CN104776242B - 角行程角阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种角行程角阀，涉及管道阀门技术领域。该角行程角阀的圆筒形阀芯直接插装在敞口的腔室内，圆筒形阀芯的侧壁上开有进口，底部开有出口，进口与出口连通，且阀门开启时，进口连通左法兰，出口连通下法兰；圆筒形阀芯的外侧壁与左法兰之间设有密封座，密封座与左法兰之间设有弹簧座和弹簧，弹簧座通过弹簧抵持密封座，且弹簧座将密封座密封。本发明角行程角阀，不但密封性好、安全性高，使用寿命长，而且阀芯运行时稳定可靠、噪声小。

Description

角行程角阀
技术领域
本发明涉及管道阀门技术领域，具体来讲是一种角行程角阀。
背景技术
随着信息技术的飞速发展和工业智能化不断提高，阀门作为控制管道中流体运动的终端执行机构，正逐步改变自我功能的局限性而富于更加全新的理念，而国内阀门企业正沿着节能、环保、智能、体积小、重量轻、寿命长等新要求新方向发展。
在工业应用领域的气体、液体等流体输送和控制系统中，根据工况的要求常常需要使用角阀来实现各种流体的控制。传统的角阀多采用直行程式柱塞阀，该类柱塞阀通过阀芯的上下移动实现阀门的流体控制，并通过阀芯挤压设于出水口的密封座来实现密封。但在实际使用过程中发现，直行程式柱塞阀存在以下缺陷：
1、由于阀门采用直行程式结构，阀芯的上下移动容易造成阀芯与密封座之间产生刮伤和卡塞问题，影响了阀门使用寿命。
2、由于流体介质混杂着硬质颗粒高速流动，不但侵蚀阀芯，且高速流体易产生闪蒸或空化，加上介质在阀腔内的聚泡爆裂过程，会释放很大的能量，形成气蚀，不但对设于出水口的密封座造成了强力破坏，使得阀门密封性差，而且易造成安全隐患。
3、由于高进低出的角阀前后压差较大，流速很快，使得一般的柱塞阀阀芯在调节过程中稳定性差，会产生较大的高频振动噪声，影响产品质量。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种角行程角阀，不但密封性好、安全性高，使用寿命长，而且阀芯运行时稳定可靠、噪声小。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种角行程角阀，包括阀体、圆筒形阀芯、阀杆和驱动装置；所述阀体包括左法兰、下法兰和一个敞口的腔室，腔室的侧部与左法兰连通，腔室的底部与下法兰连通；圆筒形阀芯的顶端通过阀杆与驱动装置相连。其中，所述圆筒形阀芯直接插装在敞口的腔室内，圆筒形阀芯的侧壁上开有进口，底部开有出口，所述进口与出口连通，且阀门开启时，进口连通左法兰，出口连通下法兰；所述圆筒形阀芯的外侧壁与左法兰之间设有密封座，所述密封座与左法兰之间设有弹簧座和弹簧，所述弹簧座通过弹簧抵持密封座，且弹簧座将密封座密封。
在上述技术方案的基础上，所述角行程角阀还包括圆筒形导流套，所述圆筒形导流套位于下法兰内部，并与圆筒形阀芯的出口连通，且圆筒形导流套的侧壁开设有若干导流孔。
在上述技术方案的基础上，所述密封座与阀体之间设有O型垫圈。
在上述技术方案的基础上，所述阀体的顶端设有阀盖。
在上述技术方案的基础上，所述阀盖开有供阀杆穿过的通孔，且通孔与阀杆之间填充有填料。
在上述技术方案的基础上，所述阀盖的底部设有一层密封垫。
在上述技术方案的基础上，所述驱动装置通过支架固设于阀体的上方。
在上述技术方案的基础上，所述阀杆与圆筒形阀芯一体成型。
在上述技术方案的基础上，所述圆筒形阀芯的内侧壁、外侧壁均经过硬化处理，且圆筒形阀芯的内侧壁涂覆有碳化钨层。
在上述技术方案的基础上，所述驱动装置为气动执行器、电动执行器、液动执行器或手动涡轮。
本发明的有益效果在于：
1、本发明中，阀门采用了角行程式的圆筒形阀芯，相较传统的直行程式柱塞阀而言，能有效避免阀芯、阀座刮伤和卡塞问题，并且圆筒形阀芯的设计，减少了压力恢复时气泡的数量，降低了气蚀破坏，使气蚀尽可能发生在扩散段内，从而降低阀体内部件因气蚀造成的安全隐患。另外，密封座设计在圆筒形阀芯的进口处，能有效压紧圆筒形阀芯，使流体和杂物进不了阀体腔室，不仅密封性好，保证了阀体内压力平衡，安全可靠，同时也能使圆筒形阀芯与阀体实现自清洁。
2、本发明中，密封座被弹簧座密封并被弹簧抵持，从而达到有效密封及紧压圆筒形阀芯的目的，使得高进低出的圆筒形阀芯在调节时仍能保持稳定密封状态，避免了高频振动噪声的产生，提高了阀芯的寿命。
3、本发明中，由于阀芯和阀杆设计是一体式，加上密封座紧压圆筒形阀芯，不会形成介质死区，颗粒介质无法流入填料函内，从而保证阀门无泄漏，同时也避免了阀杆与填料在相对运动时刮伤的问题，保证了阀门的使用寿命。
4、本发明中，圆筒形阀芯的内侧壁、外侧壁均经过硬化处理，能有效增强抗冲击力，且圆筒形阀芯的内侧壁还涂覆有碳化钨层，能提高耐磨性及抗腐蚀性，使用寿命长。
5、本发明中，下法兰内部设有圆筒形导流套，该圆筒形导流套的侧壁开设有若干导流孔，大部分流体从圆筒形导流套底部流出后，所产生的气蚀能从导流孔排出，有效防止了因气蚀积聚而产生的爆炸危险，提高了阀门使用安全。
6、本发明中，阀体的顶部通过螺栓固定有阀盖。该阀盖不仅起到密封作用，而且当圆筒形阀芯、密封座、弹簧座等部件磨损后需要更换时，只需通过拆装阀盖，即可实现阀门内易损件的快速更换，不但易于维护，降低了成本，而且提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例中角行程角阀的结构示意图。
附图标记：
1-阀体，1a-左法兰，1b-下法兰；
2-圆筒形阀芯，2a-进口，2b-出口；
3-密封座；4-弹簧座；5-弹簧；6-圆筒形导流套，6a-导流孔；7-O型垫圈；8-阀盖；9-填料；10-密封垫；11-阀杆；12-驱动装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供一种角行程角阀，包括阀体1、圆筒形阀芯2、阀杆11和驱动装置12；所述阀体1包括左法兰1a、下法兰1b和一个敞口的腔室，腔室的侧部与左法兰1a连通，腔室的底部与下法兰1b连通；圆筒形阀芯2的顶端通过阀杆11与驱动装置12相连，所述驱动装置12为气动执行器、电动执行器、液动执行器或手动涡轮，且驱动装置12通过支架固设于阀体1的上方。
其中，参见图1所示，圆筒形阀芯2直接插装在敞口的腔室内，圆筒形阀芯2的侧壁上开有进口2a，底部开有出口2b，进口2a与出口2b连通，且阀门开启时，进口2a连通左法兰1a，出口2b连通下法兰1b；圆筒形阀芯2的外侧壁与左法兰1a之间设有密封座3，密封座3与阀体1之间设有用于提高耐磨性的O型垫圈7，密封座3与左法兰1a之间设有弹簧座4和弹簧5，所述弹簧座4通过弹簧5抵持密封座3，且弹簧座4将密封座3密封。
另外，为了进一步提高阀门使用安全，防止因气蚀积聚而产生危险，本角行程角阀还设计有圆筒形导流套6。该圆筒形导流套6位于下法兰1b内部，并与圆筒形阀芯2的出口2b连通，且圆筒形导流套6的侧壁开设有若干用于排出气蚀的导流孔6a。
参见图1所示，所述阀体1的顶端通过螺栓(图未示)固定有阀盖8，该阀盖8开有供阀杆11穿过的通孔，该通孔与阀杆11之间填充有填料9，且阀盖8的底部设有一层用于增强密封性的密封垫10。该阀盖8的设计不但能保证角行程角阀的密封性，而且能够方便拆装圆筒形阀芯2等易损件，利于维护，节约成本。
本实施例中，阀杆11与圆筒形阀芯2一体成型，没有机械间隙，不但使用寿命长、转动控制更加精确，且能有效避免阀杆11与填料9在相对运动时产生刮伤；另外，圆筒形阀芯2的内侧壁、外侧壁均经过硬化处理，能有效增强抗冲击力，且圆筒形阀芯2的内侧壁还涂覆有碳化钨层，能提高耐磨性及抗腐蚀性，使用寿命长。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型属在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种角行程角阀，包括阀体(1)、圆筒形阀芯(2)、阀杆(11)和驱动装置(12)；所述阀体(1)包括左法兰(1a)、下法兰(1b)和一个敞口的腔室，腔室的侧部与左法兰(1a)连通，腔室的底部与下法兰(1b)连通；圆筒形阀芯(2)的顶端通过阀杆(11)与驱动装置(12)相连，其特征在于：
所述圆筒形阀芯(2)直接插装在敞口的腔室内，圆筒形阀芯(2)的侧壁上开有进口(2a)，底部开有出口(2b)，所述进口(2a)与出口(2b)连通，且阀门开启时，进口(2a)连通左法兰(1a)，出口(2b)连通下法兰(1b)；
所述圆筒形阀芯(2)的外侧壁与左法兰(1a)之间设有密封座(3)，所述密封座(3)与左法兰(1a)之间设有弹簧座(4)和弹簧(5)，所述弹簧座(4)通过弹簧(5)抵持密封座(3)，且弹簧座(4)将密封座(3)密封。
2.如权利要求1所述的角行程角阀，其特征在于：所述角行程角阀还包括圆筒形导流套(6)，所述圆筒形导流套(6)位于下法兰(1b)内部，并与圆筒形阀芯(2)的出口(2b)连通，且圆筒形导流套(6)的侧壁开设有若干导流孔(6a)。
3.如权利要求1所述的角行程角阀，其特征在于：所述密封座(3)与阀体(1)之间设有O型垫圈(7)。
4.如权利要求1所述的角行程角阀，其特征在于：所述阀体(1)的顶端设有阀盖(8)。
5.如权利要求4所述的角行程角阀，其特征在于：所述阀盖(8)开有供阀杆(11)穿过的通孔，且通孔与阀杆(11)之间填充有填料(9)。
6.如权利要求5所述的角行程角阀，其特征在于：所述阀盖(8)的底部设有一层密封垫(10)。
7.如权利要求1所述的角行程角阀，其特征在于：所述驱动装置(12)通过支架固设于阀体(1)的上方。
8.如权利要求1至7中任一项所述的角行程角阀，其特征在于：所述阀杆(11)与圆筒形阀芯(2)一体成型。
9.如权利要求1至7中任一项所述的角行程角阀，其特征在于：所述圆筒形阀芯(2)的内侧壁、外侧壁均经过硬化处理，且圆筒形阀芯(2)的内侧壁涂覆有碳化钨层。
10.如权利要求1至7中任一项所述的角行程角阀，其特征在于：所述驱动装置(12)为气动执行器、电动执行器、液动执行器或手动涡轮。
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