞52,閥塞外殼組件M和配置成耦接閥塞外殼組件M至閥塞52的耦接裝置。具體地,該閥塞52包括圓錐部521,從圓錐部521延伸的圓柱部522,延伸通過(guò)圓柱部 522且進(jìn)入圓錐部521的第一長(zhǎng)度的第一槽53,以及垂直于第一槽53的第二槽(未示出)。 閥塞外殼組件M包括第一部分541和第二部分M2,其中,第一部分541包括對(duì)應(yīng)于閥塞 52的圓錐部521的外表面的內(nèi)表面,從而在安裝過(guò)程中閥塞52適配在閥塞外殼組件M的第一部分Ml中。第二部分542和圓柱部分522配置成提供空隙56。為固定目的,閥塞52配備有橫向穿過(guò)閥塞52的第一通孔551,閥塞外殼組件M的第二部分542配備有橫向穿過(guò)第二部分M2的第二通孔552。在閥塞52被閥塞外殼組件 54容納之后,第一通孔551對(duì)齊于第二通孔552,使得銷(xiāo)553能夠被插入其中,從而閥塞外殼組件討被可移除地固定到閥塞52。當(dāng)閥塞組件51用于閥20時(shí),第一部分Ml的表面在關(guān)閉位置接合閥座14,并且在打開(kāi)位置脫離閥座14以允許流體流過(guò)閥20。在打開(kāi)位置,流體從入口 12流經(jīng)閥塞組件 51流過(guò)開(kāi)口 15至出口 13。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的,流體在閥座14處或者鄰近閥座 14處達(dá)到最大流速,包含在流體中的顆?;蛘唠s質(zhì)碰撞第一部分541和第二部分542的表面。閥塞22在流體流動(dòng)經(jīng)過(guò)的部分被第一部分541和第二部分542所容納,因此能夠阻止或者減輕磨損和/或腐蝕效應(yīng)。為了抗磨損和/或抗腐蝕目的,第一部分541和第二部分 M2由抗磨損和/或抗腐蝕材料制成,可以不同于閥塞22的材料。在一個(gè)例子中,第一部分 541和第二部分M2由碳化鎢制成,閥塞22由不銹鋼制成。閥塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成為閥塞22的熱膨脹提供空間。因此,當(dāng)閥20用于高溫環(huán)境時(shí),例如300°C,由閥塞22和第一部分541之間的熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的熱應(yīng)力可以被消除或者減小,否則該熱應(yīng)力可能損壞該第一部分Ml。在以上例子中,閥塞22和52被示出為具有互相垂直的兩個(gè)槽。然而,應(yīng)當(dāng)理解, 閥塞可以具有任意適合數(shù)目的槽。例如,閥塞可以具有四個(gè)槽,兩個(gè)位于正交方向,兩個(gè)位于對(duì)角線(xiàn)方向。在本公開(kāi)中,閥塞組件21、31和51結(jié)合角閥進(jìn)行了描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)本公開(kāi)的閥塞組件可以用于任何其他適合的閥??梢岳斫?,上述描述的實(shí)施例僅用于描述而非限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改和變形,只要不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。上述的修改和變形被認(rèn)為是本實(shí)用新型和所附權(quán)利要求的范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求所限定。此外,權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。 動(dòng)詞“包括”和其變形不排除出現(xiàn)權(quán)利要求中聲明以外的其他的元件或步驟。在元件或步驟之前的不定冠詞“一”不排除出現(xiàn)多個(gè)這樣的元件或步驟。
權(quán)利要求1.一種閥,包括閥體,所述閥體具有入口和出口 ;閥座,所述閥座在所述入口和所述出口之間限定開(kāi)口 ;以及閥塞組件,所述閥塞組件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng),所述閥塞組件包括 閥塞,所述閥塞具有外表面,具有第一長(zhǎng)度的第一槽,以及具有第二長(zhǎng)度的第二槽,所述第一槽垂直于所述第二槽并且軸向延伸進(jìn)入所述閥塞;閥塞外殼組件,所述閥塞外殼組件具有壁,所述壁限定對(duì)應(yīng)于所述閥塞的所述外表面的內(nèi)表面以及用于容納所述閥塞的空間;以及耦接裝置,所述耦接裝置配置成將所述閥塞外殼組件耦接到所述閥塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,其特征在于,所述閥塞外殼組件包括碳化鎢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,其特征在于,所述耦接裝置包括 橫向穿過(guò)所述閥塞的第一通孔,與所述第一通孔對(duì)準(zhǔn)且橫向穿過(guò)所述閥塞外殼組件的第二通孔,以及銷(xiāo),用于插入所述第一及所述第二通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,其特征在于,所述耦接裝置包括 軸向延伸進(jìn)入所述閥塞的第一多個(gè)螺紋孔,分別對(duì)齊于所述第一多個(gè)螺紋孔并且軸向延伸穿過(guò)所述閥塞外殼組件的第二多個(gè)螺紋孔,以及第三多個(gè)螺釘,用于分別穿過(guò)所述第二多個(gè)螺紋孔而插入所述第一多個(gè)螺紋孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,其特征在于,所述閥塞外殼組件包括 殼體,所述殼體具有限定所述內(nèi)表面和所述空間的壁,以及蓋部,所述蓋部用于固定到所述殼體從而密封所述閥塞的鄰近所述閥塞外殼組件的端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,其特征在于,所述第一槽的第一長(zhǎng)度和所述第二槽的第二長(zhǎng)度與所述閥塞外殼組件的長(zhǎng)度相同。
7.一種用于閥的閥塞組件,所述閥包括具有入口和出口的閥體、以及在所述入口和所述出口之間限定開(kāi)口的閥座,所述閥塞組件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間在所述閥內(nèi)移動(dòng),所述閥塞組件包括閥塞,所述閥塞具有外表面,具有第一長(zhǎng)度的第一槽,以及具有第二長(zhǎng)度的第二槽,所述第一槽垂直于所述第二槽并且軸向延伸進(jìn)入所述閥塞;閥塞外殼組件,所述閥塞外殼組件具有壁,所述壁限定對(duì)應(yīng)于所述閥塞的所述外表面的內(nèi)表面以及用于容納所述閥塞的空間;以及耦接裝置,所述耦接裝置配置成將所述閥塞外殼組件耦接到所述閥塞。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥塞組件,其特征在于,所述閥塞外殼組件包括碳化鎢。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥塞組件,其特征在于,所述閥塞外殼組件包括 殼體,所述殼體具有限定所述內(nèi)表面和所述空間的壁,以及蓋部,所述蓋部用于固定到所述殼體從而密封所述閥塞的鄰近所述閥塞外殼組件的端部。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥塞組件,其特征在于,所述第一槽的第一長(zhǎng)度和所述第二槽的第二長(zhǎng)度與所述閥塞外殼組件的長(zhǎng)度相同。
專(zhuān)利摘要本公開(kāi)涉及閥以及用于閥的閥塞組件。所述閥包括閥體,所述閥體具有入口和出口;閥座,所述閥座在所述入口和所述出口之間限定開(kāi)口;以及閥塞組件,所述閥塞組件可以在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間移動(dòng),所述閥塞組件包括閥塞,所述閥塞具有外表面,具有第一長(zhǎng)度的第一槽,以及具有第二長(zhǎng)度的第二槽,所述第一槽垂直于所述第二槽并且軸向延伸進(jìn)入所述閥塞;閥塞外殼組件,所述閥塞外殼組件具有壁,所述壁限定對(duì)應(yīng)于所述閥塞的所述外表面的內(nèi)表面以及用于容納所述閥塞的空間;以及耦接裝置,所述耦接裝置配置成將所述閥塞外殼組件耦接到所述閥塞。
文檔編號(hào)F16K1/36GK202152856SQ20112028622
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者王濤, 郭浩, 陳征宇, 高淳 申請(qǐng)人:艾默生過(guò)程管理(天津)閥門(mén)有限公司