氣動直通調節閥的製作方法
2023-10-22 15:32:52 2
專利名稱：氣動直通調節閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於石化、冶金、電力、輕工、造紙、環保等工業過程自動控制系統中的氣動直通調節閥。
背景持術目前在石化、電氣、化工等行業的自動化控制系統的管道中使用的氣動調節閥包括執行機構、閥部分部件，由於缸蓋通過螺栓與氣缸連接，折裝、維修困難，密封性能差；由於在執行機構中並列排放多個彈簧，使執行機構體積大，笨重；由於支架採用灰鑄鐵製造，體積大，強度低；執行機構與閥部分部件用螺母連接，加工安裝不便；閥座通過螺紋連接方式與閥體連接，失去自對中心，必須通過研磨，才能達到洩露等級要求，易鏽蝕折裝困難；由於流道轉彎和死角多，造成流阻大，流通能力小；由於密封面連接形式和結構不盡合理，密封效果差，易洩漏；易造成事故和經濟損失。
本實用新型的目的是要解決現有的氣動調節閥的缺陷，提供一種設有帶彈簧的氣缸式執行機構、自動對中心的卡入式閥座，具有密封性能好，噪音低、使用安全可靠的氣動直通調節閥。
本實用新型氣動直通調節閥的技術方案是，一種氣動直通調節閥，包括一執行機構、設置在執行機構下方的閥部分部件，位於執行機構外側的定位器附件，其特點是，所述的執行機構包括推桿活塞組件、氣缸、預壓緊螺栓、氣缸卡環、彈簧、彈簧罩、支架、行程標尺；其中，推桿活塞組件包括一推桿、推桿上部設有臺階、該臺階上依次向上疊放設有O型密封圈、活塞、活塞固定套、由活塞固定螺母與推桿連接，在活塞下方的推桿下部設有推桿襯套和與推桿緊固連接的推桿夾；氣缸內中部含有推桿活塞組件，上部設有預壓緊螺栓，預壓緊螺栓下端與活塞之間疊放設有彈簧、彈簧罩；氣缸下部內壁設有槽，所述的支架頂部設置在該槽中，由氣缸卡環緊固連接；所述的閥部分部件包括設置在閥體內底部的閥座，閥座的中心孔上設置一閥杆，閥杆上依次向上疊放設有下導向管、下密封填料、填料隔離管、上密封填料、上導向管，構成雙重密封；閥座上依次疊放設有閥座固定籠、閥蓋；閥蓋法蘭設置在閥體上，由閥蓋法蘭螺栓緊固連接；填料壓蓋設置在上導向管上，由螺栓緊固連接；推桿與閥杆緊固連接，支架下部與閥蓋由支架夾連為整體。
上述的氣動直通調節閥，其中，還包括一行程標尺，該行程標尺設置在支架的中部。
上述的氣動直通調節閥，其中，所述的閥座內設有錐形孔，所述的閥杆下端部呈與閥座錐形孔相適配的錐形狀，閥杆錐形密封面嵌入在閥座的錐形孔中，構成線密封；上述的氣動直通調節閥，其中，所述的氣缸頂部與預壓緊螺栓之間設有密封墊片。
上述的氣動直通調節閥，其中，所述的活塞外壁設有O型密封圈槽，槽中設有O型密封圈。
上述的氣動直通調節閥，其中，所述的支架上部設有O型密封槽，槽中設置O型密封圈；上述的氣動直通調節閥，其中，所述的閥體上部設有臺階，該臺階與閥蓋下部之間設有密封墊片。
上述的氣動直通調節閥，其中，所述的閥體下部設有臺階，該臺階與閥座之間設有密封墊片。
本實用新型由於採用以上技術方案，設有帶彈簧的氣缸式執行機構，具有很大的推動力和很高的剛性強度，動作靈敏、定位精度高、響應速度快，面對非常高的流體壓差，也能開關自如且達到嚴密的關閉；由於設有自動對中心和卡入式閥座，閥座採用無螺紋連接，閥座的固定力是通過閥蓋、閥座固定籠施加的軸向推力，因此更換起來輕而易舉而又精確無比；由於設有閥座固定籠又可導引流道、緩衝流體壓力，保護閥體不受流體衝蝕、閃蒸和空化的破壞，同時又可以降低噪音，維護簡易、快速和低成本，使用壽命顯著提高。由於在閥杆兩端設有上、下導向管，上、下密封填料，構成雙重密封；閥杆的下端部設為錐形密封面嵌入在閥座的錐形槽中，構成線密封，使本實用新型閥體的流道內密封嚴密，閥體縱向內達到無洩漏，使用安全可靠。
本實用新型的具體結構由以下實施例及其附圖進一步給出。
圖1是本實用新型氣體直通調節閥整機結鉤示意圖。
圖2是本實用新型氣體直通調節閥整機結鉤內部結鉤示意圖。
圖3是本實用新型氣體直通調節閥的執行機構關閉時結構示意圖。
圖4是本實用新型氣體直通調節閥的執行機構開啟時結構示意圖。
具體實施方式
請參見圖1所示，氣體直通調節閥包括執行機構1、閥部分部件2、定位器及氣管附件3，說述的執行機構1的上方是氣缸12，氣缸下連接設置支架11，支架12下部設置閥部分部件2，在支架11外側上設置定位器及氣管附件3，定位器的輸出的兩根氣管32，分別與氣缸壁上方的氣管接頭18和氣缸底部的氣管接頭18連接。
請參見圖2所示，執行機構包括支架11、氣缸111、螺栓13、螺母14、推桿15、引程標尺16、螺栓17、氣管接頭18、推桿襯套19、推桿夾12、氣缸卡環112、活塞115、彈簧117、活塞固定套118、活塞固定螺母119、彈簧罩120、彈簧預緊螺栓121、彈簧預緊螺栓墊片122，吊環螺釘123、O型密封圈110、113、114、116。
推桿的上部設有臺階，型密封圈116設置裝在該臺階上，活塞115的O型密封圈槽中套入O型密封圈114，活塞115套入推桿15上，活塞固定套118套入推桿15上部，壓在活塞115上，用活塞固定螺母119與推桿15螺紋緊固連接；活塞115的下方，在推桿15的中部設置推桿襯套19，在推桿襯套19的槽中設置O型密封圈110；在推桿15的下部套裝推桿夾12，推桿夾12上設有指針，與支架上的行程標尺相對應，用螺栓13、螺母14將推桿夾緊固在推桿15上；由此構成活塞推桿組件。
氣缸111的頂部的圓孔外設有密封墊片122，預緊螺栓121串入該氣缸孔，其上部與吊環螺釘123螺紋緊固連接，其下部抵在彈簧罩頂部，彈簧117設置在彈簧罩底部，將上述的活塞推桿組件置入氣缸內，推桿的上部串入彈簧內，活塞抵在彈簧下，支架11的型密封圈槽中設置O型密封圈113，支架11裝入氣缸111下部的槽中，用開環式氣缸卡環112嵌入氣缸底部的卡環槽中，將氣缸與支架緊固連接；行程標尺16用螺栓17緊固在支架11上；兩個氣管接頭18採用螺紋連接方式分別安裝在支架氣缸上部的側壁上和氣缸底部一側。由於氣缸和支架分別採用輕質鋁合金和球墨鑄鐵材料，具有堅固耐用，推力強大，體積小，重量輕和易處置等特點。
閥體部分部件包括閥體21、閥座密封墊片22、閥座23、閥杆24閥座固定籠25、閥蓋26、密封墊片27、導向套管28、導向套管襯套29、閥蓋法蘭210、閥蓋法蘭螺栓、螺母211、下部填料212、上退墊片213、填料隔離套管214、半圓環支架215、支架夾216、支架夾螺栓217、螺母218、下層填219、中層填料220、、上層填料221、填料壓板222、填料壓板螺栓223、螺母224。
閥體21內的孔上設置閥座密封墊片22，閥座密封墊片22上設置閥座23，閥座固定籠25設置在閥座23與閥蓋26之間，密封墊片27設置在閥體21的臺階與閥體21底部；閥杆24下端部設為錐形，其錐形密封面嵌入在閥座23錐形孔的斜密封面上，構成線密封；閥杆的中部設置填料隔離套管214，在隔離套管214的兩端的閥杆24上分別設置兩組導上、下導向管，和兩組上、下部填料，下導向管28內套入導向管襯套29，將其套入閥杆24，安置在閥蓋26底部的臺階上，在導向管上，依次套入退墊片213，下部填料其中有三層，下層填料219、中層填料220、上層填料221，填料隔離套管214套入設置在下部填料上，隔離套管214上，還設置一止退片213，其上設置上部填料，其中有三層下層填料219、中層填料220、上層填料221，其上套入導向管28，導向管28內設置導向管襯套29，填料壓板222設置在上導向管上，由填料壓板螺栓223、螺母224緊固連接。閥蓋法蘭210設置在閥蓋26上，由螺栓211、螺母212與閥體21緊固連接。用半圓環支架215卡入閥蓋26的半圓環槽中，把執行機構的支架的下部套在閥蓋26外壁上，並用支架夾216及螺栓217、螺母218緊固。同時閥杆24通過螺紋連接方式與執行機構的推桿緊固連接。
定位器及氣管附件3，根據用戶的工況要求市售配置，其包括定位器31、氣路管32、定位器固定板33、定位器搖臂杆36、反饋杆34、反饋杆螺栓35；固定板33裝在支架上，定位器31裝在固定板33上，反饋杆34通過反饋杆螺栓35緊固在推桿夾12上，並卡入定位器搖臂杆36劃槽中。
將氣動直通調節閥安裝在自動控制系統的管道中，可根據用戶的工況要求，通過改變彈簧設置的位置，可實現氣開、氣關兩種形式，一種氣開方式，彈簧設置在活塞上；另一種氣關方式是彈簧設置在活塞的底部。根據工況壓差的要求不同，在氣缸內可選擇設置單彈簧、內外套入式雙層彈簧、硬彈簧。
請參見圖3、圖4所示，當使用時，由控制室操作人員通過提供信號傳輸給閥門定位器或電磁閥，通過氣路管道輸氣至氣缸下部，推動活塞上移，同時帶動推桿和閥杆上移，閥門打開；當出現故障，失去電源和氣源時，彈簧的反作用力推動活塞及推桿和閥杆下移，閥門關閉；另一種氣關方式，操作人員輸送信號給閥門定位器或電磁閥，氣缸上部的氣路打開，輸送氣體進入氣缸上部，推動活塞下移，同時帶動推桿和閥杆下移，閥門關閉；當出現故障，失去電源和氣源，彈簧的反作用力，推動活塞及推桿和閥杆上移，閥門打開。
本實用新型氣動直通調節閥採用模塊化、堆積式結構設計，閥體內無螺栓連接，維修折裝方便，結構新穎、科學、合理，具有調節、切斷、切斷壓差大、洩漏小等功能，閥體內設有多重密封結構，密封性能好，使用安全可靠，使用壽命長。
權利要求1.一種氣動直通調節閥，包括一執行機構、設置在執行機構下方的閥部分部件，位於執行機構外側的定位器附件，其特徵在於所述的執行機構包括推桿活塞組件、氣缸、預壓緊螺栓、氣缸卡環、彈簧、彈簧罩、支架、行程標尺；其中，推桿活塞組件包括一推桿、推桿上部設有臺階、該臺階上依次向上疊放設有O型密封圈、活塞、活塞固定套、由活塞固定螺母與推桿連接，在活塞下方的推桿下部設有推桿襯套和與推桿緊固連接的推桿夾；氣缸內中部含有推桿活塞組件，上部設有預壓緊螺栓，預壓緊螺栓下端與活塞之間疊放設有彈簧、彈簧罩；氣缸下部內壁設有槽，所述的支架頂部設置在該槽中，由氣缸卡環緊固連接；所述的閥部分部件包括設置在閥體內底部的閥座，閥座的中心孔上設置一閥杆，閥杆上依次向上疊放設有下導向管、下密封填料、填料隔離管、上密封填料、上導向管，構成雙重密封；閥座上依次疊放設有閥座固定籠、閥蓋；閥蓋法蘭設置在閥體上，由閥蓋法蘭螺栓緊固連接；填料壓蓋設置在上導向管上，由螺栓緊固連接；推桿與閥杆緊固連接，支架下部與閥蓋由支架夾連為整體。
2.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於還包括一行程標尺，該行程標尺設置在支架的中部。
3.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於所述的閥座內設有錐形孔，所述的閥杆下端部呈與閥座錐形孔相適配的錐形狀，閥杆錐形密封面嵌入在閥座的錐形孔中，構成線密封；
4.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於所述的氣缸頂部與預壓緊螺栓之間設有密封墊片。
5.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於所述的活塞外壁設有O型密封圈槽，槽中設有O型密封圈。
6.根據權利要求1所述的氣動直通調調閥，其特徵在於所述的支架上部設有O型密封槽，槽中設置O型密封圈；
7.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於所述的閥體上部設有臺階，該臺階與閥蓋下部之間設有密封墊片。
8.根據權利要求1所述的氣動直通調節閥，其特徵在於所述的閥體下部設有臺階，該臺階與閥座之間設有密封墊片。
專利摘要本實用新型涉及一種用於工業過程自動控制系統中的氣動直通調節閥,包括:一執行機構、設置在執行機構下方的閥部分部件,位於執行機構外側的定位器附件,其特點是氣缸內中部設有推桿活塞組件,上部設有預壓緊螺栓,預壓緊螺栓下端與推桿活塞組件的活塞之間疊放設有彈簧、彈簧罩;氣缸下部內壁設有槽,支架頂部設置在該槽中,由氣缸卡環緊固連接;閥部分部件,包括:設置在閥體內底部的閥座,閥杆設置在閥座的中心孔上,閥杆上下密封填料、填料隔離管、上密封填料等,構成雙重密封;閥座上依次疊放設有閥座固定籠、閥蓋;閥蓋法蘭設置在閥體上,支架下部與閥蓋由支架夾連為整體。本實用新型氣動直通調節閥結構設計新穎,密封性能好,維修拆裝方便,使用安全可靠。
文檔編號F16K1/00GK2517919SQ01255128
公開日2002年10月23日 申請日期2001年12月7日 優先權日2001年12月7日
發明者範曉, 夏傳寶 申請人:上海閥特流體控制閥門有限公司