專利名稱:先導型籠式調節閥的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種閥門,尤其是一種先導型籠式調節閥。
背景技術:
隨著信息技術的飛速發展和工業智能化不斷提高,閥門作為控制管道中流體運動的終端執行機構,正逐步改變自我功能的局限性而富于更加全新的理念,而國內閥門企業正沿著節能、環保、智能、體積小、重量輕、壽命長等新要求新方向發展。目前,我國在石油、 天然氣、電力、化工、環保等領域具有極大的潛力,上述領域所涉及到的環境多為高壓環境, 故大口徑高壓力調節閥,諸如單座閥或雙座籠式調節閥等需求量較大,此類閥門在線需要承受較大的壓差,又被要求要具備高精度泄漏等級(IV級)的要求,這對于現有閥門來說往往不盡如人意。同時,對于該類閥門還需要較大的公稱尺寸,而現有的兩條密封線的雙座閥遠達不到這種要求。傳統的閥門,當閥門內處于高壓差狀態時,將難以關閉閥門,即使是采用液壓驅動方式控制閥桿,也需要較大型的液壓驅動機構才能對閥桿實施控制,而且閥桿的尺寸、用料以及閥體、閥座等內件強度均需要相應的放大。
發明內容
為了克服現有技術的不足,本發明提供了一種開閉閥門輕松,且能承受較大壓差, 并具有高精度泄漏量的先導型籠式調節閥。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種先導型籠式調節閥,包括有閥體、閥蓋、閥桿、閥籠、閥芯組件和驅動組件,所述閥體內設有閥腔、流入通道和流出通道,流入通道和流出通道貫穿閥腔,閥籠安設于閥腔內,閥籠上開口端與流出通道的開口端構成密封配合,閥籠開口方向朝向閥座設置并與流出通道相導通,閥籠的徑向上設有貫穿閥籠的閥籠通道,該閥籠通道與流入通道相導通,閥芯組件安設于閥籠內,閥蓋固設于閥體上端面上,閥桿的一端穿過閥蓋并與閥芯組件聯動,另一端與驅動組件聯動,流出通道和閥腔間的連接處設有密封端面,當先導型籠式調節閥處于閉合狀態時,閥芯組件與所述密封端面構成密封配合,由此構成流入通道和流出通道的隔斷,其特征是所述閥籠內壁上還設有凸出的支撐臺,所述閥芯組件包括有閥芯體、閥芯蓋和小閥芯,所述閥芯體安設于閥籠內并架設于支撐臺上,閥芯體與閥籠構成可活動的密封配合,該支撐臺上和閥芯體相抵觸的端面即為所述的密封端面,由此構成閥芯組件與所述密封端面間的密封配合,閥芯體上還開設有容置腔,閥芯體上沿小閥芯軸向開設有貫穿容置腔槽底的閥芯體導流通道,該閥芯體導流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一開口端朝向流出通道設置,并構成容置腔和流出通道間相導通,閥芯體上沿閥籠徑向開設有貫穿容置腔周壁的閥芯體泄流通道,該閥芯體泄流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一開口端朝向閥籠通道設置,并構成容置腔和流入通道間相導通,閥芯蓋蓋設于容置腔的開口端處并與閥芯體間構成密封連接,閥芯蓋上相對于閥芯體所在端的另一端設有泄流空間,閥芯蓋上分別開設有貫穿閥芯蓋的小閥芯通道和閥芯蓋泄流通道,閥芯蓋泄流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一端朝向泄流空間設置,并構成容置腔和泄流空間間相導通,小閥芯安設于小閥芯通道內,小閥芯外壁與小閥芯通道內壁構成滑動配合,小閥芯的一端抵設于閥芯體導流通道開口端處并可與閥芯體導流通道構成密封配合,另一端與閥桿固定連接,小閥芯上位于容置腔內的周壁上還凸設有凸邊,該凸邊與相鄰的小閥芯通道開口端間設有間隙。采用上述技術方案,可以先通過驅動組件施加很小的作用力,這樣可以較輕松的使小閥芯上升,由此,依次導通流入通道、閥腔和流出通道,雖然開始的流量很小,但是卻可以使得流體介質流出流出通道,從而減小減小容置腔和泄流空間內的背壓,此時只需要較小的力即可繼續上升小閥芯,并使小閥芯到達最高點時,將帶動閥芯體上升,從而使得閥芯體和閥籠上支撐臺間的密封配合被解除,并使得更多的流體介質流出流出通道,由此使開啟閥門時更輕松,并能在關閉閥門時承受較大壓差的同時提高泄漏量的精度。由于小閥芯的背側面積較小,故該側所受到的壓力較小,相對于閥芯體來說可以更容易的打開。本發明的進一步設置為所述容置腔槽底上朝向凸邊所在位置設有安裝槽,該安裝槽內設有彈簧,該彈簧的一端與安裝槽槽底固定連接,另一端與凸邊相抵觸。采用上述技術方案,該彈簧的設置是避免小閥芯在閥桿帶動下,朝向閥芯體導流通道運動行程過大而對閥芯體導流通道造成破壞,從而影響小閥芯和閥芯體間的密封,在此主要是起到緩沖作用,其彈簧的彈性強度可根據需要自行調整。另外,在小閥芯開啟時, 彈簧預緊量補償了小閥芯上凸邊和閥蓋間的間隙,從而保證了小閥芯動作的穩定性,使其能承受高壓流體的沖擊。本發明的進一步設置為所述彈簧外側還包設有保護套,該保護套位于彈簧和凸邊間。采用上述技術方案,保護套的設置是避免在工作過程中小閥芯和彈簧間出現磨損,有助于先導型籠式調節閥的長期使用。本發明的進一步設置為所述小閥芯上朝向閥芯體導流通道開口端的位置凸設有密封凸臺,該密封凸臺與閥芯體導流通道構成密封配合,由此構成小閥芯與閥芯體導流通道間的密封配合。采用上述技術方案,彈簧只有凸出于安裝槽的時候才能發揮作用,且不宜突出太多,故在小閥芯上設置密封凸臺,以此方便小閥芯和閥芯體導流通道間的密封配合。本發明的再進一步設置為所述密封凸臺上與閥芯體導流通道相抵觸的密封端部設有密封錐面。采用上述技術方案,該密封錐面與小閥芯軸向所成的角度最優角度為60°,角度的偏差范圍為士 10',而密封錐面的設置是為了提高小閥芯和閥芯體導流通道間的密封性能。下面結合附圖對本發明作進一步描述。
圖1為本發明實施例的剖視圖。圖2為本發明實施例閥芯組件的剖視圖。圖3為本發明實施例閥芯體的剖視圖。圖4為圖3的A-A剖視圖。
圖5為本發明實施例閥芯蓋的剖視圖。圖6為本發明實施例閥芯蓋的俯視圖。圖7為本發明實施例小閥芯的剖視圖。圖8為本發明實施例閥籠的剖視圖。圖9為圖8的B-B剖視圖。
具體實施例方式如圖1-9所示,本實施例包括有閥體1、閥蓋2、閥桿3、閥籠4、閥芯組件5和驅動組件6,所述閥體1內設有閥腔11、流入通道12和流出通道13,該流入通道12和流出通道 13貫穿閥腔11,閥籠4安設于閥腔11內,流出通道的開口端處設有供閥籠4架設用的凸緣 131,該凸緣131上設有起密封作用的纏繞墊1311,所述閥籠4為直筒狀,閥籠4下端的開口端朝向流出通道13設置并架設于纏繞墊1311上,由此通過纏繞墊1311構成閥籠4下端的開口端和流出通道13間的密封配合;閥籠4上端的開口端處分別通過齒形墊111與閥體1 和閥蓋2相抵觸并構成彼此間的密封配合。閥籠4的徑向上設有兩道相互垂直且貫穿閥籠的閥籠通道41,該閥籠通道41與流入通道12相導通,閥芯組件5安設于閥籠4內,閥蓋2 固設于閥體1上端面上,閥桿3的一端穿過閥蓋2并與閥芯組件5聯動,另一端與驅動組件 6聯動,流出通道13和閥腔11間的連接處設有密封端面,當先導型籠式調節閥處于閉合狀態時,閥芯組件5與所述密封端面構成密封配合,由此構成流入通道12和流出通道13間的隔斷。閥籠4內壁周向上還設有凸出的環形的支撐臺42,所述閥芯組件5包括有閥芯體51、 閥芯蓋52和小閥芯53,所述閥芯體51安設于閥籠4內并架設于支撐臺42上,閥芯體521 與閥籠51上支撐臺42所抵觸的端部構成密封配合。此處支撐臺42上與閥芯體51相抵觸的端面即為所述的密封端面421,所述閥芯體51安設于所述密封端面421上并相互抵壓并構成密封配合,即為所述的閥芯組件5與上述密封端面421間的密封配合,由此隔斷流入通道12和流出通道13。閥芯體51上還開設有朝向閥蓋2方向設置的容置腔511,閥芯體51 上沿閥籠4軸向開設有貫穿容置腔511槽底的閥芯體導流通道512,該閥芯體導流通道512 的一開口端朝向容置腔511設置并正對閥桿3軸向所在位置,另一開口端朝向流出通道13 設置,由此構成容置腔511和流入通道12間相導通。閥芯體51上沿閥籠4徑向開設有兩個相互垂直設置并貫穿容置腔511周壁的閥芯體泄流通道513,該閥芯體泄流通道513的一開口端朝向容置腔511設置,另一開口端朝向閥籠通道41設置,由此構成容置腔511和流入通道12間相導通。閥芯蓋52蓋設于容置腔511的開口端處,閥芯蓋52和閥芯體51通過內六角螺釘固定連接并構成彼此的硬密封配合,閥芯蓋52上相對于閥芯體51所在端的另一端設有泄流空間43,閥芯蓋52上分別開設有六個貫穿閥芯蓋52的小閥芯通道521和閥芯蓋泄流通道522,閥芯蓋泄流通道522的一開口端朝向容置腔511設置,另一端朝向泄流空間43設置,小閥芯53為T形結構,小閥芯53安設于小閥芯通道521內,且小閥芯53 上大徑所在端部位于容置腔511內,小閥芯53外壁與小閥芯通道521內壁構成滑動配合, 小閥芯53的一端抵設于閥芯體導流通道512開口端處并與閥芯體導流通道512構成密封配合,另一端與閥桿3固定連接,并可在閥桿3的帶動下上下運動。小閥芯53上位于容置腔511內的周壁上所凸設的凸邊531即為T形結構上的大徑端部,該凸邊531與相鄰的小閥芯通道521開口端間設有間隙7,由此可使小閥芯53上升的時候不會直接抵觸到閥芯蓋52。其中,小閥芯53上朝向閥芯體導流通道512開口端的位置凸設有密封凸臺532,該密封凸臺532與閥芯體導流通道512構成密封配合,由此構成小閥芯53與閥芯體導流通道512 間的密封配合。容置腔511槽底上朝向凸邊所在位置設有安裝槽514,該安裝槽514內設有彈簧515,該彈簧515的一端與安裝槽514槽底固定連接,另一端與凸邊531相抵觸。所述彈簧515外側還包設有保護套516,該保護套516位于彈簧515和凸邊531間。彈簧515 只有凸出于安裝槽514的時候才能發揮作用,且不宜突出太多,故在小閥芯53上設置密封凸臺532,以此方便小閥芯53和閥芯體導流通道512間的密封配合,該密封凸臺532上與閥芯體導流通道512相抵觸的密封端部設有密封錐面5321。該密封錐面5321與小閥芯53 軸向所成的最優角度為60°,角度的偏差范圍為士 10',而密封錐面5321的設置是為了提高小閥芯53和閥芯體導流通道512間的密封性能。 本發明中,可以先通過驅動組件6施加很小的作用力,這樣可以較輕松的使小閥芯53上升,由此,依次導通流入通道12、閥腔11和流出通道13,雖然開始的流量很小,但是卻可以使得流體介質流出流出通道13,從而減小容置腔511和泄流空間43內的背壓,此時只需要較小的力即可繼續上升小閥芯53,并使小閥芯53到達最高點時,將帶動閥芯體51上升,從而使得閥芯體51和閥籠4上支撐臺42間的密封配合被解除,并使得更多的流體介質流出流出通道13,由此使開啟閥門時更輕松,并能在關閉閥門時承受較大壓差的同時提高泄漏量的精度。其中,該彈簧515的設置是避免小閥芯53在閥桿帶動下,朝向閥芯體導流通道512運動行程過大而對閥芯體導流通道512的造成破壞,從而影響小閥芯53和閥芯體 51間的密封,彈簧515在此主要是起到緩沖作用,其彈簧515的彈性強度可根據需要自行調整。另外,在小閥芯53開啟時,彈簧515預緊量補償了小閥芯53上凸邊531和閥蓋2間的間隙,從而保證了小閥芯53動作的穩定性,使其能承受高壓流體的沖擊。而保護套516的設置是避免在工作過程中小閥芯53和彈簧515間出現磨損,有助于先導型籠式調節閥的長期使用。本發明還可以有其他實施方式,凡采用同等替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發明要求保護的范圍之內。
權利要求
1.一種先導型籠式調節閥,包括有閥體、閥蓋、閥桿、閥籠、閥芯組件和驅動組件,所述閥體內設有閥腔、流入通道和流出通道,流入通道和流出通道貫穿閥腔,閥籠安設于閥腔內,閥籠上開口端與流出通道的開口端構成密封配合,閥籠開口方向朝向閥座設置并與流出通道相導通,閥籠的徑向上設有貫穿閥籠的閥籠通道,該閥籠通道與流入通道相導通,閥芯組件安設于閥籠內,閥蓋固設于閥體上端面上,閥桿的一端穿過閥蓋并與閥芯組件聯動, 另一端與驅動組件聯動,流出通道和閥腔間的連接處設有密封端面,當先導型籠式調節閥處于閉合狀態時,閥芯組件與所述密封端面構成密封配合,由此構成流入通道和流出通道的隔斷,其特征是所述閥籠內壁上還設有凸出的支撐臺,所述閥芯組件包括有閥芯體、閥芯蓋和小閥芯,所述閥芯體安設于閥籠內并架設于支撐臺上,閥芯體與閥籠構成可活動的密封配合,該支撐臺上和閥芯體相抵觸的端面即為所述的密封端面,由此構成閥芯組件與所述密封端面間的密封配合,閥芯體上還開設有容置腔,閥芯體上沿小閥芯軸向開設有貫穿容置腔槽底的閥芯體導流通道,該閥芯體導流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一開口端朝向流出通道設置,并構成容置腔和流出通道間相導通,閥芯體上沿閥籠徑向開設有貫穿容置腔周壁的閥芯體泄流通道,該閥芯體泄流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一開口端朝向閥籠通道設置,并構成容置腔和流入通道間相導通,閥芯蓋蓋設于容置腔的開口端處并與閥芯體間構成密封連接,閥芯蓋上相對于閥芯體所在端的另一端設有泄流空間,閥芯蓋上分別開設有貫穿閥芯蓋的小閥芯通道和閥芯蓋泄流通道,閥芯蓋泄流通道的一開口端朝向容置腔設置,另一端朝向泄流空間設置,并構成容置腔和泄流空間間相導通, 小閥芯安設于小閥芯通道內,小閥芯外壁與小閥芯通道內壁構成滑動配合,小閥芯的一端抵設于閥芯體導流通道開口端處并可與閥芯體導流通道構成密封配合,另一端與閥桿固定連接,小閥芯上位于容置腔內的周壁上還凸設有凸邊,該凸邊與相鄰的小閥芯通道開口端間設有間隙。
2.根據權利要求1所述的先導型籠式調節閥,其特征是所述容置腔槽底上朝向凸邊所在位置設有安裝槽,該安裝槽內設有彈簧,該彈簧的一端與安裝槽槽底固定連接,另一端與凸邊相抵觸。
3.根據權利要求2所述的先導型籠式調節閥,其特征是所述彈簧外側還包設有保護套,該保護套位于彈簧和凸邊間。
4.根據權利要求1或2或3所述的先導型籠式調節閥,其特征是所述小閥芯上朝向閥芯體導流通道開口端的位置凸設有密封凸臺,該密封凸臺與閥芯體導流通道構成密封配合,由此構成小閥芯與閥芯體導流通道間的密封配合。
5.根據權利要求4所述的先導型籠式調節閥,其特征是所述密封凸臺上與閥芯體導流通道相抵觸的密封端部設有密封錐面。
全文摘要
本發明提供了一種先導型籠式調節閥,包括有閥體、閥蓋、閥桿、閥籠、閥芯組件和驅動組件,閥籠安設于閥腔內,閥籠上開口端與流出通道的開口端構成密封配合,閥籠上設有閥籠通道,閥籠內壁上還設有凸出的支撐臺,閥芯組件包括有閥芯體、閥芯蓋和小閥芯,閥芯體安設于閥籠內并架設于支撐臺上,閥芯體上還開設有容置腔,閥芯體上開設有閥芯體導流通道和閥芯體泄流通道,閥芯蓋蓋設于容置腔的開口端處,閥芯蓋上分別開設有貫穿閥芯蓋的小閥芯通道和閥芯蓋泄流通道,小閥芯安設于小閥芯通道內并與閥芯體導流通道構成密封配合。由于小閥芯背側面積相對于閥芯體來說小,故先打開小閥芯較輕松,并能在承受較大壓差的同時提高泄漏量的精度。
文檔編號F16K1/38GK102182832SQ20111012534
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月16日 優先權日2011年5月16日
發明者周德新 申請人:浙江德卡控制閥儀表有限公司