一種新型錐面密封截止閥的製作方法
2023-09-11 09:13:45 1
一種新型錐面密封截止閥的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型錐面密封截止閥，包括閥體、閥芯、閥杆、閥套和手輪，閥套上設有容納閥芯的空腔，閥杆一端深入閥套的空腔中與閥芯連接且在該端設有阻尼孔，閥杆另一端在閥套外與手輪連接，閥芯採用金屬材質製成，閥體內設有用於液體流通的介質通道，所述錐面密封截止閥還包括設在所述閥體的介質通道中且採用金屬材質製成的閥座，閥座設置成與所述閥芯密封連接且與閥芯相配合用於控制介質通道通斷。本實用新型的錐面密封截止閥，通過在閥體中設置一個閥座，閥座與閥芯密封連接控制閥體內的介質通道的通斷，因此閥體可以不需要為了與閥芯密封連接而進行相應的熱處理加工，從而簡化了加工工藝，提高了生產效率。
【專利說明】—種新型錐面密封截止閥
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及煤礦液壓支架液壓迴路中的截止閥，具體地說，本實用新型涉及一種新型錐面密封截止閥。
【背景技術】
[0002]錐面截止閥是截止閥的一種，廣泛應用在煤礦綜採工作面液壓支架的液壓迴路中。目前常用的錐面截止閥的結構如圖11所示，其包括閥體1、閥芯2、螺套3、閥套4、閥杆
5、手輪6和阻尼孔7，閥套4插入閥體I內的端部設有容納閥芯2的空腔，閥杆5 —端插入閥套4的空腔中通過螺套3與閥芯連接，螺套3是套在閥杆5的端部，螺套3與閥芯2且為螺紋連接，閥杆5的另一端與手輪6連接。這種結構的截止閥的閥杆5是通過螺套3與閥芯2連接，連接結構複雜，安裝麻煩，生產效率低，而且由於閥芯2採用金屬材質製成，實現與閥體I之間為硬密封，閥體I要經過相應的熱處理加工，導致加工工藝複雜，生產效率低。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種新型錐面密封截止閥，目的是簡化加工工藝，提高生產效率。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是:一種新型錐面密封截止閥，包括閥體、閥芯、閥杆、閥套和手輪，閥套上設有容納閥芯的空腔，閥杆一端深入閥套的空腔中與閥芯連接且在該端設有阻尼孔，閥杆另一端在閥套外與手輪連接，閥芯採用金屬材質製成，閥體內設有用於液體流通的介質通道，所述錐面密封截止閥還包括設在所述閥體的介質通道中且採用金屬材質製成的閥座，閥座設置成與所述閥芯密封連接且與閥芯相配合用於控制介質通道通斷。
[0005]所述閥座的一端與所述閥套螺紋連接，另一端嵌入所述閥體的介質通道內設置的臺階孔中，閥座中設有用於容納所述閥芯的空腔，閥座空腔內設有與閥芯的密封面密封連接且為線接觸的圓弧面，閥座空腔通過閥座端面設置的過液孔與所述介質通道連通，閥座的側部也設有讓液體流通的過液孔。
[0006]所述閥杆的端部插入所述閥芯的端面上設置的凹孔中與閥芯連接，閥杆端部設有外螺紋段，凹孔中從孔口開始沿軸向依次設有內螺紋段和用於容納閥杆外螺紋段的光孔段。
[0007]所述光孔段的孔徑大於所述內螺紋段的內徑，所述外螺紋段的外徑與內螺紋段的外徑相等。
[0008]所述閥杆的端部設有與所述外螺紋段相鄰且位於所述內螺紋段中的光軸段，光軸段的直徑與外螺紋段的內徑相等。
[0009]所述阻尼孔為從所述閥杆的端面中心處開始在閥杆內部延伸至所述光軸段的側面。
[0010]所述閥芯的中心設有連通所述阻尼孔和所述閥體內腔的中心孔。
[0011]所述閥芯的中心孔包括從所述凹孔內底面開始沿軸向依次設置的軸向小孔和比軸向小孔的孔徑大的軸向大孔。
[0012]所述手輪設有用於在所述閥套外包圍閥套的護套。
[0013]所述手輪的中心設有用於與所述閥杆連接的四方孔。
[0014]本實用新型的錐面密封截止閥，通過在閥體中設置一個閥座，閥座與閥芯密封連接控制閥體內的介質通道的通斷，因此閥體可以不需要為了與閥芯密封連接而進行相應的熱處理加工，從而簡化了加工工藝，提高了生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的截止閥的剖視圖；
[0016]圖2是圖1中A處的放大圖；
[0017]圖3是圖中B處的放大圖；
[0018]圖4是閥杆的剖視圖；
[0019]圖5是閥芯的剖視圖；
[0020]圖6是手輪的剖視圖；
[0021]圖7是手輪的俯視圖；
[0022]圖8是閥套的剖視圖；
[0023]圖9是閥座的剖視圖；
[0024]圖1O是閥體的剖視圖；
[0025]圖11是【背景技術】中的截止閥的結構示意圖；
[0026]上述圖中的標記均為:1、閥體；11、介質通道；12、臺階孔；13、第一工作口 ；14、第二工作口 ；15、第三工作口 ；16、第四工作口 ；2、閥芯；21、第一內螺紋段；22、第一光孔段；23、軸向小孔；24、軸向大孔；25、密封面；3、螺套；4、閥套；41、第一空腔；42、第二內螺紋段；43、第二光孔段；44、延伸段；5、閥杆；51、第一外螺紋段；52、第一光軸段；53、第二外螺紋段；54、方軸段；55、第二光軸段；6、手輪；61、護套；62、四方孔；7、阻尼孔；8、閥座；81、第二空腔；82、上開口 ；83、下過液孔；84、側過液孔；85、圓弧面。
【具體實施方式】
[0027]如圖1至圖10所示，本實用新型一種新型錐面密封截止閥，包括閥體1、閥芯2、閥杆5、閥套4和手輪6，閥體I內部中心設有用於液體流通的介質通道11，閥體I中還設有用於連接插接頭的四個工作口，分別為第一工作口 13、第二工作口 14、第三工作口 15和第四工作口 16，第一工作口 13和第二工作口 14是分別在閥體I的兩個相對的側面上朝向閥體I內部延伸形成，第一工作口 13和第二工作口 14對稱分布在介質通道11的兩側，第一工作口 13和第二工作口 14且同軸且這兩個工作口的位置靠近閥體I的上端。第三工作口 15與第二工作口 14位於閥體I的同一側面上，第四工作口 16與第一工作口 13位於閥體I的同一側面上，第三工作口 15和第四工作口 16對稱分布在介質通道11的兩側，第三工作口15與第四工作口 16且同軸且這兩個工作口的位置靠近閥體I的下端。閥套4 一端插入閥體I中與閥體I螺紋連接，閥套4的位於閥體I內的端面上設有用於容納閥芯2的圓形第一空腔41，閥杆5 —端深入閥套4的第一空腔41中與閥芯2連接且在該端設有阻尼孔7，閥杆5另一端在閥套4外與手輪6連接。閥芯2是採用金屬材質製成的，閥芯2的密封面25為錐面。在本錐面密封截止閥中，還包括設在閥體I的介質通道11中且採用金屬材質製成的閥座8，閥座8設置成與閥芯密封連接且與閥芯相配合用於控制介質通道11通斷。由於閥體I不再直接與閥芯進行密封連接，因此閥體I也就不需要為了滿足硬密封要求而進行相應的熱處理加工，只需對閥座8進行熱處理加工，因此可以簡化閥體I結構，簡化加工工藝，提高生產效率。
[0028]具體地說，閥芯和閥座8的材質均為Crl2MoV，相對於軟材質的密封，採用硬密封，截止閥不僅密封性能好，還能耐超高壓，使用壽命長。
[0029]閥座8外部形狀為圓柱形，閥座8的上端與閥套螺紋連接，閥套插入閥體I中的下端設有一個延伸段，該延伸段為環形，其內壁面設有與閥座8連接的內螺紋，閥座8上端外側面相應設有外螺紋。閥座8中從上端面開始沿軸向朝向閥座8內部延伸形成的用於容納閥芯的圓形的第二空腔81，相應在閥座8的上端面形成有讓閥芯插入的上開口 82，第二空腔81通過該上開口 82與第一空腔41連通，從而使閥芯2能夠在第一空腔41和第二空腔81中上下移動。閥座8的下端嵌入閥體I的介質通道11內設置的臺階孔12中進行定位，該臺階孔12的孔徑與閥座8的外徑大小相等，在閥座8與臺階孔12內壁之間還夾有O型密封圈，O型密封圈套在閥座8外壁設置的環槽中，O型密封圈可以提高閥座8與閥體I之間的密封性，防止液體洩漏。閥座8的下端面上設有用於連通第二空腔81與閥座8下方部分的介質通道11的下過液孔83，下過液孔83為圓形通孔，閥芯通過在第二空腔81中移動可以控制下過液孔83的開閉。在第二空腔81內，在下過液孔83的內孔口處加工出一個圓弧面85，在內孔口形成一個圓角，該圓弧面85與閥芯的密封面接觸時為線接觸，從而形成閥座8與閥芯之間的密封結構。閥座8在閥體I內部是位於第一工作口 13與第二工作口14之間，相應在閥座8的圓周側部設有讓液體流通的側過液孔84，如圖所示，閥座8側部沿圓周方向均布有四個側過液孔84，側過液孔84為沿徑向貫穿閥座8側壁的通孔，閥座8的位置要確保兩個同軸的側過液孔84分別與兩側的第一工作口 13和第二工作口 14連通且同軸，側過液孔84可以確保第一工作口 13、第二工作口 14與閥座8的第二空腔81連通，在閥芯移動開啟閥門時，側過液孔84、下過液孔83使介質通道11與第二空腔81、第一工作口13、第二工作口 14連通。
[0030]如圖所示，閥杆5的端部是直接插入閥芯2的端面上設置的凹孔中與閥芯2連接，閥杆5端部設有第一外螺紋段51，凹孔中從孔口開始沿軸向依次設有用於讓閥杆5第一外螺紋段51螺旋穿過的第一內螺紋段21和用於容納閥杆5第一外螺紋段51的第一光孔段22。第一光孔段22處的壁面未設置螺紋，閥杆5端部第一外螺紋段51與凹孔內的第一內螺紋段21相配合，閥杆5端部第一外螺紋段51擰入第一光孔段22中後，不再與第一內螺紋段21螺紋連接，而且第一內螺紋段21可以起到限位作用，可以防止閥杆5第一外螺紋段51從凹孔中脫落，確保閥杆5能夠拉動閥芯2移動。在需要開啟閥門時，轉動手輪6使閥杆5旋轉，閥杆5可以拉動閥芯2移動，從而可以實現閥門的開啟。
[0031]凹孔是在閥芯2端面中心設置，第一光孔段22的孔徑大於第一內螺紋段21的內徑，而且也大於第一內螺紋段21的外徑，從而使凹孔的截面形狀為凸字形。閥杆5端部的第一外螺紋段51的外徑與第一內螺紋段21的外徑相等，從而可以使閥杆5端部螺旋穿過凹孔的第一內螺紋段21，直至插入凹孔內。
[0032]閥杆5的端部還設有與第一外螺紋段51相鄰且位於第一內螺紋段21中的第一光軸段52，第一光軸段52表面未設置外螺紋，第一光軸段52的直徑與第一外螺紋段51的內徑相等，以確保閥杆5端部能夠插入凹孔中。
[0033]閥杆5上的阻尼孔7為從閥杆5插入凹孔中的端部的端面中心處開始在閥杆5內部延伸至第一光軸段52的側面，在閥杆5端面中心和側面各形成一個開口，阻尼孔7整體為L形，包括沿閥杆5軸向延伸的一段和沿徑向延伸的一段。
[0034]為了使閥套4的第一空腔41與閥體I內腔連通，閥芯2的中心設有連通阻尼孔7和閥體I內腔的中心孔，該中心孔包括從閥芯2凹孔內底面開始沿軸向朝閥芯2內部依次設置的軸向小孔23和比軸向小孔23的孔徑大的軸向大孔24。軸向小孔23的孔徑與阻尼孔7的孔徑大小相等，且兩者孔口位置對齊。軸向大孔24是在閥芯2內部延伸至閥芯2位於閥體I內腔中的端面，在該端面中心處形成開口。軸向大孔24與軸向小孔23之間在閥芯2內部為錐面過渡，導流效果好。閥體I內腔中的液體可以依次流經軸向大孔24、軸向小孔23、阻尼孔7，由於阻尼孔7在閥杆5側面上的開口是位於第一光軸段52，第一光軸段52又與凹孔第一內螺紋段21對齊，從阻尼孔7流出的液體可以經過第一光軸段52與第一內螺紋段21之間的空隙進入閥套4的第一空腔41中。閥芯2的中心孔設置成包含軸向大孔24和軸向小孔23的結構，軸向小孔23孔徑小，可以起到阻尼的效果，使流經軸向小孔23和阻尼孔7的液體的壓力損失大，減小液體對閥杆5和閥芯2產生的工作壓力，以確保在開啟和關閉閥門時操作輕便。
[0035]閥芯2位於閥套4第一空腔41中的部分與第一空腔41內壁之間具有O型密封圈，提高第一空腔41的密封性。由於該O型密封圈還可以對閥芯2產生一定的靜摩擦力，從而可以防止閥芯2轉動。
[0036]本錐面密封截止閥的閥杆5是與閥套4螺紋連接，閥套4內設有從位於閥體I外的端面開始沿軸向朝向閥套4內部延伸至第一空腔41處的安裝孔，此安裝孔的內壁上設有從閥套4端面孔口處開始朝向內部延伸的內螺紋，形成第二內螺紋段42，相應在閥杆5的桿身中部位置設有第二外螺紋段53，第二外螺紋段53表面設有外螺紋，與安裝孔的第二內螺紋段42配合連接，第二外螺紋段53的外螺紋且與第一外螺紋段51的外螺紋旋向相反。此安裝孔還包括第二光孔段43，第二光孔段43是與第一空腔41位置相鄰，第二光孔段43的內壁未設置內螺紋，第二內螺紋段42的外徑且比第二光孔段43的孔徑大，從而在安裝孔內部形成有位於第二光孔段43和第二內螺紋段42之間的臺階面，在閥杆5的桿身上設有第二光軸段55,第二光軸段55位於第二外螺紋段53和第一光軸段52之間,第二光軸段55的直徑與第二光孔段43的孔徑大小相等，比第二外螺紋段53的內徑小，相應在桿身上形成有位於第二外螺紋段53和第二光孔段43之間的臺階面，起到對閥杆5進行限位的作用，限定閥杆5擰入閥套4中的深度。
[0037]閥杆5的第二光軸段55與第二光孔段43之間具有O型密封圈，在第二光孔段43的內壁設有用於容納O型密封圈的環槽，此O型密封圈提高第一空腔41的密封性，防止液體經閥套4向外洩露。
[0038]本錐面密封截止閥的手輪6上設有用於在閥套4外包圍閥套4的護套61，護套61為環形，從而在手輪6上形成容納閥套4的圓形凹槽，此護套61的內徑與閥套4嵌入凹槽中的部位的直徑大小相等，或略大於閥套4嵌入凹槽中的部位的直徑，確保護套61能夠套在閥套4外部。護套61套在閥套4外部，形成了一種密封結構，從而可以防止灰塵進入閥杆5與閥套4連接處，保護閥杆5。
[0039]手輪6的中心設有用於與閥杆5連接的四方孔62，閥杆5上與第二外螺紋段53相鄰的位置設有方軸段54，方軸段54的位置並靠近閥杆5伸出手輪6外的端部，該方軸段54的形狀為與手輪6中心處的四方孔62的尺寸相同的方形，此方軸段54嵌入手輪6上的四方孔62，然後在閥杆5伸出手輪6外的端部擰上螺母，螺母將手輪6緊固在閥杆5上。本手輪6與閥杆5之間的連接結構與現有技術相比，具有結構簡單的優點，生產加工方便，閥杆5的方軸段54是插入手輪6的四方孔62中與手輪6連接，使手輪6的裝配方便簡單，且易於安裝和維護，操作力矩小，省力。
[0040]本錐面密封截止閥的閥體I上的與外部接頭連接的四個工作口的孔徑相比於現有技術的錐面密封截止閥的孔徑要大，形成的過液通徑大，使得液體流量大。第一工作口 13和第二工作口 14的孔徑大小相等，第三工作口 15和第四工作口 16的孔徑大小相等，第三工作口 15、第四工作口 16的孔徑且比第一工作口 13、第二工作口 14的孔徑大。
[0041]上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種新型錐面密封截止閥，包括閥體、閥芯、閥杆、閥套和手輪，閥套上設有容納閥芯的空腔，閥杆一端深入閥套的空腔中與閥芯連接且在該端設有阻尼孔，閥杆另一端在閥套外與手輪連接，閥芯採用金屬材質製成，閥體內設有用於液體流通的介質通道，其特徵在於:所述錐面密封截止閥還包括設在所述閥體的介質通道中且採用金屬材質製成的閥座，閥座設置成與所述閥芯密封連接且與閥芯相配合用於控制介質通道通斷。
2.根據權利要求1所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述閥座的一端與所述閥套螺紋連接，另一端嵌入所述閥體的介質通道內設置的臺階孔中，閥座中設有用於容納所述閥芯的空腔，閥座空腔內設有與閥芯的密封面密封連接且為線接觸的圓弧面，閥座空腔通過閥座端面設置的過液孔與所述介質通道連通，閥座的側部也設有讓液體流通的過液孔。
3.根據權利要求1或2所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述閥杆的端部插入所述閥芯的端面上設置的凹孔中與閥芯連接，閥杆端部設有外螺紋段，凹孔中從孔口開始沿軸向依次設有內螺紋段和用於容納閥杆外螺紋段的光孔段。
4.根據權利要求3所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述光孔段的孔徑大於所述內螺紋段的內徑，所述外螺紋段的外徑與內螺紋段的外徑相等。
5.根據權利要求4所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述閥杆的端部設有與所述外螺紋段相鄰且位於所述內螺紋段中的光軸段，光軸段的直徑與外螺紋段的內徑相坐寸ο
6.根據權利要求5所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述阻尼孔為從所述閥杆的端面中心處開始在閥杆內部延伸至所述光軸段的側面。
7.根據權利要求6所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述閥芯的中心設有連通所述阻尼孔和所述閥體內腔的中心孔。
8.根據權利要求7所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述閥芯的中心孔包括從所述凹孔內底面開始沿軸向依次設置的軸向小孔和比軸向小孔的孔徑大的軸向大孔。
9.根據權利要求8所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述手輪設有用於在所述閥套外包圍閥套的護套。
10.根據權利要求9所述的新型錐面密封截止閥，其特徵在於:所述手輪的中心設有用於與所述閥杆連接的四方孔。
【文檔編號】F16K1/38GK203770686SQ201420175876
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】李福洪, 朱述群 申請人:巨隆集團蕪湖興隆液壓有限公司