CN102102764A - 一种直通式快速切断阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于管道紧急切断的一种直通式快速切断阀，包括阀体、阀芯和阀杆，进液口和出液口分别设在阀体的两端，阀杆固定在阀体上，阀腔的进液口端设有阀座，阀芯前端有与阀座配合的圆锥面，阀芯后端固定有活塞；阀腔内设有与阀芯活塞配合的缸体，所述缸体通过连接杆固定在阀体上，并且缸体的对称中心与阀腔液流通道对称中心重合；阀杆固定在缸体后端，阀杆上固定有摆臂，摆臂另一端与阀芯活塞之间通过连杆铰连。阀芯启闭机构采用活塞式结构，切断操作十分迅速，而且阀芯前端的圆锥面分流效果好，流阻小，确保在介质流通过程中运行平稳无湍流、无振动。

Description

一种直通式快速切断阀
技术领域
本发明涉及用于供气、供液管道紧急切断的切断阀，具体地说是一种直通式快速切断阀。
背景技术
通常用于石油、天然气及给排水等领域的输送管道上需要安装切断阀，只是在发生紧急情况时截断管道，停止流体供应。这种切断阀必须流阻小，关闭迅速。目前常用的切断阀一般分为两种驱动形式，如球阀、闸阀、蝶阀等，主要采用螺纹升杆或90°旋转的阀杆传动形式，在紧急情况下开关阀门时浪费时间。同时，除球阀等全流通阀门外，流体都或多或少地存在湍流，会出现振动等现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种直通式快速切断阀，不仅关闭速度快，而且在开启状态下流阻小，可以消除因切断阀而导致的湍流现象。
本发明是这样实现的：它包括阀体、阀芯和阀杆，进液口和出液口分别设在阀体的两端，阀杆固定在阀体上，阀腔的进液口端设有阀座，阀芯前端有与阀座配合的圆锥面，阀芯后端固定有活塞；阀腔内设有与阀芯活塞配合的缸体，所述缸体通过连接杆固定在阀体上，并且缸体的对称中心与阀腔液流通道对称中心重合；阀杆固定在缸体后端，阀杆上固定有摆臂，摆臂另一端与阀芯活塞之间通过连杆铰连。在导通状态下，阀芯的圆锥面形成分流锥，对流体进行分流，使得流体经阀芯的圆锥面均匀分流后由阀芯后端的缸体外侧的截面呈环形的通道经出液口导出，因而流阻小，分流均匀，不会出现湍流和振动现象。关闭时，驱动装置驱动阀杆旋转，摆臂通过连杆推动活塞杆前行，使得阀芯圆锥面接触并压紧阀座，从而切断流体通路，由于摆臂转动角度小，关闭速度非常迅速。
阀芯前端的圆锥面表面设有硫化橡胶形成的密封面。这种密封结构简单，容易制造和安装，密封面与阀座接触充分，密封性能好。
本发明的一个优选方案是：连接缸体与阀体的连接杆中间开有供阀杆通过的阀杆安装孔，阀杆通过阀杆安装孔进入缸体内，摆臂及连杆设置在缸体内。启闭阀芯的摆臂及连杆设置在缸体内可以避免与流体接触，可以减少流阻。
为了优化缸体结构，减少流体阻力，上述缸体直径与阀芯后端面直径相同，缸体在阀腔出液口端设有与阀芯圆锥面对称的圆锥面，圆锥面端部开有与阀腔相通的通孔。这种结构在阀体处于开启状态下时阀芯与缸体形成梭型，不仅流体阻力小，而且流体流经缸体后端时不会产生湍流，可以消除由湍流而引起的阀体振动。
本发明由于阀芯启闭机构采用活塞式结构，切断操作十分迅速，每次开关阀门所需时间短；而且阀芯前端的圆锥面分流效果好，阀体在开启状态时阀芯及活塞缸体成梭型导流体，流阻小，确保在介质流通过程中运行平稳无湍流、无振动。同时启闭结构比较简单，比相同口径闸阀或球阀重量减轻约一半，开关行程快。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是图1中沿A-A线剖视图；
图3是开启状态结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明由阀体1、阀芯2、阀座3和阀杆4组成，进液口13和出液口16分别对称设置在阀体1的两端，阀体1由主阀体11和侧阀体12组成，其中进液口13设在侧阀体12上，出液口16设在主阀体11上，阀座3设在阀腔17的进液口端，阀芯2前端有与阀座3配合的圆锥面21，阀芯2前端的圆锥面21表面设有硫化橡胶形成的密封面，阀芯2后端固定有活塞22；阀腔17内设有与阀芯2活塞22配合的缸体14，缸体14通过连接杆15与主阀体11连成一体，并且缸体14的对称中心与阀腔17液流通道对称中心重合；连接缸体14与主阀体11的连接杆15中间开有供阀杆4通过的阀杆安装孔，阀杆4通过阀杆安装孔进入缸体14内，阀杆4在缸体14内固定有摆臂43，活塞22后端与摆臂43另一端由连杆24及销轴23和25连接。缸体14直径与阀芯后端面26直径相同，缸体14在阀腔17出液口端设有与阀芯圆锥面21对称的圆锥面141，圆锥面141端部开有与阀腔17相通的通孔142。
为了安装和调节方便，阀杆4的驱动端与主阀体11之间通过密封套41密封连接，阀杆4另一端的阀杆安装孔装有密封短轴44和调节螺栓45。通过旋转调节螺栓45可以调节摆臂43在缸体14内的上下位置。
为了提高缸体寿命，缸体14内壁上嵌入耐磨衬套子143。
图1和图2所示状态为关闭状态，阀芯圆锥面21紧贴在阀座3上。图3为开启状态，阀芯2与缸体14形成梭型，液体由进液口13经过阀座3，再由阀芯2分流，沿图中箭头5方向经缸体4后端圆锥面141汇聚后，再由出液口16流出阀体1。

Claims (4)

1.一种直通式快速切断阀，包括阀体(1)、阀芯(2)和阀杆(4)，进液口(13)和出液口(16)分别设在阀体(1)的两端，阀杆(4)固定在阀体(1)上，其特征是：阀腔(17)的进液口端设有阀座(3)，阀芯(2)前端有与阀座(3)配合的圆锥面(21)，阀芯(2)后端固定有活塞(22)；阀腔(17)内设有与阀芯活塞(22)配合的缸体(14)，所述缸体(14)通过连接杆(15)固定在阀体(1)上，并且缸体(14)的对称中心与阀腔(17)液流通道对称中心重合；阀杆(4)固定在缸体(14)后端，阀杆(4)上固定有摆臂(43)，摆臂(43)与阀芯活塞(22)之间通过连杆(24)铰连。
2.根据权利要求1所述的直通式快速切断阀，其特征是：阀芯(2)前端的圆锥面(21)表面设有硫化橡胶形成的密封面。
3.根据权利要求1或2所述的直通式快速切断阀，其特征是：连接缸体(14)与阀体(1)的连接杆中间开有供阀杆(4)通过的阀杆安装孔，阀杆(4)通过阀杆安装孔进入缸体(14)内，摆臂(43)及连杆(24)设置在缸体(14)内。
4.根据权利要求3所述的直通式快速切断阀，其特征是：缸体(14)直径与阀芯后端面(26)直径相同，缸体(14)在阀腔(17)出液口端设有与阀芯圆锥面(21)对称的圆锥面(141)，圆锥面(141)端部开有与阀腔(17)相通的通孔(142)。
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