套筒式截止閥的製作方法

2023-05-26 07:39:46 4

專利名稱：套筒式截止閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥門，尤其涉及一種套筒式截止閥。
背景技術：
截止閥是所有閥門中使用最普遍的一種，它主要作用是用作切斷，也能作節流用。 圖1所示的截止閥是使用較普遍的一種，對於這種單閥座截止閥，介質的流向一般是由閥芯的下方流入，從閥芯的上方流出，因此在切斷時，操作力需要克服的阻力是閥杆和填料的磨擦力、由介質的壓力產生的對閥芯的向上推力及密封力，其中介質壓力所產生的對閥芯的向上推力所佔的比例最大，壓力越高，口徑越大，操作力就越大。如果由人力通過手輪操作有時會十分困難，甚至將閥杆頂彎，因此這種閥的口徑受到限制。為了減小介質壓力所產生的對閥芯的向上推力，最有效的方法是採用平衡結構的閥芯，尤其在控制閥中，為降低執行機構的推力或推力矩，以節約能源和改善系統的動態性能，更適宜採用帶平衡結構的閥芯。柱塞式截止閥能使閥芯的受力基本達到平衡，其主要構造是把閥芯設計成柱塞，把閥座設計成套環，套環上開有槽，靠柱塞和套筒的徑向間隙實現密封。此外閥芯內腔開有平衡孔，連通上下腔因而其上下及四周所受的壓力絕大多數被抵消，大大減小了不平衡力對閥芯的作用。這種閥的主要不足是平衡閥芯的平衡腔需要密封裝置密封，以及柱塞表面須經高精度外圓磨床加工，套環需採用彈性強、耐磨性高的材料， 因此結構比較複雜，製造成本較高。

發明內容
本發明主要目的是開發一種結構簡單、製造成本低、閥芯的受力基本達到平衡的套筒式截止閥。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種套筒式截止閥，其特徵在於具有閥體，閥體兩側分別設有進水管和出水管，閥體上面設有上閥蓋，下面有下閥蓋，上閥蓋上設有中心孔，所述閥體中間設有閥芯和與閥芯連成一體的閥杆；所述進水管和出水管位於同一水平中心線上，所述上、下閥蓋的中心線位於同一垂直中心上，所述垂直中心線與水平中心線在同一平面上正交；所述閥芯為具有內套筒和外圓環的圓筒體， 內套筒和外圓環之間的腔體連通，所述外圓環的下端為環形刃邊；所述外圓環與閥體隔板上的通孔滑配，閥杆與上閥蓋上的中心孔滑配；當閥杆上下移動時，帶動閥芯在隔板的通孔中上、下移動，下移至最低端時，閥芯外圓環下端的環形刃邊與下閥蓋的上平面形成密封本發明的技術方案還可以進一步完善
作為優選，所述下閥蓋的上平面上安裝有密封墊。作為優選，所述密封墊上面有壓板，所述壓板、密封墊和下閥蓋之間用螺栓緊固。作為優選，所述閥芯內孔和外圓之間的腔體內有三至四個連通孔。本發明的有益效果是結構簡單、製造成本低、閥芯的受力基本達到平衡；因此，降低了執行機構的推力或推力矩，節約了能源消耗和改善了系統的動態性能。其工作原理是
圖2為截止閥打開、介質流動時的工況。介質從閥芯下方流入，經連通孔後從閥芯上方流出；採用本截止閥時，介質也可由閥芯上方流入，從閥芯下方流出。作為切斷用時，為減小流動阻力，閥芯應處於最高位置，此時開度最大；作節流用時，閥芯下端的環形刃邊離密封墊的距離，即閥芯的開度，在控制閥中由流量控制信號通過執行機構調節。在手動閥中，由人工根據流量計的示值，轉動手輪調節。當閥芯處於打開位置或在切斷過程中，由閥芯內套筒和外圓環之間的腔體內的連通孔連通上腔和下腔，因此其上、下及四周所受的壓力絕大部分被抵消，大大減小了不平衡力對閥芯的作用。切斷時，閥芯下端的環形刃邊在密封力的作用下，緊貼在密封墊的平面上，使進水管和出水管隔開。本發明的工作原理也適用於要求閥芯受力平衡的各類閥門中。


附圖1是現有技術的一種截止閥； 附圖2是本發明的一種套筒式截止閥； 附圖3是圖2的閥芯放大附圖4是圖3的俯視圖。附圖標記說明1、0形密封圈一，2、閥蓋，3、0形密封圈二，4、閥杆，5、閥體，6、閥芯，61、閥芯外圓環，62、閥芯外圓環下端的環形刃邊，63、連通孔，7、0形密封圈三，8、壓板， 9、密封墊，10、0形密封圈四，11、下閥蓋，P1、進口壓力，P2、出口壓力。
具體實施例方式下面通過實施例並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體說明。實施例
如圖2所示的套筒式截止閥，由上閥蓋2、閥杆4、閥體5、閥芯6、壓板8、密封墊9、下閥蓋11及0形密封圈組成。閥體5左端為進水管，右端為出水管，進水管和出水管位於同一水平中心線上，二端的法蘭分別用螺栓連接進水管道和出水管道；閥體5上、下端二孔位於同一垂直中心線上，此中心線與水平中心線在同一平面上正交，閥體5的上端法蘭用螺釘與上閥蓋2連接，上閥蓋2的中心有通孔，連接後通孔的中心線與垂直中心線一致，閥體5 下端的孔中旋合有下閥蓋11，下閥蓋11上平面設有凹槽，凹槽中設有與上平面高度一致的密封墊9，並用螺栓、壓板8壓緊，密封墊9的平面與垂直中心線垂直；閥體5的中央設有水平隔板，隔板的下方為進水腔，上方為出水腔，隔板的中部有圓形通孔，通孔的中心線與垂直中心線一致；閥芯6製作成圓筒形，其構造如圖3、4所示，其內孔與閥杆4下端的軸頸緊配，並用螺母緊固在閥杆4相應的軸肩上，連成一體後，閥杆4與閥芯6外圓環61的中心線一致。閥芯6內套筒和外圓環之間的環形內腔中有三個呈扇形的連通孔63，連接上腔和下腔，其外圓環61的下端有一條環形刃邊62 ；閥芯6的外圓環61與閥體5隔板上的通孔滑配，閥杆4與上閥蓋2上的通孔滑配，當閥杆4上下移動時帶動閥芯6在隔板的通孔中上、下移動；閥杆4的上端可與控制閥的執行機構相連，也可設計成上螺紋閥杆截止閥；0形密封圈一 1、0形密封圈二 3、0形密封圈四10用以防止介質外洩，0形密封圈三7用以防止截止閥切斷後上、下二腔間的內洩。
權利要求
1.一種套筒式截止閥，其特徵在於具有閥體(5)，閥體兩側分別設有進水管和出水管，閥體上面設有上閥蓋(1)，下面有下閥蓋(11)，上閥蓋上設有中心孔，所述閥體中間設有閥芯(6)和與閥芯連成一體的閥杆(4)；所述進水管和出水管位於同一水平中心線上，所述上、下閥蓋的中心線位於同一垂直中心線上，所述垂直中心線與水平中心線在同一平面上正交；所述閥芯(6)為具有內套筒和外圓環(61)的圓筒體，內套筒和外圓環之間的腔體連通，所述外圓環(61)的下端為環形刃邊(62);所述外圓環(61)與閥體(5)隔板上的通孔滑配，閥杆(4)與上閥蓋(2)上的中心孔滑配；當閥杆(4)上下移動時，帶動閥芯(6)在隔板的通孔中上、下移動，下移至最低端時，閥芯(6)外圓環(61)下端的環形刃邊(62)與下閥蓋 (11)的上平面形成密封面。
2.根據權利要求1所述的套筒式截止閥，其特徵在於所述下閥蓋(11)的上平面上安裝有密封墊(9)。
3.根據權利要求2所述的套筒式截止閥，其特徵在於所述密封墊(9)上面有壓板 (8),所述壓板、密封墊和下閥蓋之間用螺栓緊固。
4.根據權利要求1或2或3所述的套筒式截止閥，其特徵在於所述閥芯(6)內套筒和外圓環(61)之間的腔體內有三至四個連通孔(63)。
全文摘要
本發明涉及一種套筒式截止閥，其特徵在於具有閥體，閥體兩側分別設有進水管和出水管，閥體上面設有上閥蓋，下面有下閥蓋，上閥蓋上設有中心孔，所述閥體中間設有閥芯和與閥芯連成一體的閥杆；所述進水管和出水管位於同一水平中心線上，所述上、下閥蓋上的中心線位於同一垂直中心線上，所述垂直中心線與水平中心線在同一平面上正交；所述閥芯為具有內套筒和外圓環的圓筒體，內套筒和外圓環之間的腔體連通，所述外圓環的下端為環形刃邊；本發明結構簡單、製造成本低、閥芯的受力基本達到平衡。
文檔編號F16K27/02GK102563090SQ20111042222
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月16日 優先權日2011年12月16日
發明者柴為民, 陳永新 申請人:杭州春江閥門有限公司