硬密封控制閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制閥，更具體地說，它涉及一種密封性好的硬密封控制閥。
【背景技術】
[0002]控制閥是自動控制領域中非常重要的終端元件，控制閥準確正常地工作對保證工藝裝置的正常運行和安全生產有著重要的意義。控制閥主要包括閥體組合件和執行機構組合件，閥體組合件用于閥芯的設置和介質的流通，執行機構組合件用于控制閥體的通斷。密封性能是控制閥的重要技術指標之一，控制閥使用時間長了，密封面容易磨損、腐蝕，從而大大降低密封性能，容易出現泄漏的情況。現在使用的很多控制閥密封環容易出現腐蝕的現象，使用壽命短，控制閥密封性能不佳，容易出現泄漏的情況。
[0003]中國專利公告號CN201090749Y，公開了一種氣缸式直行程控制閥，包括閥體、伸入閥體內的閥桿和與閥桿的閥芯配合設置在閥體內的閥座，閥桿和閥芯為一體結構，閥體內開有閥座安裝槽，閥座活動設置在閥座安裝槽內，閥座包括與閥芯硬密封配合的底座和底座上設置的壓蓋，底座和壓蓋之間設置有與閥芯軟密封配合的軟閥座環。這種結構的控制閥的閥芯和閥桿不會脫離，閥芯和閥座能夠自動調整到同心，加工裝配簡單。但是密封部件容易出現腐蝕的現象，使用壽命短，控制閥密封性能不佳，容易出現泄漏的情況。
【發明內容】
[0004]本發明克服了現有的控制閥密封部件容易出現腐蝕的現象，使用壽命短，控制閥密封性能不佳，容易出現泄漏的情況的不足，提供了一種硬密封控制閥，控制閥的密封環不易出現腐蝕的現象，使用壽命長，控制閥密封性能好，既有金屬對金屬的硬密封，又有密封環對金屬的靜密封，控制閥使用過程中不易出現泄漏的情況。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:一種硬密封控制閥，包括閥體組件、連接在閥體組件上的執行機構，閥體組件包括閥體、安裝在閥體內的閥套、設置在閥套內的閥芯以及與閥芯連接的閥桿，閥桿上端與執行機構連接，閥體內設有進口閥腔和出口閥腔，閥套設置在進口閥腔和出口閥腔之間，閥套下端開口和出口閥腔連通，閥套外壁上設有與進口閥腔連通的閥孔，閥芯呈筒狀結構且活動套接在閥套內，閥套內壁靠近下端位置設有一圈凸起的支撐環，閥芯下端靠近內壁位置設有一圈凸環，凸環外壁密封貼合在支撐環內壁上，閥芯下端密封抵接在支撐環上端面上，支撐環內壁上設有一圈下密封槽，下密封槽內安裝有密封環，密封環與凸環外壁密封配合，閥套內凸環下方套接有伸縮擋圈，伸縮擋圈下端外壁上設有一圈凸起的限位環，伸縮擋圈外壁與支撐環內壁密封配合，限位環外壁與閥套內壁密封配合，伸縮擋圈上端面密封抵接在凸環下端面上，伸縮擋圈上連接有推動伸縮擋圈運動蓋合密封環的伸縮機構，伸縮機構連接在閥體上；閥芯靠近上端的外壁上設有上密封槽，上密封槽內安裝有密封圈，密封圈與閥套內壁密封配合。
[0006]氣動控制執行機構運動從而帶動閥桿上下移動，實現控制閥的開啟與關閉。控制閥關閉狀態時，閥芯將閥孔完全蓋合住，在伸縮機構的作用下伸縮擋圈上端緊緊地抵接在凸環下端面上，閥芯下端面與支撐環上端面之間以及凸環下端面與伸縮擋圈上端面之間均為金屬接觸密封，密封環與凸環外壁之間靜密封，密封環被封閉在凸環外壁和下密封槽之間，不會與閥體內的介質接觸。同時密封圈靜密封在閥套內壁和閥芯外壁之間。控制閥開啟時，閥芯向上移動，閥孔打開，介質從進口閥腔進入，依次經過閥孔、閥芯、伸縮擋圈后到達出口閥腔，最后從出口閥腔流出。閥芯在向上運動的同時，伸縮機構推動伸縮擋圈向上移動直到限位環上端面抵接到支撐環下端面，在限位環上端面抵接到支撐環下端面之前，伸縮擋圈上端面始終與凸環的下端面貼合在一起，使密封環始終封閉起來，不會與閥體內的介質接觸，避免了被介質腐蝕的現象發生。控制閥在整個使用過程中，密封環始終處于封閉狀態，均未與閥體內介質接觸，避免了被介質腐蝕情況的發生，使用壽命長。而且，控制閥密封性能好，既有金屬對金屬的硬密封，又有密封環、密封圈對金屬的靜密封，控制閥使用過程中不易出現泄漏的情況。
[0007]作為優選，伸縮機構包括底座、推動桿、抵接彈簧，推動桿下端設有彈簧保護孔，底座上設有插接孔，插接孔中間設有T形的彈簧支座，推動桿下端插接在插接孔內，抵接彈簧設置在彈簧保護孔內并支撐在彈簧支座上，底座固定連接在出口閥腔內。底座焊接在閥體上，推動桿在抵接彈簧的作用下使伸縮擋圈始終處于被壓緊的狀態，推動該下端在插接孔內上下移動，運動平穩可靠，不易出現偏離現象。
[0008]作為優選，密封圈包括充氣內圈和充氣外圈，充氣內圈設置在充氣外圈內部，充氣內圈外壁和充氣外圈內壁之間的腔體內設有彩色粉末，充氣內圈和充氣外圈上均設有充氣頭，充氣內圈上的充氣頭穿出充氣外圈，上密封槽內設有兩個和充氣頭適配的充氣連接孔，充氣連接孔延伸到閥芯的上端，充氣連接孔一端與充氣頭緊密連接，充氣連接孔另一端連接密封塞。
[0009]密封圈在套接到閥芯上之前不必充氣，將兩密封圈的兩充氣頭分別緊密插接到充氣連接孔的一端，套接完成后從充氣連接孔的另一端對充氣外圈和充氣內圈分別進行充氣，充氣完成后在充氣連接孔上連接密封塞。充氣連接孔部件方便了密封圈的充氣，而且充氣頭插接在充氣連接孔內對密封圈起到了很好的定位作用。當充氣外圈出現漏氣后，充氣內圈在壓力的作用下膨脹，保證密封圈的密封效果，確保控制閥的使用安全。而在充氣內圈和充氣外圈之間放置了彩色粉末，充氣外圈出現漏氣的部位能夠清楚地顯露出來，方便查找漏氣點。
[0010]作為優選，充氣內圈、充氣外圈與充氣頭的連接位置均設置有單向充氣機構，單向充氣機構包括單向閥片、密封套，充氣頭內靠近后端位置設有T形孔，T形孔的小徑孔內和大徑孔的過渡位置設有插接筒，插接筒和T形孔內壁之間通過均布設置的若干根連接筋連接，柔性單向閥片前端插接在插接孔內，單向閥片后端部分密封貼合在T形孔的過渡面上，T形孔的大徑孔內壁上設有出氣孔，出氣孔連通到充氣頭外壁，密封套緊密套接在充氣頭上出氣孔位置的外壁上且密封套蓋住出氣孔開口，T形孔后端緊密連接后蓋。
[0011 ] 單向充氣機構使充氣頭只能向內充氣而不會出現向外放氣的情況，充氣時在氣體壓力的作用下單向閥片被推開，使單向閥片和T形孔的過渡面之間出現間隙，氣體從該位置充入，再經過出氣孔充到密封圈內，密封套對出氣孔進行密封，實現出氣孔位置的單向進氣。這種單向充氣機構實現了雙重單向進氣，有效防止在充氣頭位置出現漏氣現象。
[0012]作為優選，伸縮擋圈中間位置設有連接座，連接座與伸縮擋圈之間通過若干根均布設置的連接筋連接，推動桿連接在連接座上。伸縮擋圈和伸縮機構的連接結構簡單，裝配方便。
[0013]作為優選，閥體上端設有上裝配孔，進口閥腔和出口閥腔之間設有下裝配孔，上裝配孔和下裝配孔同軸設置，閥套上端安裝在上裝配孔內，閥體下端安裝在下裝配孔內，閥套上端安裝閥蓋，閥蓋抵接在閥套上并通過螺釘與閥體連接緊固。閥套安裝在上裝配孔和下裝配孔之間，裝配方便、可靠。閥蓋一方面實現了閥套的連接緊固，另一方面方便了執行機構的安裝。
[0014]作為優選，閥芯上端中間位置設有連接套，連接套和閥芯之間通過若干根均布設置的連接筋連接，閥桿連接在連接套上。連接套方便了閥桿與閥芯的連接，閥桿推動閥芯運動平穩可靠。
[0015]作為優選，閥孔靠近閥套的下端設置且若干個閥孔均布設置在閥套上。閥孔設置合理，介質在閥體內流動更加暢通。
[0016]與現有技術相比，本發明的有益效果是:硬密封控制閥的密封環不易出現腐蝕的現象，使用壽命長；(2)控制閥密封性能好，既有金屬對金屬的硬密封，又有密封環對金屬的靜密封，控制閥使用過程中不易出現泄漏的情況。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的控制閥閉合狀態的結構示意圖；
圖2是本發明的控制閥開啟狀態的結構示意圖；
圖3是本發明的密封圈的結構示意圖；
圖4是本發明的密封圈的單向充氣機構的剖視圖；
圖中:1、閥體組件，2、執行機構，3、閥體，4、閥套，5、閥芯，6、閥桿，7、進口閥腔，8、出口閥腔，9、閥孔，10、支撐環，11、凸環，12、下密封槽，13、密封環，14、伸縮擋圈，15、限位環，16、伸縮機構，17、上密封槽，18、密封圈，19、底座，20、推動桿，21、抵接彈簧，22、彈簧保護孔，23、插接孔，24、彈簧支座，25、充氣內圈，26、充氣外圈，27、充氣頭，28、充氣連接孔，29、密封塞，30、單向閥片，31、密封套，32、T形孔，33、插接筒，34、出氣孔，35、連接座，36、上裝配孔，37、下裝配孔，38、閥蓋，39、連接套。
【具體實施方式】
[0018]下面通過具體實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的具體描述: 實施例1:一種硬密封控制閥(參見附圖1、附圖2)，包括閥體組件1、連接在閥體組件上的執行機構2，閥體組件包括閥體3、安裝在閥體內的閥套4、設置在閥套內的閥芯5以及與閥芯連接的閥桿6，閥桿上端與執行機構連接，閥體內設有進口閥腔7和出口閥腔8，其特征是，閥套設置在進口閥腔和出口閥腔之間，閥套下端開口和出口閥腔連通，閥套外壁上設有與進口閥腔連通的閥孔9，閥芯呈筒狀結構且活動套接在閥套內，閥套內壁靠近下端位置設有一圈凸起的支撐環10，閥芯下端靠近內壁位置設有一圈凸環11，凸環外壁密