一種節(jié)流閥的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種節(jié)流閥，包括閥體、閥蓋、閥桿、閥芯、填料和擠壓裝置，所述閥蓋與閥體固定連接，所述閥芯設(shè)置在閥體內(nèi)，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有密封腔，所述填料設(shè)置在密封腔內(nèi)，所述擠壓裝置設(shè)置在密封腔內(nèi)用于擠壓填料，所述閥桿穿過(guò)閥蓋的密封腔后與閥芯固定連接。本實(shí)用新型能夠自動(dòng)擠壓填料補(bǔ)嘗磨損，不僅能夠提高閥桿與閥蓋之間的密封性，還能夠延長(zhǎng)整個(gè)節(jié)流閥的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種節(jié)流閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種閥門(mén)，尤其涉及一種石油、天然氣、化工輸送管道用節(jié)流閥?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]節(jié)流閥是通過(guò)改變節(jié)流截面或節(jié)流長(zhǎng)度以控制流體流量的閥門(mén)，主要用于控制流量，優(yōu)化生產(chǎn)，既可降低井口壓力使其達(dá)到可應(yīng)用壓力范圍，又可用于注井節(jié)流和鉆井節(jié)流。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)流閥一般由閥體、閥蓋、閥桿、手輪和閥芯組成，閥蓋與閥體固定連接，閥桿的一端通過(guò)閥蓋伸入閥體內(nèi)與閥芯連接，另一端與手輪連接，閥桿可在手輪的帶動(dòng)下上下移動(dòng)，閥芯在閥桿的帶動(dòng)下密封或打開(kāi)閥體內(nèi)的介質(zhì)流通通道。如中國(guó)專(zhuān)利號(hào)“201220318644.1”公開(kāi)了一種直角節(jié)流閥，其
【公開(kāi)日】為2013年02月27日，其技術(shù)方案為所述直角節(jié)流閥包括閥體、閥蓋、閥桿和閥芯，所述閥蓋與閥體連接和固定，閥蓋中心設(shè)有閥桿，閥桿的下端設(shè)有閥芯，閥芯設(shè)在閥體的進(jìn)口和出口之間，所述閥桿與閥蓋通過(guò)螺紋活動(dòng)連接，閥桿上端設(shè)有閥罩，閥罩套設(shè)在閥桿上并可以帶動(dòng)閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)；所述閥芯設(shè)為圓錐形結(jié)構(gòu)，閥芯可以隨閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而上下移動(dòng)，閥芯與閥體的密封面能夠形成逐漸減小的間隙，直到最終形成密封連接。但在該專(zhuān)利中，由于閥桿與閥蓋之間無(wú)填料密封，不僅導(dǎo)致閥桿與閥蓋之間的摩損較大，還導(dǎo)致通過(guò)閥體的介質(zhì)容易從兩者的連接處外漏，當(dāng)介質(zhì)中含有H2S時(shí)，不僅可能會(huì)造成大量經(jīng)濟(jì)損失，甚至還會(huì)引起大量的人員傷亡。
[0004]另外，在現(xiàn)有技術(shù)中的其它節(jié)流閥中，閥桿與閥蓋之間通常用由橡膠材質(zhì)或由PTFE材質(zhì)制成的填料密封。相對(duì)于橡膠填料來(lái)說(shuō)，由于石油或天然氣中往往含有大量的H2S和C02，介質(zhì)的腐蝕性高，而橡膠的耐高/低溫性能、抗老化性能和抗腐蝕性能較差,這就導(dǎo)致橡膠容易被腐蝕，從而易引起閥門(mén)外漏。并且橡膠與不銹鋼閥桿的摩擦系數(shù)為0.25，這種高摩擦系數(shù)帶來(lái)的結(jié)果是操作力矩增大，操作困難，容易引起現(xiàn)場(chǎng)操作工人使用加力桿進(jìn)行野蠻操作，人為損壞閥門(mén)或其它設(shè)備。同時(shí)，摩擦力的增加也使橡膠的磨損速度加快，影響整個(gè)節(jié)流閥的使用壽命。相對(duì)于PTFE填料來(lái)說(shuō)，PTFE不僅摩擦系數(shù)僅為0.08?
0.2，而且它是目前世界上最耐腐蝕的塑料，采用PTFE填料不僅成功地解決了橡膠不耐腐蝕的缺點(diǎn)，又減降低了摩擦力矩。但PTFE的硬度相對(duì)較高，彈性很差，不易密封，在使用過(guò)程中，閥桿旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)填料造成的磨損，PTFE填料因彈性差，僅能補(bǔ)償很小的間隙，當(dāng)磨損量超過(guò)最大值時(shí)，還是會(huì)產(chǎn)生泄漏。因此，采用上述兩種材質(zhì)的填料仍然存在嚴(yán)重缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供一種節(jié)流閥，本實(shí)用新型能夠自動(dòng)擠壓填料補(bǔ)嘗磨損，不僅能夠提高閥桿與閥蓋之間的密封性，還能夠延長(zhǎng)整個(gè)節(jié)流閥的使用壽命。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:[0007]一種節(jié)流閥，其特征在于:包括閥體、閥蓋、閥桿、閥芯、填料和擠壓裝置，所述閥蓋與閥體固定連接，所述閥芯設(shè)置在閥體內(nèi)，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有密封腔，所述填料設(shè)置在密封腔內(nèi)，所述擠壓裝置設(shè)置在密封腔內(nèi)用于擠壓填料，所述閥桿穿過(guò)閥蓋的密封腔后與閥芯固定連接。
[0008]所述擠壓裝置包括彈簧和兩個(gè)半圓形擠壓片，所述兩個(gè)半圓形擠壓片對(duì)稱(chēng)設(shè)置在閥桿的兩側(cè)，所述半圓形擠壓片通過(guò)彈簧與密封腔連接，所述填料位于兩半圓形擠壓片的內(nèi)凹面之間。
[0009]所述半圓形擠壓片與密封腔頂面和底面之間的間隙均小于0.1_。
[0010]所述半圓形擠壓片的上部和下部?jī)A斜連接有由聚四氟乙烯制成的擋片。
[0011]所述半圓形擠壓片通過(guò)6根彈簧與密封腔連接，6根彈簧對(duì)稱(chēng)設(shè)置在半圓形擠壓片的上部、中部和下部。
[0012]所述閥蓋上設(shè)置有與密封腔相通的填料注入口，所述注入口上設(shè)置有堵頭。
[0013]所述填料包括兩層，分別為由橡膠制成的內(nèi)層和由PTFE制成的外層。
[0014]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0015]一、本實(shí)用新型中，當(dāng)閥桿旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)填料造成磨損時(shí)，通過(guò)擠壓裝置能夠?qū)⒚芊馇粌?nèi)周?chē)奶盍暇o密地?cái)D壓至閥桿周?chē)粌H使得閥桿與閥蓋之間的密封性更好，還能夠防止介質(zhì)外漏，有利于提高節(jié)流閥的安全性。與中國(guó)專(zhuān)利號(hào)“201220318644.1”為代表的現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由于能夠?qū)崟r(shí)補(bǔ)嘗磨損的填料，不僅能夠提高填料的利用率，還能夠提高整個(gè)閥門(mén)的使用壽命。
[0016]二、本實(shí)用新型中，通過(guò)彈簧和兩個(gè)半圓形擠壓片配合擠壓填料，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉和擠壓效果好優(yōu)點(diǎn)。
[0017]三、本實(shí)用新型中，所述半圓形擠壓片與密封腔頂面和底面之間的間隙均小于
0.1mm，此結(jié)構(gòu)使得半圓形擠壓片既能夠在密封腔內(nèi)順利移動(dòng)，又能夠阻擋填料從間隙處溢出到兩個(gè)半圓形擠壓片之外。
[0018]四、本實(shí)用新型中，所述半圓形擠壓片的上部和下部?jī)A斜連接有擋片，此結(jié)構(gòu)與半圓形擠壓片配合對(duì)填料形成二次阻擋，能夠有效地防止填料溢出到兩個(gè)半圓形擠壓片之外；而擋片由聚四氟乙烯制成，則能夠減小擋片與密封腔之間的摩擦力，有利于延長(zhǎng)擋片的使用壽命。
[0019]五、本實(shí)用新型中，所述半圓形擠壓片通過(guò)6根彈簧與密封腔連接，6根彈簧對(duì)稱(chēng)設(shè)置在半圓形擠壓片的上部、中部和下部，此結(jié)構(gòu)使得半圓形擠壓片能夠均衡地?cái)D壓填料，保證節(jié)流閥的密封性更好。
[0020]六、本實(shí)用新型中，所述閥蓋上設(shè)置有與密封腔相通的填料注入口，通過(guò)注入口便于快速向密封腔內(nèi)補(bǔ)充填料，填料的補(bǔ)充更加簡(jiǎn)單方便。
[0021]七、本實(shí)用新型中，所述填料包括兩層，分別為由橡膠制成的內(nèi)層和由PTFE制成的外層，此結(jié)構(gòu)使得填料既具有橡膠的彈性，又具有PTFE的低摩擦性和高抗腐蝕性，能夠有效延長(zhǎng)填料的使用壽命。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖中的標(biāo)記為:1、閥體，2、閥蓋，3、閥桿，4、閥芯，5、填料，6、密封腔，7、彈簧，8、半圓形擠壓片，9、擋片，10、注入口，11、堵頭。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1
[0025]一種節(jié)流閥，包括閥體1、閥蓋2、閥桿3、閥芯4、填料5和擠壓裝置，所述閥蓋2與閥體I固定連接，所述閥芯4設(shè)置在閥體I內(nèi)，所述閥蓋2內(nèi)設(shè)置有密封腔6，所述填料5設(shè)置在密封腔6內(nèi)，所述擠壓裝置設(shè)置在密封腔6內(nèi)用于擠壓填料5，所述閥桿3穿過(guò)閥蓋2的密封腔6后與閥芯4固定連接。
[0026]本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式為，所述擠壓裝置包括12根彈簧7和兩個(gè)半圓形擠壓片8，所述兩個(gè)半圓形擠壓片8對(duì)稱(chēng)設(shè)置在閥桿3的兩側(cè)，所述填料5位于兩半圓形擠壓片8的內(nèi)凹面之間，所述每個(gè)半圓形擠壓片8通過(guò)6根彈簧7與密封腔6連接，所述6根彈簧7按每組兩根分成三組，三組彈簧7分別對(duì)稱(chēng)設(shè)置在半圓形擠壓片8的上部、中部和下部。當(dāng)閥桿3旋轉(zhuǎn)造成填料5磨損時(shí)，半圓形擠壓片8在彈簧7的作用下向閥桿3方向移動(dòng)，將密封腔6內(nèi)的填料5緊密地?cái)D壓至閥桿3周?chē)?，從而能夠有效地補(bǔ)償因填料5磨損造成的間隙，不僅能夠提高填料5的利用率，還能夠提高整個(gè)節(jié)流閥的密封性。
[0027]本實(shí)施例的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述半圓形擠壓片8與密封腔6頂面和底面之間的間隙均小于0.1_，其中所述半圓形擠壓片8與密封腔6頂面和底面之間的間隙大小以半圓形擠壓片8既能夠在密封腔6內(nèi)順利移動(dòng)，又能夠阻擋填料5從間隙處溢出為佳。進(jìn)一步的，為了提高阻擋效果，所述半圓形擠壓片8的上部和下部?jī)A斜連接有由聚四氟乙烯制成的擋片9，所述擋片9設(shè)置在半圓形擠壓片8的內(nèi)凹面上，且擋片9的傾斜角度約為45度。
[0028]本實(shí)施例的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述閥蓋2上設(shè)置有與密封腔6相通的填料5注入口 10，所述注入口 10上設(shè)置有堵頭11，當(dāng)密封腔6內(nèi)填料5較少時(shí)，通過(guò)注入口 10直接向密封腔6內(nèi)補(bǔ)充填料5，有利于節(jié)約填料5補(bǔ)充時(shí)間。
[0029]實(shí)施例2
[0030]本實(shí)施例與上述實(shí)施例基本相同，主要區(qū)別在于:所述填料5包括兩層，分別為由橡膠制成的內(nèi)層和由PTFE制成的外層。該結(jié)構(gòu)使得填料5既具有橡膠的彈性，又具有PTFE的低摩擦性和高抗腐蝕性。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)比，在正常使用的情況下，采用PTFE+橡膠復(fù)合填料5的閥門(mén)比采用橡膠填料5的閥門(mén)的開(kāi)關(guān)力矩降低了 1/4，在70MPa壓力的情況下進(jìn)行全壓差開(kāi)關(guān)循環(huán)試驗(yàn)，采用橡膠填料5的閥門(mén)循環(huán)52次的時(shí)候就已經(jīng)失效產(chǎn)生了泄漏，但采用PTFE+橡膠復(fù)合填料5在相同試驗(yàn)條件下，開(kāi)關(guān)循環(huán)試驗(yàn)的次數(shù)達(dá)到了 97次。通過(guò)以上數(shù)據(jù)的比較，PTFE+橡膠復(fù)合填料5的使用壽命接近橡膠填料5的2倍，開(kāi)關(guān)力矩在整個(gè)閥門(mén)的性能基礎(chǔ)上能夠降低1/4。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)流閥，其特征在于:包括閥體(I)、閥蓋(2 )、閥桿(3 )、閥芯(4)、填料(5 )和擠壓裝置，所述閥蓋(2)與閥體(I)固定連接，所述閥芯(4)設(shè)置在閥體(I)內(nèi)，所述閥蓋(2)內(nèi)設(shè)置有密封腔(6 )，所述填料(5 )設(shè)置在密封腔(6 )內(nèi)，所述擠壓裝置設(shè)置在密封腔(6 )內(nèi)用于擠壓填料(5)，所述閥桿(3)穿過(guò)閥蓋(2)的密封腔(6)后與閥芯(4)固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述擠壓裝置包括彈簧(7)和兩個(gè)半圓形擠壓片(8)，所述兩個(gè)半圓形擠壓片(8)對(duì)稱(chēng)設(shè)置在閥桿(3)的兩側(cè)，所述半圓形擠壓片(8 )通過(guò)彈簧(7 )與密封腔(6 )連接，所述填料(5 )位于兩半圓形擠壓片(8 )的內(nèi)凹面之間。
3.如權(quán)利要求2所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述半圓形擠壓片(8)與密封腔(6)頂面和底面之間的間隙均小于0.1mm。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述半圓形擠壓片(8)的上部和下部?jī)A斜連接有由聚四氟乙烯制成的擋片(9)。
5.如權(quán)利要求2所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述半圓形擠壓片(8)通過(guò)6根彈簧(7)與密封腔(6)連接，6根彈簧(7)對(duì)稱(chēng)設(shè)置在半圓形擠壓片(8)的上部、中部和下部。
6.如權(quán)利要求1或2所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述閥蓋(2)上設(shè)置有與密封腔(6)相通的填料(5)注入口( 10)，所述注入口( 10)上設(shè)置有堵頭(11)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)流閥，其特征在于:所述填料(5)包括兩層，分別為由橡膠制成的內(nèi)層和由PTFE制成的外層。
【文檔編號(hào)】F16K1/32GK203703151SQ201420046551
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月25日
【發(fā)明者】周寧康, 林建國(guó), 段太建 申請(qǐng)人:德陽(yáng)正光機(jī)電設(shè)備有限公司