一種雙向截止閥及其裝配方法

2023-04-26 11:22:21

專利名稱：一種雙向截止閥及其裝配方法
技術領域：
本發明涉及一種雙向截止閥及其裝配方法，具體是應用於液氯罐、液化氣等高壓儲液罐上的閥體。
背景技術：
現有的高壓氣罐用閥，其往往採用單個塞頭，使用壽命較短。液氯罐、液化氣等高壓儲液罐中往往存在雜質，易使閥體出現洩漏等情況，進而給社會安全造成重大隱患。如何提供一種使用壽命超長、維護成本低廉且適於避免氣體洩漏的高壓氣罐用閥，是本領域的技術難題。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、壽命超長、閥體開閉速度較快、維護成本低廉且適於避免氣體洩漏的雙向截止閥及其裝配方法。為解決上述技術問題，本發明提供的雙向截止閥，包括閥腔，該閥腔包括由中間隔板分割成的內、外腔，中間隔板上設有連通所述內、外腔的導氣管，內腔的底部設有進氣口，外腔的側壁上連通有排氣接頭；閥腔的上端設有閥蓋，一長螺杆依次穿過所述閥蓋和導氣管。其中，長螺杆通過一密封件與閥蓋密封配合，該長螺杆與所述閥蓋的頂部螺紋配合。長螺杆的頂端設有手輪。在所述外腔中的長螺杆上固定有與所述導氣管的頂部埠相對設置的外塞頭；在所述內腔中的長螺杆上螺紋配合有與所述導氣管的底部埠相對設置的內塞頭；長螺杆的與該內塞頭配合的下螺紋段與該長螺杆的與所述閥蓋螺紋配合的上螺紋段的螺紋方向相反，進而在轉動長螺杆時，內、外塞頭適於相向或反向位移。相對於單個塞頭的方式，具有閥體開、閉速度較快的特點。內塞頭包括塞頭部和固定在該塞頭部底部的與所述長螺杆的底部螺紋配合的套筒，該套筒的底端封閉，該套筒的截面呈多邊形；所述進氣口的底部具有一環形裝配槽，該環形裝配槽內設有圓盤，圓盤上分布有通孔，圓盤中央設有活動套設在所述套筒上的異形孔，閥腔底部的側壁上設有用於鎖緊所述圓盤的緊定螺釘；緊定螺釘鎖緊所述圓盤後，所述圓盤上的異形孔與所述套筒的配合適於限制所述內塞頭隨所述長螺杆同步旋轉。當轉動所述長螺杆，並使所述外塞頭的配合面密封壓緊在所述導氣管的頂部埠上時，所述內塞頭適於沿所述長螺杆軸向位移並使所述內塞頭的配合面密封壓緊在所述導氣管的底部埠上，從而將該雙向截止閥閉合；反向轉動所述長螺杆即可開啟該雙向截止閥。進一步，所述內、外塞頭的配合面上設有密封墊，使用時該密封墊與硬質的所述導氣管的頂部、底部埠直接密封配合，以確保閥體閉合時的密封效果。進一步，所述閥腔的底部設有法蘭，以方便將該雙向截止閥密封裝配在液氯罐等高壓氣罐上。進一步，所述導氣管的頂部、底部的端面呈向外凸起的環形，以減少罐內液態氣體中的雜質沉積在所述導氣管的頂部、底部埠上，確保使用時的密封效果。進一步，所述內腔中的導氣管的側壁上、或所述套筒的側壁上、或所述內塞頭的塞頭部上設有連接所述導氣管與所述內腔的解壓閥，以在所述導氣管被所述內、外塞頭封閉時，殘留在導氣管內的液體因溫度升高而生成的高壓氣體適於排入所述內腔。在實踐中，殘留在導氣管內的液氯等對溫度較敏感，極易在溫度升至一定值時迅速氣化而使導氣管內的氣壓迅速升高。解壓閥可將導氣管內可能生成的高壓氣體排入所述內腔，防止了所述導氣管內可能存在的高壓對所述內、外塞頭與導氣管兩端的密封配合效果的破壞，確保了本雙向截止閥的可靠性和安全性。具體地，所述閥蓋具有密封配合在閥腔頂端開口上的底板，該底板上設有通孔，所述長螺杆穿過該通孔，且所述密封件設於該通孔中。進一步，所述密封件上端設有用於壓緊該密封件的壓緊板，該壓緊板通過多個調節螺栓連接在所述閥蓋的底板上。由於密封件往往採用四氟乙烯或石墨等填料構成，在使用過程中易磨損而影響密封效果；採用調節螺栓控制的壓緊板定期緊固該密封件，適於確保密封效果。本發明還提供了一種所述的雙向截止閥的裝配方法，其包括A、帶有手輪的長螺杆依次穿過所述閥蓋和導氣管，然後將內塞頭連接在長螺杆的底部；B、密封連接所述閥蓋和閥腔，然後轉動所述長螺杆，並使所述外塞頭的配合面壓緊在所述導氣管的頂部埠上；同時，設置所述密封件，使所述長螺杆與閥蓋密封配合；C、轉動內塞頭，使其沿所述長螺杆軸向位移並將內塞頭的配合面壓緊在所述導氣管的底部埠上；同時，使該內塞頭的配合面與所述導氣管的底部埠之間的壓力和所述外塞頭的配合面與所述導氣管的頂部埠之間的壓力一致；以確保所述導氣管兩個埠的同步密封或開啟，進而確保該閥整體的使用壽命。D、在所述進氣口底部的環形裝配槽內，將所述圓盤套設在所述內塞頭的套筒底部，並用緊定螺釘鎖緊所述圓盤，以防止所述內塞頭隨所述長螺杆同步旋轉，使該內塞頭僅適於在長螺杆上軸向位移。作為優化的方案，在所述步驟C和D之間還包括如下步驟在所述內腔中的導氣管的側壁上、或所述套筒的側壁上、或所述內塞頭的塞頭部上設置一連接所述導氣管與所述內腔的解壓閥，以在所述導氣管被所述內、外塞頭封閉時，殘留在導氣管內的液體因溫度升高而生成的高壓氣體適於排入所述內腔。本發明具有的技術效果(1)本發明的雙向截止閥使用時，轉動所述長螺杆，並使所述外塞頭的配合面密封壓緊在所述導氣管的頂部埠上，同時所述內塞頭適於沿所述長螺杆軸向位移並使其配合面密封壓緊在所述導氣管的底部埠上，從而將作為唯一排氣通道的導氣管的兩端完全堵塞，使該雙向截止閥閉合；由於在轉動所述長螺杆使閥體閉合的過程中，內、外塞頭適於相向位移。相對於採用螺杆驅動單個塞頭的方式，具有閥體關閉速度較快、閉合效果較可靠的特點。同理，反向轉動所述長螺杆即可快速開啟該雙向截止閥。 (2)本發明中，在閥體閉合後，即便內、外塞頭之一因磨損或雜質等因素造成密閉性下降，另一個塞頭仍可單獨起到關閉閥體的作用，即實現了閥體閉合的雙保險功能，確保了高壓儲液罐的安全性。(3)本發明中，內、外塞頭的配合面上的密封墊為易損件，僅需定期更換該密封墊即可重複使用，因此維護成本低廉。


為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖， 對本發明作進一步詳細的說明，其中圖1是本發明的高壓氣罐用雙向截止閥的局部剖面結構示意圖；圖2是所述雙向截止閥中的解壓閥的剖面結構示意圖；圖3是所述解壓閥的另一種裝配示意圖；圖4是所述解壓閥的第三種裝配示意圖；圖5是所述雙向截止閥中的圓盤的裝配結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明實施例1如圖1，本實施例的雙向截止閥包括閥腔1，該閥腔1包括由中間隔板13分割成的上下分布的外腔11和內腔12，中間隔板13與閥腔1的內壁密封焊接相連，中間隔板13 的中央設有連通所述內腔12和外腔11的導氣管14，導氣管14的外壁與中間隔板13密封連接，內腔12的底部設有進氣口 15，外腔11的側壁上連通有排氣接頭16 ；閥腔1的上端設有支架式或帽式閥蓋2，一長螺杆3依次穿過所述閥蓋2和導氣管14。所述長螺杆3與所述閥蓋2的頂部螺紋配合。所述閥蓋2具有密封配合在閥腔1 頂端開口上的底板，該底板上設有通孔，所述長螺杆3穿過該通孔，並採用一密封件17設於該通孔中，使密封件17與長螺杆3密封配合。長螺杆3的頂端設有手輪4。閥腔1、長螺杆3、內塞頭32、外塞頭31和密封墊等的材質根據不同的應用場合、所設置的高壓罐內液體性質等因素，進行相應選擇。在所述外腔11中的長螺杆3上固定有與所述導氣管14的頂部埠相對設置的外塞頭31 ；在所述內腔12中的長螺杆3上螺紋配合有與所述導氣管14的底部埠相對設置的內塞頭32 ；長螺杆3的與該內塞頭32配合的下螺紋段與該長螺杆3的與所述閥蓋2螺紋配合的上螺紋段的螺紋方向相反，進而在轉動長螺杆3時，內塞頭32、外塞頭31適於同步相向或反向位移。作為優化的實施方案，所述導氣管14的頂部、底部的端面呈同步向外弧形凸起的環形，以減少罐內液態氣體中的雜質沉積在所述導氣管14的頂部、底部埠上，確保所述密封墊與該導氣管14的頂部、底部埠的密封效果。內塞頭32包括塞頭部和固定在該塞頭部底部的與所述長螺杆3的底部螺紋配合的套筒321，該套筒321的底端封閉，該套筒321的截面呈多邊形，優選矩形或三角形或五邊形。
所述進氣口 15的底部具有一環形裝配槽，該環形裝配槽內設有圓盤10，圓盤10上分布有通孔101，作為排氣通道；圓盤10的中央具有活動套設在所述套筒321上的異形孔 102，閥腔1底部的側壁上設有用於鎖緊所述圓盤10的緊定螺釘100 ；異形孔102的形狀與所述套筒321的截面形狀基本一致，以在緊定螺釘100鎖緊所述圓盤10後，所述圓盤10上的異形孔102與所述套筒321的配合適於限制所述內塞頭32隨所述長螺杆3同步旋轉，使該內塞頭32僅適於在長螺杆3上軸向位移。當轉動所述長螺杆3，並使所述外塞頭31的配合面密封壓緊在所述導氣管14的頂部埠上時，所述內塞頭32適於沿所述長螺杆3軸向位移並使其配合面密封壓緊在所述導氣管14的底部埠上，從而將該雙向截止閥閉合；反向轉動所述長螺杆3即可開啟該雙向截止閥。具體地，所述導氣管14的頂部、底部的端面為弧形面，內塞頭32、外塞頭31為平頭塞，其的配合面上設有四氟乙烯密封墊，使用時該密封墊與硬質的所述導氣管的頂部、底部埠直接密封配合，以確保閥體閉合時的密封效果。如圖3，作為優化的方案，內塞頭32、外塞頭31呈圓錐臺形。四氟乙烯密封墊設於內塞頭32、外塞頭31的弧形外側面上。所述閥腔1的底部設有法蘭18，以方便將該雙向截止閥密封裝配在液氯罐等高壓氣罐上。殘留在導氣管14內的液氯等對溫度較敏感，極易在合適的溫度下迅速氣化而使導氣管14內的氣壓迅速升高。為此，所述內腔12中的導氣管14的側壁上、或所述套筒321 的側壁上、或所述內塞頭32的塞頭部上設有連接所述導氣管14與所述內腔12的解壓閥 19，以在所述導氣管14被所述內、外塞頭32、31封閉時，將導氣管14內可能生成的高壓氣體排入所述內腔12，防止所述導氣管14內可能存在高壓影響所述內、外塞頭與導氣管14兩端的密封配合效果。所述密封件17上端設有螺栓控制的壓緊板22。由於密封件17採用密封填料等構成，在使用過程中往往存在填料流失；採用螺栓控制的壓緊板22定期固緊或更換該密封件 17，適於確保密封件17與長螺杆3的滑動密封效果。實施例2實施例1所述的雙向截止閥的裝配方法，其包括A、帶有手輪4的長螺杆3依次穿過所述閥蓋2和導氣管14，然後將內塞頭32連接在長螺杆3的底部；B、密封連接所述閥蓋2和閥腔1，然後轉動所述長螺杆3，並使所述外塞頭31的配合面壓緊在所述導氣管14的頂部埠上；同時，設置所述密封件17，使所述長螺杆3與閥蓋2密封配合；C、轉動內塞頭32，使其沿所述長螺杆3軸向位移並將內塞頭32的配合面壓緊在所述導氣管14的底部埠上；同時，使該內塞頭32的配合面與所述導氣管14的底部埠之間的壓力和所述外塞頭31的配合面與所述導氣管14的頂部埠之間的壓力一致；以確保所述導氣管14兩個埠的同步密封或開啟，進而確保該閥整體的使用壽命。D、在所述進氣口 15底部的環形裝配槽內，將所述圓盤10套設在所述內塞頭32的套筒321底部，並用緊定螺釘100鎖緊所述圓盤10，以防止所述內塞頭32隨所述長螺杆3同步旋轉，使該內塞頭32僅適於在長螺杆3上軸向位移。作為優化的方案，在所述步驟C和D之間還包括如下步驟在所述內腔12中的導氣管14的側壁上、或所述套筒321的側壁上、或所述內塞頭32的塞頭部上設置一連接所述導氣管14與所述內腔12的解壓閥19，以在所述導氣管14被所述內、外塞頭32、31封閉時， 殘留在導氣管14內的液體因溫度升高而生成的高壓氣體適於排入所述內腔12。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本發明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之中。
權利要求
1.一種雙向截止閥，其特徵在於包括閥腔⑴，該閥腔⑴包括由中間隔板(13)分割成的內、外腔(12、11)，中間隔板(13)上設有連通所述內、外腔(12,11)的導氣管(14)，內腔(12)的底部設有進氣口(15)，外腔(11)的側壁上連通有排氣接頭(16)；閥腔(1)的上端設有閥蓋O)，一長螺杆C3)依次穿過所述閥蓋( 和導氣管(14)；其中，長螺杆C3)通過一密封件(17)與閥蓋( 密封配合，該長螺杆C3)與所述閥蓋 (2)的頂部螺紋配合；在所述外腔(11)中的長螺杆C3)上固定有與所述導氣管(14)的頂部埠相對設置的外塞頭(31)；在所述內腔(1 中的長螺杆C3)上螺紋配合有與所述導氣管(14)的底部埠相對設置的內塞頭(3 ；長螺杆C3)的與該內塞頭(3 配合的下螺紋段與該長螺杆(3) 的與所述閥蓋( 螺紋配合的上螺紋段的螺紋方向相反；內塞頭(3 包括塞頭部和固定在該塞頭部底部的與所述長螺杆(3)的底部螺紋配合的套筒(321)，該套筒(321)的底端封閉，該套筒(321)的截面呈多邊形；所述進氣口(1 的底部具有一環形裝配槽，該環形裝配槽內設有圓盤(10)，圓盤(10) 上分布有通孔(101)，圓盤(10)中央設有活動套設在所述套筒(321)上的異形孔(102)，閥腔(1)底部的側壁上設有用於鎖緊所述圓盤(10)的緊定螺釘(100)；緊定螺釘(100)鎖緊所述圓盤(10)後，所述圓盤(10)上的異形孔(10 與所述套筒 (321)的配合適於限制所述內塞頭(32)隨所述長螺杆(3)同步旋轉；當轉動所述長螺杆(3)，並使所述外塞頭(31)的配合面密封壓緊在所述導氣管(14)的頂部埠上時，所述內塞頭(3 適於沿所述長螺杆C3)軸向位移並使所述內塞頭(32)的配合面密封壓緊在所述導氣管(14)的底部埠上，從而將該雙向截止閥閉合；反向轉動所述長螺杆(3)即可開啟該雙向截止閥。
2.根據權利要求1所述的雙向截止閥，其特徵在於所述內、外塞頭(32、31)的配合面上設有密封墊，所述導氣管(14)的頂部、底部的端面呈向外凸起的環形。
3.根據權利要求1或2所述的雙向截止閥，其特徵在於所述閥腔(1)的底部設有法蘭(18)。
4.根據權利要求1所述的雙向截止閥，其特徵在於所述長螺杆(3)的頂端設有手輪⑷。
5.根據權利要求1所述的雙向截止閥，其特徵在於所述內腔(1 中的導氣管(14)的側壁上、或所述套筒(321)的側壁上、或所述內塞頭(3 的塞頭部上設有連接所述導氣管 (14)與所述內腔(12)的解壓閥(19)，以在所述導氣管(14)被所述內、外塞頭(32、31)封閉時，殘留在導氣管(14)內的液體因溫度升高而生成的高壓氣體適於排入所述內腔(12)。
6.根據權利要求1所述的雙向截止閥，其特徵在於所述閥蓋( 具有密封配合在閥腔(1)頂端開口上的底板，該底板上設有通孔，所述長螺杆C3)穿過該通孔，且所述密封件 (17)設於該通孔中。
7.根據權利要求6所述的雙向截止閥，其特徵在於所述密封件(17)上端設有用於壓緊該密封件(17)的壓緊板(22)，該壓緊板0 通過多個調節螺栓連接在所述閥蓋O)的底板上。
8.一種根據權利要求3所述的雙向截止閥的裝配方法，其特徵在於包括A、帶有手輪的長螺杆C3)依次穿過所述閥蓋( 和導氣管(14)，然後將內塞頭(32)連接在長螺杆(3)的底部；B、密封連接所述閥蓋( 和閥腔(1)，然後轉動所述長螺杆(3)，並使所述外塞頭(31) 的配合面壓緊在所述導氣管(14)的頂部埠上；同時，設置所述密封件(17)，使所述長螺杆⑶與閥蓋⑵密封配合；C、轉動內塞頭(32)，使其沿所述長螺杆C3)軸向位移並將內塞頭(3 的配合面壓緊在所述導氣管(14)的底部埠上；同時，使該內塞頭(3 的配合面與所述導氣管(14)的底部埠之間的壓力和所述外塞頭(31)的配合面與所述導氣管(14)的頂部埠之間的壓力一致；D、在所述進氣口(1 底部的環形裝配槽內，將所述圓盤(10)套設在所述內塞頭(32) 的套筒(321)底部，並用緊定螺釘(100)鎖緊所述圓盤(10)，以防止所述內塞頭(32)隨所述長螺杆(3)同步旋轉。
9.根據權利要求8所述的雙向截止閥的裝配方法，其特徵在於在所述步驟C和D之間還包括如下步驟在所述內腔(1 中的導氣管(14)的側壁上、或所述套筒(321)的側壁上、或所述內塞頭(3 的塞頭部上設置一連接所述導氣管(14)與所述內腔(1 的解壓閥(19)，以在所述導氣管(14)被所述內、外塞頭(32、31)封閉時，殘留在導氣管(14)內的液體因溫度升高而生成的高壓氣體適於排入所述內腔(12)。
全文摘要
本發明涉及一種雙向截止閥及其裝配方法，該雙向截止閥包括由中間隔板分割成的內、外腔，長螺杆依次穿過閥蓋和中間隔板上的導氣管；長螺杆與閥蓋螺紋配合，長螺杆上設有與導氣管的頂埠相對的外塞頭和與導氣管的底埠相對的內塞頭；在轉動長螺杆時，內、外塞頭適於相向或反向位移。當使外塞頭密封壓緊在導氣管的頂埠時，內塞頭適於沿所述長螺杆軸向位移並使密封壓緊在導氣管的底埠上，以將該閥閉合；反向轉動長螺杆即可開啟該閥。在閥體閉合後，即便塞頭之一因磨損或雜質而造成密閉性下降，另一塞頭仍關閉閥體，確保了高壓儲液罐的安全性。
文檔編號F16K1/48GK102434679SQ20111040408
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者周建良, 鄒嶽明, 鄒玉傑 申請人:鄒嶽明, 鄒玉傑