CN102563090B

CN102563090B - 套筒式截止阀

Info

Publication number: CN102563090B
Application number: CN 201110422227
Authority: CN
Inventors: 柴为民; 陈永新
Original assignee: HANGZHOU CHUNJIANG VALVE CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU CHUNJIANG VALVE CO Ltd
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2031-12-16
Also published as: CN102563090A

Abstract

本发明涉及一种套筒式截止阀，其特征在于：具有阀体，阀体两侧分别设有进水管和出水管，阀体上面设有上阀盖，下面有下阀盖，上阀盖上设有中心孔，所述阀体中间设有阀芯和与阀芯连成一体的阀杆；所述进水管和出水管位于同一水平中心线上，所述上、下阀盖上的中心线位于同一垂直中心线上，所述垂直中心线与水平中心线在同一平面上正交；所述阀芯为具有内套筒和外圆环的圆筒体，内套筒和外圆环之间的腔体连通，所述外圆环的下端为环形刃边；本发明结构简单、制造成本低、阀芯的受力基本达到平衡。

Description

套筒式截止阀

技术领域

本发明涉及一种阀门，尤其涉及一种套筒式截止阀。

背景技术

截止阀是所有阀门中使用最普遍的一种，它主要作用是用作切断，也能作节流用。图1所示的截止阀是使用较普遍的一种，对于这种单阀座截止阀，介质的流向一般是由阀芯的下方流入，从阀芯的上方流出，因此在切断时，操作力需要克服的阻力是阀杆和填料的磨擦力、由介质的压力产生的对阀芯的向上推力及密封力，其中介质压力所产生的对阀芯的向上推力所占的比例最大，压力越高，口径越大，操作力就越大。如果由人力通过手轮操作有时会十分困难，甚至将阀杆顶弯，因此这种阀的口径受到限制。

为了减小介质压力所产生的对阀芯的向上推力，最有效的方法是采用平衡结构的阀芯，尤其在控制阀中，为降低执行机构的推力或推力矩，以节约能源和改善系统的动态性能，更适宜采用带平衡结构的阀芯。柱塞式截止阀能使阀芯的受力基本达到平衡，其主要构造是把阀芯设计成柱塞，把阀座设计成套环，套环上开有槽，靠柱塞和套筒的径向间隙实现密封。此外阀芯内腔开有平衡孔，连通上下腔因而其上下及四周所受的压力绝大多数被抵消，大大减小了不平衡力对阀芯的作用。这种阀的主要不足是：平衡阀芯的平衡腔需要密封装置密封，以及柱塞表面须经高精度外圆磨床加工，套环需采用弹性强、耐磨性高的材料，因此结构比较复杂，制造成本较高。

发明内容

本发明主要目的是：开发一种结构简单、制造成本低、阀芯的受力基本达到平衡的套筒式截止阀。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种套筒式截止阀，其特征在于：具有阀体，阀体两侧分别设有进水管和出水管，阀体上面设有上阀盖，下面有下阀盖，上阀盖上设有中心孔，所述阀体中间设有阀芯和与阀芯连成一体的阀杆；所述进水管和出水管位于同一水平中心线上，所述上、下阀盖的中心线位于同一垂直中心上，所述垂直中心线与水平中心线在同一平面上正交；所述阀芯为具有内套筒和外圆环的圆筒体，内套筒和外圆环之间的腔体连通，所述外圆环的下端为环形刃边；所述外圆环与阀体隔板上的通孔滑配，阀杆与上阀盖上的中心孔滑配；当阀杆上下移动时，带动阀芯在隔板的通孔中上、下移动，下移至最低端时，阀芯外圆环下端的环形刃边与下阀盖的上平面形成密封面。

本发明的技术方案还可以进一步完善：

作为优选，所述下阀盖的上平面上安装有密封垫。

作为优选，所述密封垫上面有压板，所述压板、密封垫和下阀盖之间用螺栓紧固。

作为优选，所述阀芯内孔和外圆之间的腔体内有三至四个连通孔。

本发明的有益效果是：

结构简单、制造成本低、阀芯的受力基本达到平衡；因此，降低了执行机构的推力或推力矩，节约了能源消耗和改善了系统的动态性能。

其工作原理是：

图2为截止阀打开、介质流动时的工况。介质从阀芯下方流入，经连通孔后从阀芯上方流出；采用本截止阀时，介质也可由阀芯上方流入，从阀芯下方流出。作为切断用时，为减小流动阻力，阀芯应处于最高位置，此时开度最大；作节流用时，阀芯下端的环形刃边离密封垫的距离，即阀芯的开度，在控制阀中由流量控制信号通过执行机构调节。在手动阀中，由人工根据流量计的示值，转动手轮调节。当阀芯处于打开位置或在切断过程中，由阀芯内套筒和外圆环之间的腔体内的连通孔连通上腔和下腔，因此其上、下及四周所受的压力绝大部分被抵消，大大减小了不平衡力对阀芯的作用。

切断时，阀芯下端的环形刃边在密封力的作用下，紧贴在密封垫的平面上，使进水管和出水管隔开。

本发明的工作原理也适用于要求阀芯受力平衡的各类阀门中。

附图说明

附图1是现有技术的一种截止阀；

附图2是本发明的一种套筒式截止阀；

附图3是图2的阀芯放大图；

附图4是图3的俯视图。

附图标记说明：1、O形密封圈一，2、阀盖，3、O形密封圈二，4、阀杆，5、阀体，6、阀芯，61、阀芯外圆环，62、阀芯外圆环下端的环形刃边，63、连通孔，7、O形密封圈三，8、压板，9、密封垫，10、O形密封圈四，11、下阀盖，P1、进口压力，P2、出口压力。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体说明。

实施例：

如图2所示的套筒式截止阀，由上阀盖2、阀杆4、阀体5、阀芯6、压板8、密封垫9、下阀盖11及O形密封圈组成。阀体5左端为进水管，右端为出水管，进水管和出水管位于同一水平中心线上，二端的法兰分别用螺栓连接进水管道和出水管道；阀体5上、下端二孔位于同一垂直中心线上，此中心线与水平中心线在同一平面上正交，阀体5的上端法兰用螺钉与上阀盖2连接，上阀盖2的中心有通孔，连接后通孔的中心线与垂直中心线一致，阀体5下端的孔中旋合有下阀盖11，下阀盖11上平面设有凹槽，凹槽中设有与上平面高度一致的密封垫9，并用螺栓、压板8压紧，密封垫9的平面与垂直中心线垂直；阀体5的中央设有水平隔板，隔板的下方为进水腔，上方为出水腔，隔板的中部有圆形通孔，通孔的中心线与垂直中心线一致；阀芯6制作成圆筒形，其构造如图3、4所示，其内孔与阀杆4下端的轴颈紧配，并用螺母紧固在阀杆4相应的轴肩上，连成一体后，阀杆4与阀芯6外圆环61的中心线一致。阀芯6内套筒和外圆环之间的环形内腔中有三个呈扇形的连通孔63，连接上腔和下腔，其外圆环61的下端有一条环形刃边62；阀芯6的外圆环61与阀体5隔板上的通孔滑配，阀杆4与上阀盖2上的通孔滑配，当阀杆4上下移动时带动阀芯6在隔板的通孔中上、下移动；阀杆4的上端可与控制阀的执行机构相连，也可设计成上螺纹阀杆截止阀；O形密封圈一1、O形密封圈二3、O形密封圈四10用以防止介质外泄，O形密封圈三7用以防止截止阀切断后上、下二腔间的内泄。

Claims

1.一种套筒式截止阀，

具有阀体（5），阀体两侧分别设有进水管和出水管，阀体上面设有上阀盖（1），下面有下阀盖（11），上阀盖上设有中心孔，所述阀体中间设有阀芯（6）和与阀芯连成一体的阀杆（4）；

所述进水管和出水管位于同一水平中心线上，所述上、下阀盖的中心线位于同一垂直中心线上，所述垂直中心线与水平中心线在同一平面上正交；

所述阀芯（6）为具有内套筒和外圆环（61）的圆筒体，内套筒和外圆环之间的腔体连通，所述外圆环与阀体（5）隔板上的通孔滑配，阀杆（4）与上阀盖（2）上的中心孔滑配；

其特征在于：

所述阀芯（6）内套筒和外圆环（61）之间的腔体内有三至四个连通孔（63），外圆环（61）的下端为环形刃边（62）；

当阀杆（4）上下移动时，带动阀芯（6）在隔板的通孔中上、下移动，下移至最低端时，阀芯（6）外圆环（61）下端的环形刃边（62）与下阀盖（11）的上平面形成密封面。

2.根据权利要求1所述的套筒式截止阀，其特征在于：所述下阀盖（11）的上平面上安装有密封垫（9）。

3.根据权利要求2所述的套筒式截止阀，其特征在于：所述密封垫（9）上面有压板（8），所述压板、密封垫和下阀盖之间用螺栓紧固。