本發(fā)明涉及閥門相關(guān)技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域,具體的說,是涉及一種軸芯閥。
背景技術(shù):
球閥,一般是球體由閥桿帶動,并繞球閥軸線作旋轉(zhuǎn)運動的閥門??捎糜诹黧w的調(diào)節(jié)與控制,其中硬密封V型球閥其V型球芯與堆焊硬質(zhì)合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力,特別適用于含纖維、微小固體顆料等的介質(zhì)。
而多通球閥在管道上不僅可靈活控制介質(zhì)的合流、分流、及流向的切換,同時也可關(guān)閉任一通道而使另外兩個通道相連。球閥在管道中一般應(yīng)當水平安裝。
球閥按照驅(qū)動方式分為:氣動球閥,電動球閥,手動球閥。雖然球閥的種類繁多,但是因為球閥一般由球體的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)球、閥座(密封副)密封與開啟,所以球閥從結(jié)構(gòu)特點上就決定了其存在以下幾種缺陷:
1、閥座與球體設(shè)有閥腔,固體顆粒、漂浮物等介質(zhì),將介質(zhì)進入閥腔易結(jié)焦、結(jié)晶、結(jié)垢、閃蒸、氣蝕等造成沖刷、磨損、卡死的安全隱患,特別對高壓氧氣開關(guān)時的湍流生產(chǎn)安全風(fēng)險。
2、球體、閥座圓形密封,在機加工圓度的公差配合難度大,增加扭矩、密封性能,不能與軸芯閥對比。
3、閥座與閥體流道開放性,易結(jié)焦、結(jié)垢,造成閥座固定,閥座與球體有公差時不能運動,抱死、卡死發(fā)生。
4、球閥有偏分式、三段式、中分式幾種,這幾種結(jié)構(gòu)由螺栓連接將閥座與球體預(yù)緊,機加工過程公差誤差造成增加操作扭矩,螺栓在熱漲冷縮、管道的位移、拉力下,容易疲勞造成泄漏、球體偏磨、卡死,使用周期短,對使用者也造成了極大的安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種軸芯閥,該軸芯閥可以替代現(xiàn)有球閥。本發(fā)明通過設(shè)計全新的結(jié)構(gòu),使其能長期使用在固體顆粒、漂浮物和閃蒸、氣蝕、結(jié)焦、結(jié)晶、結(jié)垢、湍流介質(zhì)中長期使用。
為了達成上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種軸芯閥,包括:
閥座,閥座有三個通孔,左右通孔為介質(zhì)流道,中間通孔用于安裝軸芯,閥座內(nèi)具有閥腔,稱上裝式;
閥蓋,閥蓋中間具有通孔,閥蓋在閥座上方,閥蓋與閥座由螺栓或螺紋連接;
軸芯,軸芯上有密封,具有閥芯孔,軸芯上具有用于導(dǎo)通左右通孔的閥芯孔;所述軸芯上部為閥桿,閥桿凸出于閥蓋,軸芯的下部位于閥腔內(nèi);
閥座,閥座具有密封(副),閥座在閥體流道密閉式結(jié)構(gòu),閥體的左右兩側(cè)為介質(zhì)流道;
所述閥座與軸芯轉(zhuǎn)動配合;閥桿凸出于閥蓋;
所述軸芯上具有閥芯孔;
其中,所述軸芯與閥座形成柱形密封。
優(yōu)選的,所述閥蓋與閥座通過螺栓或螺紋裝配為一體;因為閥蓋在閥座上方,可通過螺栓緊固,形成上裝式結(jié)構(gòu)。當軸芯閥需要維修時,可直接從上部將閥蓋進行拆卸,便于在線維護。
優(yōu)選的,所述閥腔為無空余式閥腔,除了閥芯孔之空間。即閥座內(nèi)的空間,包括閥芯孔及介質(zhì)流道,閥腔被軸芯占據(jù),閥芯孔與介質(zhì)流道不導(dǎo)通時,軸芯兩側(cè)的介質(zhì)流道處于隔斷狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述閥腔為無空余式閥腔,除了閥芯孔之外無空間。即閥座內(nèi)的空間,包括閥芯孔及介質(zhì)流道,閥腔被軸芯占據(jù),閥芯孔與介質(zhì)流道導(dǎo)通時,軸芯兩側(cè)的介質(zhì)經(jīng)過介質(zhì)流道與閥芯孔通過。
優(yōu)選的,所述閥座為密閉式閥座,閥座和流道介質(zhì)隔絕。
優(yōu)選的,所述閥腔內(nèi)設(shè)置有閥套。
優(yōu)選的,所述閥套上具有刮刀。
優(yōu)選的,所述刮刀為齒形刮刀。
優(yōu)選的,所述軸芯和閥座上均具有耐磨涂層和鑲嵌整體碳化鎢燒結(jié)合金。
優(yōu)選的,所述軸芯頂部與執(zhí)行器相連接。
優(yōu)選的,所述耐磨涂層為整體碳化鎢燒結(jié)、熱熔鎳基合金涂層和/或超音速碳化鎢涂層等。
優(yōu)選的,所述軸芯包括密封柱和閥桿,密封柱和閥桿一體成型,閥芯孔位于密封柱上。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)軸芯在轉(zhuǎn)動過程中與刮刀發(fā)生刮擦,使得軸芯表面結(jié)焦、結(jié)晶、結(jié)垢等物可以被刮下,解決了現(xiàn)有球閥中存在的卡死的安全隱患,無空余閥腔特別對高壓氧氣開關(guān)時的湍流生產(chǎn)安全風(fēng)險。
(2)閥芯與閥座為柱形密封,減少了公差配合難度,降低了扭矩,提高了密封效果。
(3)本發(fā)明中,閥蓋與閥座螺栓、螺紋連接均可,形成上裝式結(jié)構(gòu),該上裝式結(jié)構(gòu)在于閥門到了運行期限,便于在線維護。
(4)軸芯與閥座(副)形成柱形密封,相對于球閥的球型密封而言,柱形密封加工難度小,維修方便,并降低了轉(zhuǎn)動過程中所需要的扭矩。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中E處的局部放大圖;
圖3是圖1中F處的局部放大圖;
圖4是圖1中C處的局部放大圖;
其中:1、閥蓋,2、軸芯,3、閥套,4、閥座,5、閥芯孔,6、涂層,7、執(zhí)行器,8、刮刀。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例:一種軸芯閥,其結(jié)構(gòu)如圖1-4所示,包括執(zhí)行器7、閥蓋1、軸芯2、閥套3、密閉式閥座4、閥套3的內(nèi)壁上對應(yīng)軸芯2的位置形成齒狀形的刮刀8。
軸芯2與閥座4中間開孔形成密封副。具體來說,本發(fā)明中的軸芯2上集成了密封柱及閥桿,二者為一體結(jié)構(gòu),通過在密封柱上開孔,形成閥芯孔5。其中,密封柱的轉(zhuǎn)動使軸芯2與閥座4形成密封。且軸芯2上具有涂層6。
同時,閥蓋1也是集成了傳統(tǒng)的閥蓋與閥蓋支架,二者為一體結(jié)構(gòu)。閥蓋支架一體對執(zhí)行機構(gòu)大扭矩、位移、支撐作用。
本發(fā)明中閥座4與軸芯2緊密配合起到開啟/關(guān)閉密封作用,閥座4由流道耐磨套密閉保護,形成閥座密閉式與介質(zhì)隔絕,不能被結(jié)晶、結(jié)焦、結(jié)垢介質(zhì)固定著,使閥座自由運動,防止軸芯抱死、卡死功能。
因為軸芯閥桿一體,且軸芯表面鑲嵌整體碳化鎢,碳化鎢內(nèi)凹凸與軸芯基材凹凸過盈配合,起到耐磨作用。閥桿軸芯一體式連接執(zhí)行器7,達到轉(zhuǎn)動運動時開關(guān)無誤差。閥套3的內(nèi)壁上對應(yīng)軸芯2的位置形成齒狀形的刮刀8,軸芯在轉(zhuǎn)動過程中與刮刀發(fā)生刮擦,使得軸芯表面結(jié)焦、結(jié)晶、結(jié)垢等物可以被刮下,防止軸芯抱死、卡死功能;
閥蓋與閥蓋支架一體成型,使得閥蓋下部連接了閥座,上部連接執(zhí)行器,可防止執(zhí)行器與閥蓋支架位移,造成閥桿軸芯偏磨作用,提高了整體使用壽命。
因為本發(fā)明中采用了無余腔式閥腔,且軸芯閥轉(zhuǎn)動時所需要的扭矩比球閥小,軸芯閥桿一體,軸芯可從閥座上端取出,達到了在線維護的目的。閥座密閉式與介質(zhì)隔絕,不能被結(jié)晶、結(jié)焦、結(jié)垢介質(zhì)長期附著,保證閥座4自由運動,防止軸芯抱死與卡死。
采用了上述結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明所提供的軸芯閥十分適用于具有固體顆粒、漂浮物和閃蒸、氣蝕、結(jié)焦、結(jié)晶、結(jié)垢介質(zhì)的環(huán)境中,實現(xiàn)替代球閥的目的。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的范圍。