CN103470777A - 借助介质压力密封的阀门 - Google Patents

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Abstract

一种借助介质压力密封的阀门，包括阀体、阀杆和阀膜，在该阀体的上端口装有阀盖，在该阀体的内部设有阀座，在阀座的上面设有阀膜，阀杆的下端设在阀膜的上面，阀杆的上端穿出所述的阀盖的中心孔。所述的阀膜包括下部的缩口U形凸缘和上部的螺纹管，在该螺纹管的上端设有外凸缘；在阀杆的下端设有阀杆凸缘，在螺纹管与阀杆之间设有螺旋弹簧。本发明的有益效果是：阀门的入口与阀座的上方相通，出口与阀座的下方相通，一旦阀门关闭，入口一端内的介质压力就几乎全部施加在阀膜的上方，即成为关闭阀门的力，即使去除施加在阀杆上的力，阀门也不会开启，这样只需要一个瞬时压力即可达到开关阀门的目的，节约了能量和简化了开关的结构和操作。

Description

借助介质压力密封的阀门
技术领域
本发明涉及一种借助介质压力密封的阀门，主要用于气体或液体管道的开关。
背景技术
    现有技术的主要结构包括阀体、阀杆和阀膜，在该阀体的两端分别设有入口和出口，在该阀体的上端口装有阀盖，在该阀体的内部设有阀座，在阀座的上面设有阀膜，阀杆的下端设在阀膜的上面，阀杆的上端穿出所述的阀盖的中心孔。其入口与阀膜的下面相通，出口与阀膜的上面相；阀膜为等径的杯形结构。通存在的缺点是：管道内流动的介质压力对阀膜产生向上的力（开启阀门的力），如果关闭阀门，就需要在阀杆上施加大于介质压力的力，例如采用电磁阀时，就需要更大的电能驱动，并且要维持这种能量才能维持阀门的关闭，这样就耗费更大的能量，不利于自动化控制和人工开关阀门；如果电磁阀在飞通电时使阀门关闭，就需要电磁阀的弹簧具有更大的弹性力，这样在开启阀门时需要更大的力量；另外杯形阀膜的轴向伸缩量很小，限制了阀门的开启量。
发明内容
本发明的目的是提供一种借助介质压力密封的阀门，以解决现有技术存在的管道内流动的介质压力对阀膜产生开启阀门的力，耗费更大的能量；另外杯形阀膜的轴向伸缩量很小，限制了阀门的开启量的问题。
本发明的技术方案是：一种借助介质压力密封的阀门，包括阀体、阀杆和阀膜，在该阀体的两端分别设有入口和出口，在该阀体的上端口装有阀盖，在该阀体的内部设有阀座，在阀座的上面设有阀膜，阀杆的下端设在阀膜的上面，阀杆的上端穿出所述的阀盖的中心孔，其特征在于，所述的阀膜包括下部的缩口U形凸缘和上部的螺纹管，在该螺纹管的上端设有外凸缘；在阀杆的下端设有阀杆凸缘，在螺纹管与阀杆之间设有螺旋弹簧。
在所述的阀体的上端口与阀盖的连接面的外沿设有环形凹槽；在所述的阀膜的上端的外凸缘的外沿的下面设有该环形凹槽配合的下凸缘，该下凸缘设在该环形凹槽内。
所述的入口与阀座的上方相通，所述的出口与阀座的下方相通。
在所述的阀杆的上端的轴心设有非圆形盲孔，在该非圆形盲孔的底端设有圆形槽，该圆形槽的内径不小于非圆形盲孔的最大内径；还设有一配套的扳手，该扳手由圆形杆和连接在其两端的手柄和非圆形凸缘，该非圆形凸缘与所述的非圆形盲孔配合。
在所述的阀杆的上端同轴转动地连接一转动阀杆，该转动阀杆与阀杆之间的连接处位于阀体内部，该转动阀杆与阀盖的中心孔通过螺纹连接。
在所述的转动阀杆的顶端设有异形凹槽。
在所述的阀盖的中心孔上方设有阀杆限位机构。
本发明的有益效果是：阀门的入口与阀座的上方相通，出口与阀座的下方相通，一旦阀门关闭，入口一端内的介质压力就几乎全部施加在阀膜的上方，即成为关闭阀门的力，即使去除施加在阀杆上的力，阀门也不会开启，这样只需要一个瞬时压力即可达到开关阀门的目的，节约了能量和简化了开关的结构和操作；阀膜和阀杆下端的凸缘，使得在阀门关闭时介质产生向下的压力，加强了关闭阀门的力量，节省了外界施加的关闭力量，加速了阀门的关闭速度；阀膜上部的螺纹结构和与此配合的螺旋弹簧，大大增加了阀膜轴向的伸缩量，加大了阀门的开启度。
附图说明
图1是本发明一个实施例的轴向剖视结构示意图；
图2是本发明第二实施例的轴向剖视结构示意图；
图3是图2中阀杆的俯视图；
图4是图2实施例的扳手的主视图；
图5是图4的A-A剖视图；
图6是本发明第三实施例的轴向剖视结构示意图；
图7是图6中转动阀杆的俯视图。
具体实施方式
参见图1，本发明一种借助介质压力密封的阀门该实施例，包括阀体1、阀杆3和阀膜，在该阀体1的两端分别设有入口11和出口12，在该阀体1的上端口装有阀盖2，在该阀体1的内部设有阀座13，在阀座13的上面设有阀膜5，阀膜5包括下部的缩口U形凸缘51和上部的螺纹管52，在该螺纹管52的上端设有外凸缘，在该外凸缘的外沿的下面设有下凸缘53。在阀杆3的下端设有阀杆凸缘31，在螺纹管52与阀杆3之间设有螺旋弹簧4，其作用之一是支撑阀膜5的螺纹管52部分，防止被介质挤压损坏；作用之二是具有关闭阀门的辅助作用。阀杆3的下端设在阀膜5的缩口U形凸缘51的上面，阀杆3的上端穿出所述的阀盖2的中心孔，并用螺钉6与阀体上端口固定。 
所述的入口11与阀座13的上方相通，所述的出口12与阀座13的下方相通。
在所述的阀体1的上端口与阀盖2的连接面的外沿设有环形凹槽14，该阀膜5的螺纹管52上端的下凸缘53设在该环形凹槽14内，这样使得螺纹管52上端与阀体1连接得更牢固。
该实施例的阀杆3的上端可以安装电磁阀或其他电动驱动装置，也可用手柄手动开关阀门。
参见图2-图5，该实施例与上一实施例的不同之处是，在所述的阀杆3的上端的轴心设有（截面为非圆形的）非圆形盲孔32，在该非圆形盲孔32的底端设有圆形槽33，该圆形槽33的内径不小于非圆形盲孔32的最大内径。还设有一用于开关该阀门的扳手7，该扳手7由圆形杆72和连接在其两端的手柄71和非圆形凸缘73，该非圆形凸缘73与所述的非圆形盲孔32配合。开启阀门时，将扳手7一端的非圆形凸缘73穿过阀杆3的非圆形盲孔32直至圆形槽33，然后转动一定角度，向上拉动阀杆3即可开启阀门；关闭阀门则直接下压阀杆3即可。圆形槽33也可设有定位机构，限制扳手7一端的非圆形凸缘73转动较小的角度（如30-90度）。这种扳手7增加了开启阀门的难度，具有防盗的作用（如用于燃气管道入户的阀门等）。
参见图6-图7，该实施例与第一实施例的不同之处是，在所述的阀杆3（缩短长度）的上端通过轴承34同轴转动地连接一转动阀杆35，该转动阀杆35与阀杆3之间的连接处位于阀体1内部，该转动阀杆35与阀盖2的中心孔通过螺纹连接。在所述的转动阀杆35的顶端设有异形凹槽36。用与该异形凹槽36配合的扳手即可带动转动阀杆35转动，进而带动阀杆3轴向移动，实现阀门的开关。
    对于上述的第2和第3实施例，在所述的阀盖2的中心孔上方设有阀杆限位机构，用于限制阀杆3向上移动的距离（阀门的开启度）；该阀杆限位机构可以采用如图2所示的管体8，其订单中心设有用于穿过扳手7的通孔81（圆孔或与非圆形凸缘73配合）。对于上述的第1和第2实施例，阀门开启后，阀杆3需要定位（未图示定位机构，可以采用销钉穿过管体8和阀杆3上的径向孔）。 

Claims (7)

1.一种借助介质压力密封的阀门，包括阀体、阀杆和阀膜，在该阀体的两端分别设有入口和出口，在该阀体的上端口装有阀盖，在该阀体的内部设有阀座，在阀座的上面设有阀膜，阀杆的下端设在阀膜的上面，阀杆的上端穿出所述的阀盖的中心孔，其特征在于，所述的阀膜包括下部的缩口U形凸缘和上部的螺纹管，在该螺纹管的上端设有外凸缘；在阀杆的下端设有阀杆凸缘，在螺纹管与阀杆之间设有螺旋弹簧。
2.根据权利要求1所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，在所述的阀体的上端口与阀盖的连接面的外沿设有环形凹槽；在所述的阀膜的上端的外凸缘的外沿的下面设有该环形凹槽配合的下凸缘，该下凸缘设在该环形凹槽内。
3.根据权利要求1所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，所述的入口与阀座的上方相通，所述的出口与阀座的下方相通。
4.根据权利要求3所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，在所述的阀杆的上端的轴心设有非圆形盲孔，在该非圆形盲孔的底端设有圆形槽，该圆形槽的内径不小于非圆形盲孔的最大内径；还设有一配套的扳手，该扳手由圆形杆和连接在其两端的手柄和非圆形凸缘，该非圆形凸缘与所述的非圆形盲孔配合。
5.根据权利要求3所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，在所述的阀杆的上端同轴转动地连接一转动阀杆，该转动阀杆与阀杆之间的连接处位于阀体内部，该转动阀杆与阀盖的中心孔通过螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，在所述的转动阀杆的顶端设有异形凹槽。
7.根据权利要求1所述的借助介质压力密封的阀门，其特征在于，在所述的阀盖的中心孔上方设有阀杆限位机构。
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