CN105156689A - 一种新型阀门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型阀门，包括内导流管、外导流管，内导流管具备一个封闭端和一个开口端，且内导流管的封闭端插入外导流管内，内导流管外径面设置有密封圈，密封圈位于外导流管的内径面与内导流管外径面之间，内导流管的圆周面还设置有过流孔，过流孔位于封闭端与密封圈之间的圆周面区域内，封闭端设置有密封体，外导流管的一端连接有进流管，进流管与外导流管内部连通，密封体面向进流管的一面的直径大于进流管的内径，密封体面向进流管的一面的直径小于外导流管的内径，还包括推动内导流管沿自身轴线方向移动的推动装置。

Description

一种新型阀门

技术领域

本发明涉及阀门技术，具体是一种新型阀门。

背景技术

阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置。阀门是使配管和设备内的介质（液体、气体、粉末）流动或停止并能控制其流量的装置。

阀门是管路流体输送系统中控制部件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格繁多，阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。阀门可用于控制料、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、液态金属和放射性流体等各种类型流体地流动。

现有截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等。这些阀门的基本构造包括一个过流管道，在过流管道内部设置带通孔的旋塞、球塞等形状的密封体，过流管道径向方向设置手柄，通过旋转手柄带动密封体旋转至设定角度，实现介质在过流管道轴向方向的流通与截止。这种结构有个缺点是：在径向方向设置手柄，增大径向方向的尺寸，远远大于过流管的直径，因此，会占用径向方向的空间，因此在一些场合中需要将整个过流路径的尺寸加大，例如楼宇中的料管井、实验用的料浴池的排料区等，这些都需要加大尺寸，才能正常的操作这些阀门。还有一类角阀，这类阀门的基本构造包括一个过流管道，在过流管道内部设置一个密封体，过流管道轴向方向设置手柄，通过旋转手柄带动密封体延轴向移动，实现介质的流通与截止。但这种结构有个缺点是：虽然没在径向方向设置手柄，但介质不能延过流管道轴向流通，需要改变介质流通的方向，使介质延过流管道径向流通与截止。为了解决阀门在径向方向尺寸过大且不改变介质流通方向的问题，我们需要设计一种可以克服这类问题的新型阀门。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型阀门，可以缩减整个阀门在径向方向的尺寸，且能保证介质在过流管道轴向方向流通与截止。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

一种新型阀门，包括内导流管、外导流管，内导流管具备一个封闭端和一个开口端，且内导流管的封闭端插入外导流管内，内导流管外径面设置有密封圈，密封圈位于外导流管的内径面与内导流管外径面之间，内导流管的圆周面还设置有过流孔，过流孔位于封闭端与密封圈之间的圆周面区域内，封闭端设置有密封体，外导流管的一端连接有进流管，进流管与外导流管内部连通，密封体面向进流管的一面的直径大于进流管的内径，密封体面向进流管的一面的直径小于外导流管的内径，还包括推动内导流管沿自身轴线方向移动的推动装置。

上述结构的设计原理为：利用同轴的内导流管、外导流管的位移去开启或关闭过流通道，内导流管插入外导流管内，内导流管的外径面与外导流管的内径面会保持一定间隙，该间隙形成过流通道，介质从进流管进入后，在推动装置推动内导流管的情况下，当密封体向进流管方向移动，在密封体与进流管接触后，密封体压缩产生一定形变，可以封闭进流管，使得整个过流通道关闭，当密封体朝远离进流管方向移动，则密封体与进流管没接触的情况下，可以打开进流管，使得整个过流通道打开，介质从进流管进入到外导流管，然后通过过流孔，从过流孔进入到内导流管内，最后从内导流管的开口端流出。而由于内导流管外径面密封圈的存在，则可以使得密封圈至进流管之间的区域形成一个密闭区域，使得介质无法流出到内导流管的外部区域。整个阀门结构处于双层管道的层叠结构设置中，介质的流向是处于阀门的轴线方向，本发明没有在过流通道径向方向上设置其他必要结构，因此，可以极大的缩减整个阀门结构在径向方向的尺寸且未改变介质的流通方向，适用到很多狭小使用环境且对介质流通方向有需求的地方，为大多数设计解决了空间问题。本发明的推动装置结构可以是气压、液压、也可以是手动的，凡是能推动内导流管进行轴线方向的移动均可以使用到本结构中，并不限制其结构。

进一步的，由于要设置一个推动装置，才能实现整个阀门的开启或关闭，当设置成气压、液压结构时，必然设计诸多的外部结构，因此也会在径向方向增加一定的尺寸，为了进一步的减小整个阀门在径向方向的尺寸，我们首先采用手动结构，例如以下3种实现方式：

方式1：所述推动装置包括设置在内导流管外径面上的滑动柱，滑动柱位于开口端与密封圈之间的外圆周面区域内，外导流管的圆周面还开有滑孔，滑动柱在滑孔内移动，所述滑孔包括断流滑孔、过渡滑孔、开流滑孔，开流滑孔距离开口端的距离为M1，断流滑孔距离开口端的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔的一端连接断流滑孔，过渡滑孔的另一端连接开流滑孔，外导流管的内径面还设置有沿其轴线方向的导向槽，导向槽从外导流管面向开口端的一端延伸到开流滑孔。

该结构的设计原理是：在不损失流量，考虑密封体压缩形变量的前提下，通过进流管内径与过流通道环形区域面积相等原则，计算出合理的内导流管行程。本发明采用上述手动方式的推动装置，在初始状态下，内导流管、外导流管处于分离状态，此时，我们将已安装密封圈和密封体的内导流管的封闭端插入外导流管内部后，将滑动柱对准导向槽后，继续推进内导流管，当滑动柱抵达到开流滑孔区域时，该阀门处于开启状态，允许介质通过。此时，我们要想关闭阀门，则可以旋转内导流管，使得滑动柱从过渡滑孔进入到断流滑孔内，由于断流滑孔和开流滑孔存在位置差异，它们之间的位置差就是内导流管的行程，当滑动柱移动到断流滑孔内时，此时的密封体与进流管接触后，密封体压缩产生一定形变，可以封闭进流管，整个阀门处于关闭状态，要开启时，则只需反向旋转内导流管即可，这种方式特别适合小体积的阀门设计，对径向空间尺寸且对介质流通方向有要求时，可采用这种方式，我们对行程的控制，只需要控制断流滑孔和开流滑孔所在的位置差值即可，可以达到很高的精准度。

方式2：所述推动装置包括设置在内导流管外径面上的滑动柱，滑动柱位于开口端与密封圈之间的圆周面区域内，外导流管的圆周面还开有滑孔，滑动柱插入滑孔内，所述滑孔包括断流滑孔、过渡滑孔、开流滑孔，开流滑孔距离开口端的距离为M1，断流滑孔距离开口端的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔的一端连接断流滑孔，过渡滑孔的另一端连接开流滑孔，滑动柱采用螺纹配合方式固定在内导流管外径面上。

该结构的设计原理与方式1的设计原理一致，但二者的差异在于：滑动柱进入滑孔的方式不同，本发明是将滑动柱与内导流管拆分为两个独立零件，在内导流管外径面设置螺纹盲孔，当旋转内导流管将螺纹盲孔对准滑孔后，只需将滑动柱旋入到螺纹盲孔内，使得滑动柱能在滑孔内前后移动即可，这种方式设计更加简单，使用时对内导流管的管壁厚度要求较高。

方式3：所述推动装置包括设置在内导流管外径面上的推进外螺纹和设置在外导流管内径面上的推进内螺纹，推进外螺纹和推进内螺纹进行螺纹配合。

该结构的设计原理：通过内导流管的推进外螺纹和外导流管的推进内螺纹进行螺纹配合，也可以实现对内导流管的推进。该结构取消了滑动柱对行程的限制，可设计较大行程，弥补可能由于行程计算误差带来密封不严的影响。

优选的，所述外导流管的外径面通过外螺纹设置有锁紧螺母。设置锁紧螺母，可以方便阀门的安装固定。

优选的，内导流管圆周面上设置有手持部件。方便用户进行旋转操作。

优选的，内导流管封闭端设置有凸起柱且密封体套装在凸起柱上；

优选的，内导流管外径面设置有密封圈，密封圈位于外导流管的内径面与内导流管外径面之间。

优选的，内导流管设计了开口端，开口端设计为凸出于手持部件

的圆管，可外接适当内径软管将介质外引。

本发明的优点在于：可以极大的缩小阀门在径向方向的尺寸，使得阀门可以应用于狭小空间，操作方便。不用改变介质的流通方向，保证介质在过流管道轴向方向流通与截止。由于该密封体只与进流管接触，因此形成的接触面是一个环形接触面，对密封体的整体结构不影响，可以有效提高阀门的使用寿命。

附图说明

图1为内导流管的结构图。

图2为外导流管的结构图。

图3为实施例2的结构图。

图4为实施例3的结构图。

图5为实施例2中滑孔的结构图。

图中的附图标记分别表示为：1、内导流管；11、滑动柱；12、密封圈；13、过流孔；14、凸起柱；15、开口端；16、手持部件；17、密封体；2、外导流管；21、进流管；22、滑孔；23、外螺纹；24、导向槽；221、断流滑孔；222、过渡滑孔；223、开流滑孔；25、推进内螺纹，18、推进外螺纹；3、锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1和图2和图3、图4、图5所示。

一种新型阀门，包括内导流管1、外导流管2，内导流管1具备一个封闭端和一个开口端15，且内导流管1的封闭端插入外导流管2内，内导流管1外径面设置有密封圈12，密封圈12位于外导流管2的内径面与内导流管1外径面之间，内导流管1的圆周面还设置有过流孔13，过流孔13位于封闭端与密封圈12之间的圆周面区域内，封闭端设置有密封体17，外导流管2的一端连接有进流管21，进流管21与外导流管2内部连通，密封体17面向进流管21的一面的直径大于进流管21的内径，密封体17面向进流管21的一面的直径小于外导流管2的内径，还包括推动内导流管1沿自身轴线方向移动的推动装置。

上述结构的设计原理为：利用同轴的内导流管1、外导流管2的位移去开启或关闭过流通道，内导流管1插入外导流管2内，内导流管1的外径面与外导流管2的内径面会保持一定间隙，该间隙形成过流通道，介质从进流管21进入后，在推动装置推动内导流管1的情况下，当密封体17向进流管21方向移动，则在密封体17与进流管21接触并产生压缩形变后，可以封闭进流管21，使得整个过流通道关闭，当密封体17远离进流管21方向移动，则在密封体17与进流管21不接触时，可以打开进流管21，使得整个过流通道打开，介质从进流管21进入到外导流管2，然后通过过流孔13，从过流孔13进入到内导流管1内，最后从内导流管1的开口端15流出，而由于密封圈12的存在，则可以使得密封圈12至进流管21之间的区域形成一个密闭区域，使得介质无法流出到内导流管1的外部区域。整个阀门结构处于双层管道的层叠结构设置中，介质的流向是处于阀门的轴线方向，本发明没有在过流通道径向方向上设置其他必要结构，因此，可以极大的缩减整个阀门结构在径向方向的尺寸且未改变介质的流通方向，适用到很多狭小使用环境且对介质流通方向有要求的地方，为大多数设计解决了空间问题。本发明的推动装置结构可以是气压、液压、也可以是手动的，凡是能推动内导流管1进行轴线方向的移动均可以使用到本结构中，并不限制其结构。

实施例2：

在实施例1的基础上，进一步的，由于要设置一个推动装置，才能实现整个阀门的开启或关闭，当设置成气压、液压结构时，必然设计诸多的外部结构，因此也会在径向方向增加一定的尺寸，为了进一步的减小整个阀门在径向方向的尺寸问题，我们首先采用手动结构，例如以下2种实现方式：

方式1：如图3和图5所示，所述推动装置包括设置在内导流管1外径面上的滑动柱11，滑动柱11位于开口端与密封圈12之间的外圆周面区域内，外导流管2的圆周面还开有滑孔22，滑动柱11在滑孔22内移动，所述滑孔22包括断流滑孔221、过渡滑孔222、开流滑孔223，开流滑孔223距离开口端的距离为M1，断流滑孔221距离开口端的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔222的一端连接断流滑孔221，过渡滑孔222的另一端连接开流滑孔223，外导流管2的内径面还设置有沿其轴线方向的导向槽24，导向槽24从外导流管2面向开口端15的一端延伸到开流滑孔223。

该结构的设计原理是：在不损失流量，考虑密封体17压缩形变量的前提下，通过进流管21内径与过流通道环形区域面积相等原则，计算出合理的内导流管1行程。本发明采用上述手动方式的推动装置，在初始状态下，内导流管1、外导流管2处于分离状态，此时，我们将已安装密封圈12和密封体17的内导流管1的封闭端插入外导流管2内部后，将滑动柱11对准导向槽24后，继续推进内导流管1，当滑动柱11抵达到开流滑孔223区域时，该阀门处于开启状态，允许介质通过。此时，我们要想关闭阀门，则可以旋转内导流管1，使得滑动柱11从过渡滑孔222进入到断流滑孔221内，由于断流滑孔221和开流滑孔223存在位置差异，它们之间的位置差就是内导流管1的行程，当滑动柱11移动到断流滑孔221内时，此时的密封体17与进流管21接触后，密封体17压缩产生一定形变，可以封闭进流管21，整个阀门处于关闭状态，要开启时，则只需反向旋转内导流管1即可，这种方式特别适合小体积的阀门设计，对径向空间尺寸且对介质流通方向有要求时，可采用这种方式，我们对行程的控制，只需要控制断流滑孔221和开流滑孔223所在的位置差值即可，可以达到很高的精准度。

方式2：所述推动装置包括设置在内导流管1外径面上的滑动柱11，滑动柱11位于开口端与密封圈12之间的圆周面区域内，外导流管2的圆周面还开有滑孔22，滑动柱11插入滑孔22内，所述滑孔22包括断流滑孔221、过渡滑孔222、开流滑孔223，开流滑孔223距离开口端的距离为M1，断流滑孔221距离开口端的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔222的一端连接断流滑孔221，过渡滑孔222的另一端连接开流滑孔223，滑动柱11采用螺纹配合方式固定在内导流管1外径面上。

该结构的设计原理与方式1的设计原理一致，但二者的差异在于：滑动柱11进入滑孔22的方式不同，本发明是将滑动柱11与内导流管1拆分为两个独立零件，在内导流管1外径面设置螺纹盲孔，当旋转内导流管1将螺纹盲孔对准滑孔22后，只需将滑动柱11旋入到螺纹盲孔内，使得滑动柱11能在滑孔22内前后移动即可，这种方式设计更加简单，使用时对内导流管1的管壁厚度要求较高。

实施例3：

在实施例1的基础上，进一步的，由于要设置一个推动装置，才能实现整个阀门的开启或关闭，当设置成气压、液压结构时，必然设计诸多的外部结构，因此也会在径向方向增加一定的尺寸，为了进一步的减小整个阀门在径向方向的尺寸问题，我们首先采用手动结构，例如以下一种实现方式：方式1：如图4所示，所述推动装置包括设置在内导流管1外径面上的推进外螺纹18和设置在外导流管2内径面上的推进内螺纹25，推进外螺纹18和推进内螺纹25进行螺纹配合。

该结构的设计原理：通过内导流管1的推进外螺纹18和外导流管2的推进内螺纹25进行螺纹配合，也可以实现对内导流管1的推进。该结构取消了滑动柱11对行程的限制，可设计较大行程，弥补可能由于行程计算误差带来密封不严的影响。

实施例4

在上述3个实施例的基础上，优选的，所述外导流管2的外径面通过外螺纹23连接有锁紧螺母3。设置锁紧螺母3，可以方便阀门的安装固定。

在上述3个实施例的基础上，优选的，内导流管1圆周面上设置有手持部件16。方便用户进行旋转操作。

在上述3个实施例的基础上，优选的，内导流管1封闭端设置有凸起柱14且密封体17套装在凸起柱14上。

在上述3个实施例的基础上，优选的，内导流管1外径面设置有密封圈12，密封圈12位于外导流管2的内径面与内导流管1外径面之间。

在上述3个实施例的基础上，优选的，内导流管1设计了开口

端15，开口端15设计为凸出于手持部件16的圆管，可外接适当内径软管将介质外引。

如上所述，则能很好的实现本发明。

Claims (9)

1.一种新型阀门，其特征在于：包括内导流管（1）、外导流管（2），内导流管（1）具备一个封闭端和一个开口端（15），且内导流管（1）的封闭端插入外导流管（2）内，内导流管（1）外径面设置有密封圈（12），密封圈（12）位于外导流管（2）的内径面与内导流管（1）外径面之间，内导流管（1）的圆周面还设置有过流孔（13），过流孔（13）位于封闭端与密封圈（12）之间的圆周面区域内，封闭端设置有密封体（17），外导流管（2）的一端为进流管（21），进流管（21）与外导流管（2）内部连通，密封体（17）面向进流管（21）的一面的直径大于进流管（21）的内径，密封体（17）面向进流管（21）的一面的直径小于外导流管（2）的内径，还包括推动内导流管（1）沿自身轴线方向移动的推动装置。

2.根据权利要求1所述的一种新型阀门，其特征在于：所述推动装置包括设置在内导流管（1）外径面上的滑动柱（11），滑动柱（11）位于开口端（15）与密封圈（12）之间的圆周面区域内，外导流管（2）的圆周面还开有滑孔（22），滑动柱（11）在滑孔（22）内移动，所述滑孔（22）包括断流滑孔（221）、过渡滑孔（222）、开流滑孔（223），开流滑孔（223）距离开口端（15）的距离为M1，断流滑孔（221）距离开口端（15）的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔（222）的一端连接断流滑孔（221），过渡滑孔（222）的另一端连接开流滑孔（223），外导流管（2）的内径面还设置有沿其轴线方向的导向槽（24），导向槽（24）从外导流管（2）面向开口端（15）的一端延伸到开流滑孔（223）。

3.根据权利要求1所述的一种新型阀门，其特征在于：所述推动装置包括设置在内导流管（1）外径面上的滑动柱（11），滑动柱（11）位于开口端与密封圈（12）之间的圆周面区域内，外导流管（2）的圆周面还开有滑孔（22），滑动柱（11）在滑孔（22）内移动，所述滑孔（22）包括断流滑孔（221）、过渡滑孔（222）、开流滑孔（223），开流滑孔（223）距离开口端的距离为M1，断流滑孔（221）距离开口端的距离为M2，M2大于M1，过渡滑孔（222）的一端连接断流滑孔（221），过渡滑孔（222）的另一端连接开流滑孔（223），滑动柱（11）采用螺纹配合方式固定在内导流管（1）圆周面上。

4.根据权利要求1所述的一种新型阀门，其特征在于：所述推动装置包括设置在内导流管（1）外径面上的推进外螺纹（18）和设置在外导流管（2）内径面上的推进内螺纹（25），推进外螺纹（18）和推进内螺纹（25）进行螺纹配合。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种新型阀门，其特征在于：所述外导流管（2）的外径面通过外螺纹（23）设置有锁紧螺母（3）。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种新型阀门，其特征在于：内导流管（1）外径面上设置有手持部件（16）。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种新型阀门，其特征在于：内导流管（1）封闭端设置有凸起柱（14）且密封体（17）套装在凸起柱（14）上。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种新型阀门，其特征在于：所述密封体（17）为弹性橡胶密封件。

9.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种新型阀门，其特征在于：所述密封圈（12）为弹性橡胶密封件。