的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明中閥蓋自動密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明中閥桿自動密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明中緩沖墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、閥體，2、入口底端緩沖墊，3、入口上端緩沖墊，4、閥座，5、閥芯，6、平衡孔，7、密封環(huán)，8、墊圈，9、螺釘，10、填料壓蓋，11、套環(huán)，12、填料，13、填料函環(huán)，14、閥蓋，15、閥桿，16、導(dǎo)向套筒，17、出口上端緩沖墊，18、出口底端緩沖墊，19、導(dǎo)向套筒與閥體壓圈，20、導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈，21、導(dǎo)向套彈性阻尼圈，22、密封圈，23、導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈，24、導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈，25、閥蓋導(dǎo)流槽，26、壓塊，27、壓塊彈性阻尼圈，28、隔水膜，29、彈性阻尼元件。
【具體實施方式】
[0020]實施例:
如圖1所示，本發(fā)明的一種自動密封的高壓閥主要由閥體1、閥芯6、閥桿15和閥蓋14組成。在閥蓋14和閥體I間安裝有密封環(huán)7，并通過墊圈8、螺釘9固定。閥芯6開有平衡孔6，閥芯6安裝在閥桿上15，閥桿15處通過填料12密封，填料12上端通過填料壓蓋10、套環(huán)11壓緊，填料12下端通過填料函環(huán)13壓緊，填料函環(huán)13通過閥芯自動密封裝置壓緊。閥體I上端和閥座4處開有凹槽，各凹槽由于安裝閥蓋自動密封裝置和閥接口自動密封裝置。在高壓閥進、出口安裝有入口底端緩沖墊2、入口上端緩沖墊3、出口上端緩沖墊17和出口底端緩沖墊18。
[0021]如圖2所示，本發(fā)明中的閥蓋自動密封裝置，由導(dǎo)向套筒16、導(dǎo)向套筒與閥體壓圈19、導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈20、導(dǎo)向套彈性阻尼圈21、密封圈22、導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈23和導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈24組成，密封圈22、導(dǎo)向套彈性阻尼圈21和導(dǎo)向套筒16依次安裝在閥體I上端的凹槽內(nèi)，導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈20和導(dǎo)向套筒與閥體壓圈19依次安裝在閥體I上端的凹槽的底端，導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈23和導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈24依次安裝在導(dǎo)向套筒16上端，導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈20和導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈23分別與密封圈22接觸。
[0022]如圖3所示，本發(fā)明中的閥桿自動密封裝置，由閥蓋導(dǎo)流槽25、壓塊26和壓塊彈性阻尼圈27組成，在閥蓋14靠近閥芯5處設(shè)有閥蓋導(dǎo)流槽25，壓塊26安裝在閥蓋導(dǎo)流槽25上方，壓塊彈性阻尼圈27安裝在壓塊26上方。
[0023]如圖4所示，本發(fā)明中的緩沖墊由隔水膜28和彈性阻尼元件29組成，彈性阻尼元件29的兩端為塊狀結(jié)構(gòu)，中間為長、短交錯結(jié)構(gòu)。
[0024]本發(fā)明通過使用閥桿自動密封裝置實現(xiàn)閥桿15的自動密封，即在工作時，高壓閥內(nèi)的高壓流體經(jīng)閥蓋14的閥蓋導(dǎo)流槽25與壓塊26接觸，因閥蓋導(dǎo)流槽25并呈45度傾斜，可將閥內(nèi)的高壓壓力轉(zhuǎn)換為作用于填料函環(huán)13的向上和向內(nèi)的自動壓緊力。在壓塊26和填料函環(huán)13間安裝壓塊彈性阻尼圈27可實現(xiàn)間隙調(diào)節(jié)、元件保護和初級密封作用，即通過壓塊彈性阻尼圈27的可壓縮性，根據(jù)高壓流體的不同壓力狀態(tài)來調(diào)節(jié)壓塊26和填料函環(huán)13間的間隙；通過壓塊彈性阻尼圈27的彈性阻尼特性，可防止閥內(nèi)高壓變化產(chǎn)生的交變力直接經(jīng)壓塊26作用于填料函環(huán)13，保護填料函環(huán)13元件；通過壓塊彈性阻尼圈27的材料本身的特性，起到閥桿15處對流體的初級密封作用。
[0025]本發(fā)明通過使用閥蓋自動密封裝置實現(xiàn)閥蓋14的自動密封，即在工作時，閥芯5與閥體I區(qū)域內(nèi)的流體高壓力經(jīng)導(dǎo)向套筒16轉(zhuǎn)換為向上的作用力，并經(jīng)導(dǎo)向套彈性阻尼圈21作用于密封圈22，使密封圈22產(chǎn)生向上的自動壓緊力；該區(qū)域的流體高壓力還經(jīng)導(dǎo)向套筒與閥體壓圈19和導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈20作用于密封圈22，產(chǎn)生對其壓緊的自動壓緊力；經(jīng)閥芯5的平衡孔6流入平衡腔的流體高壓力經(jīng)導(dǎo)向套筒16內(nèi)壁，以及導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈24、導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈23轉(zhuǎn)換為壓緊密封圈22的自動壓緊力。在該裝置中的導(dǎo)向套彈性阻尼圈21、導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈20和導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈23可實現(xiàn)間隙調(diào)節(jié)、密封圈保護和初級密封作用，即通過各彈性阻尼圈的可壓縮性，根據(jù)高壓流體的不同壓力狀態(tài)來調(diào)節(jié)導(dǎo)向套筒16、各壓圈和密封圈22間的間隙；防止密封圈22因?qū)蛱淄?6、各壓圈的直接接觸而產(chǎn)生的磨損破壞，延長密封圈22的使用壽命；通過各彈性阻尼圈的材料本身的特性，起到閥蓋14處對流體的初級密封作用。
[0026]本發(fā)明通過使用閥接口自動密封裝置實現(xiàn)閥接口的自動密封以及高壓流體的緩沖功能，以入口底端緩沖墊2為例，即在工作時，入口底端緩沖墊2可將流體高壓力轉(zhuǎn)換為該處的自動壓緊力。在該裝置中采用隔水膜28和彈性阻尼元件29組成的緩沖墊可實現(xiàn)間隙調(diào)節(jié)、柔性連接和閥體I保護作用，即通過隔水膜28和彈性阻尼元件29的可壓縮性，根據(jù)高壓流體的不同壓力狀態(tài)來調(diào)節(jié)管道接口和閥進、出法蘭的密封間隙，并防止此處因出現(xiàn)間隙而產(chǎn)生的泄漏；通過各緩沖墊實現(xiàn)管道接口和閥進、出法蘭的柔性連接，通過柔性連接增加系統(tǒng)的自由度，降低外部載荷對整個系統(tǒng)的破壞；通過彈性阻尼元件29的長、短交錯結(jié)構(gòu)設(shè)計可實現(xiàn)對高壓流體的三級緩沖作用，將緩沖墊只設(shè)計在閥進、出口處，是考慮到進、出口處流體的流速較高，對閥體I的沖擊力較大，通過該三級緩沖結(jié)構(gòu)可有效降低高壓高速流體對閥體I的作用力。具體工作為，首先當(dāng)高壓流體作用于緩沖墊時，使得長彈性體壓縮并變形，實現(xiàn)一次緩沖，然后長彈性體變形彎曲后與短彈性體接觸，短彈性體又可彎曲變形，實現(xiàn)二次緩沖，最后短彈性體與中間實體接觸，中間實體仍可彎曲變形，從而實現(xiàn)三次緩沖。
【主權(quán)項】
1.一種自動密封的高壓閥，主要包括閥桿自動密封裝置、閥蓋自動密封裝置和閥接口自動密封裝置；所述的閥桿自動密封裝置由閥蓋導(dǎo)流槽、壓塊和壓塊彈性阻尼圈組成，在閥蓋靠近閥芯處設(shè)有閥蓋導(dǎo)流槽，壓塊安裝在閥蓋導(dǎo)流槽上方，壓塊彈性阻尼圈安裝在壓塊上方；所述的閥蓋自動密封裝置由導(dǎo)向套筒、導(dǎo)向套筒與閥體壓圈、導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈、導(dǎo)向套彈性阻尼圈、密封圈、導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈組成，密封圈、導(dǎo)向套彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒依次安裝在閥體上端的凹槽內(nèi)，導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒與閥體壓圈依次安裝在閥體上端的凹槽的底端，導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈依次安裝在導(dǎo)向套筒上端，導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈分別與密封圈接觸；所述的閥接口自動密封裝置由入口底端緩沖墊、入口上端緩沖墊、出口上端緩沖墊和出口底端緩沖墊組成，入口底端緩沖墊、入口上端緩沖墊和出口底端緩沖墊的一端安裝在閥座的凹槽內(nèi)，另一端安裝在閥進出口處，出口上端緩沖墊的一端安裝在閥體出口上端的凹槽內(nèi)，另一端安裝在閥出口處。2.如權(quán)利要求1所述的一種自動密封的高壓閥的閥座處設(shè)有三個凹槽，凹槽的大小根據(jù)入口底端緩沖墊、入口上端緩沖墊和出口底端緩沖墊的端部結(jié)構(gòu)設(shè)定。3.如權(quán)利要求1所述的一種自動密封的高壓閥的閥體出口上端設(shè)有一個凹槽，該凹槽的大小根據(jù)出口上端緩沖墊的端部結(jié)構(gòu)設(shè)定，閥體靠近閥蓋區(qū)域設(shè)有一圓形凹槽，該圓形凹槽的大小根據(jù)密封圈的結(jié)構(gòu)設(shè)定。4.如權(quán)利要求1所述的一種自動密封的高壓閥的閥蓋處設(shè)有閥蓋導(dǎo)流槽，該閥蓋導(dǎo)流槽為中空圓臺結(jié)構(gòu)，并呈45度傾斜。5.如權(quán)利要求1所述的一種自動密封的高壓閥的入口底端緩沖墊、入口上端緩沖墊、出口上端緩沖墊和出口底端緩沖墊由隔水膜和彈性阻尼元件組成，彈性阻尼元件的兩端為塊狀結(jié)構(gòu)，中間為長、短交錯結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種自動密封的高壓閥，主要包括閥桿自動密封裝置、閥蓋自動密封裝置和閥接口自動密封裝置。其特點是自動密封裝置由閥蓋導(dǎo)流槽、壓塊和壓塊彈性阻尼圈組成，閥蓋自動密封裝置由導(dǎo)向套筒、導(dǎo)向套筒與閥體壓圈、導(dǎo)向套筒下彈性阻尼圈、導(dǎo)向套彈性阻尼圈、密封圈、導(dǎo)向套筒上彈性阻尼圈和導(dǎo)向套筒與閥蓋壓圈組成，閥接口自動密封裝置由入口底端緩沖墊、入口上端緩沖墊、出口上端緩沖墊和出口底端緩沖墊組成。本發(fā)明通過閥芯自動密封裝置、閥蓋自動密封裝置和閥接口自動密封裝置分別實現(xiàn)閥桿、閥桿和閥進、出口的自動密封。各裝置中彈性阻尼圈具有間隙調(diào)節(jié)、元件保護、初級密封的作用。
【IPC分類】F16K41/06, F16K41/04, F16K27/02, F16K41/08
【公開號】CN105020466
【申請?zhí)枴緾N201410168552
【發(fā)明人】安延濤, 馬汝建, 趙東, 蔡冬梅
【申請人】濟南大學(xué)
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2014年4月25日