CN105673886A - 一种减力缓冲自闭阀 - Google Patents

Abstract

一种减力缓冲自闭阀，克服已有技术的不足，既有减力和缓冲作用，而且可以自动关闭高压通道，还可以控制使阀芯处在半开的状态，包括阀体，阀体上下分别有上盖和下盖，上盖中间设有第一控制口，所述第一控制口向下延伸形成长度可调的减力柱塞套，所述减力柱塞套上端与所述上盖下表面一体成型，阀体上开有A通道和C通道，所述下盖设有B通道，所述阀体内中上部设有中隔，中下部设有密封用中台面，下盖上表面形成密封台面，在阀体与中隔之间装有T形活塞，T形活塞上端装在阀体上部，分割成活塞上腔和活塞下腔，T形活塞小端装在中隔的内孔中，T形活塞下端设有阀芯，通过柱塞连杆连接，柱塞连杆上部制成减力柱塞，插在上盖下端制成的减力柱塞套里。

Description

一种减力缓冲自闭阀

技术领域

本发明涉及一种减力缓冲自闭阀，主要应用于流体流向切换，尤其用于空调、化工、石油开采等流体流向切换。

背景技术

目前使用的阀门，特别是口径较大的阀门，由于流通截面积大，以至于阀芯的冲击力很大，特别是气体用阀，由于气体是可以被压缩的，当阀芯运动的时候，速度会很快，冲击力大导致阀的寿命受到很大的影响，另外，现有的阀门，高压往往不能关闭，而且不能自行关闭。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种减力缓冲自闭阀，克服上述已有技术的不足，既可以有效减少阀芯的冲击，而且可以自行关闭高压通道，还可以控制使阀芯处在半开的状态。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种减力缓冲自闭阀，它包括阀体，所述阀体上下分别有上盖和下盖，上盖中间设有第一控制口，所述第一控制口向下延伸形成长度可变的减力柱塞套，所述减力柱塞套上端与所述上盖下表面一体成型，所述阀体上开有A通道和C通道，所述下盖设有B通道，所述阀体内中上部设有中隔，中下部设有密封用中台面，下盖上表面形成密封台面，在阀体与中隔之间装有T形活塞，T形活塞上端装在阀体上部，分割成活塞上腔和活塞下腔，T形活塞小端装在中隔的内孔中，T形活塞下端设有阀芯，通过柱塞连杆连接，柱塞连杆上部制成减力柱塞，插在上盖下端制成的减力柱塞套里。

作为本发明的进一步优化，所述柱塞连杆上设有E泄流通道，在阀芯上开F有泄流通道，G泄流通道和H泄流通道，在T形活塞上开有M泄流通道，以及在阀体上设有外部可调泄流通道。

作为本发明的进一步优化，所述阀芯内部设有小阀芯，小弹簧，小阀盖，所述小阀盖上设有小阀通道。

作为本发明的进一步优化，所述T形活塞与阀体内壁上设有上密封件，所述阀芯与中台面之间设有中台面密封件，在下台面上端设有下台面密封件28。

作为本发明的进一步优化，所述中隔与T形活塞之间设有中隔密封件，在所述阀体内靠近中隔上沿处开有第二控制口，所述中隔与所述上盖之间位置设有第三控制口。

作为本发明的进一步优化,所述第一控制口上设有A电磁阀，并且为常开型电磁阀，接低压通道。

作为本发明的进一步优化，所述第一控制口上设有A电磁阀及B电磁阀，所述A电磁阀接有低压气体，所述B电磁阀接有高压气体。

作为本发明的进一步优化，所述第二控制口上设有C电磁阀及D电磁阀，所述第三控制口上设有E电磁阀，所述D电磁阀及所述E电磁阀上接通有低压气体，所述C电磁阀上接有高压气体。

作为本发明的进一步优化，所述下通道为侧开。

作为本发明的进一步优化，所述下盖与阀体之间设有辅助阀芯，辅助拉簧，在下盖上设有辅助控制通道口。

作为本发明的进一步优化，所述辅助阀芯上开有辅助阀芯泄流通道。

作为本发明的进一步优化，所述阀体内壁或者阀芯外壁上设网状纹或者凹坑或者槽。

作为本发明的进一步优化，两个三通阀对置安装，可以实现四个通道之间的切换。

作为本发明的进一步优化，封闭或者去掉C通道，形成控制A通道与B通道之间的开关。

作为本发明的进一步优化，封闭B通道，从而形成控制A通道与C通道之间的开关。

作为本发明的进一步优化，所述中台面设置于所述阀体侧壁，可以减少阀体长度。

作为本发明的进一步优化，所述减力柱塞套上端装有弹簧，弹簧下端与柱塞连杆相连。

本发明的有益效果是：本发明所述的一种减力缓冲自闭阀与已有技术相比具有如下积极效果：1、阀体与上下端盖采用封闭结构，以不至于产生泄露；2、阀芯表面上布有凹坑或者孔或者槽或网状结构，当有杂质的时候，杂质就掩藏到阀芯表面的凹坑或者孔或者槽或网状结构中，防止阀芯卡死，增加阀的寿命；3、采用柱塞推动以及活塞缓冲，减小对阀芯的冲击；4、阀体内部有密封台面，可以关闭高压通道；5、阀体中部有中隔，形成阻力腔，防止阀体运动过快产生撞击；6、阀体活塞腔中部开有小孔，可以使阀芯处于任意位置。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图；

图2为图1的开状态图；

图3实施例一的工作原理图；

图4实施例二的结构图；

图5实施例三的结构示意图；

图6为实施例四的结构示意图

图7为第五实施例的工作原理图；

图8为第六实施例的示意图；

图9为图8的工作原理图；

图10为第七实施例的示意图

图11为图10的工作原理图

图12为第八实施例的示意图；

图13为第九实施例的示意图；

图14为第十实施例的示意图；

图15为第十一实施例示意图；

图16为实施例十一的另外一种示意图

图17为图16变形结构示意图；

图18为实施例十二的关状态结构示意图；

图19为实施例十二的开状态结构示意图；

其中：

1、上盖；2、阀体；3、下盖；4、阀芯；5、T形活塞；6、柱塞连杆；7、弹簧；8、减力柱塞套；9、第一控制口；10、第二控制口；11、下台面；12、中台面；13、中隔；14、活塞上腔；15、M泄流通道；16、减力柱塞；17、活塞下腔；18、第三控制口；19、辅助阀芯；20、辅助拉簧；21、A通道；22、B通道；23、C通道；24、辅助阀芯控制口；25、辅助阀芯通道；26、上密封件；27、中台面密封件；28、下台面密封件；29、中隔密封件；30、D通道；31、E泄流通道；32、F泄流通道；33、G泄流通道；34、H泄流通道；35、小阀芯；36、小弹簧；37、小阀盖；38、小阀通道；39、外部可调泄流通道；91、A电磁阀；92、B电磁阀；93、C电磁阀；94、D电磁阀；95、E电磁阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种减力缓冲自闭阀，它包括阀体2，所述阀体2上下分别有上盖1和下盖3，上盖1中间设有第一控制口9，所述第一控制口9向下延伸形成长度可调的减力柱塞套8，所述减力柱塞套8上端与所述上盖1下表面一体成型，所述阀体2上开有A通道21和C通道23，所述下盖3设有B通道22，所述阀体2内中上部设有中隔13，中下部设有密封用中台面12，下盖3上表面形成密封台面，在阀体2与中隔13之间装有T形活塞5，T形活塞5大端装在阀体2上部，分割成活塞上腔14和活塞下腔17，T形活塞5小端装在中隔13的内孔中，T形活塞5下端设有阀芯4，通过柱塞连杆6连接，柱塞连杆6上部制成减力柱塞16，插在上盖1下端制成的减力柱塞套8里。

所述柱塞连杆6上设有E泄流通道31，在阀芯4上开F有泄流通道32，G泄流通道33和H泄流通道34，在T形活塞5上开有M泄流通道15，以及在阀体2上设有外部可调泄流通道39。

所述阀芯4内部设有小阀芯35，小弹簧36，小阀盖37，所述小阀盖37上设有小阀通道38。

所述T形活塞5与阀体2内壁上设有上密封件26，所述阀芯4与中台面12之间设有中台面密封件27，在下台面11上端设有下台面密封件28。

所述中隔13与T形活塞5之间设有中隔密封件29，在所述阀体2内靠近中隔13上沿处开有第二控制口10，所述中隔13与所述上盖1之间位置设有第三控制口18。

所述第一控制口上设有A电磁阀91，并且为常开型电磁阀，接低压气体。

所述第一控制口9上设有A电磁阀91及B电磁阀92，所述A电磁阀91接有低压气体，所述B电磁阀92接有高压气体。

所述第二控制口10上设有C电磁阀93及D电磁阀94，所述第三控制口18上设有E电磁阀95，所述D电磁阀94及所述E电磁阀95上接通有低压气体，所述C电磁阀93上接有高压气体。

所述下盖3与阀体2之间设有辅助阀芯19，辅助拉簧20，在下盖3上设有辅助控阀芯道口25。

所述辅助阀芯19上开有辅助阀芯通道25。

所述阀，可以两个三通阀对置安装，可以实现四个通道之间的切换。

所述阀体2内壁或者阀芯4外壁上设网状纹或者凹坑或者槽。

封闭或者去掉C通道23，形成控制A通道21与B通道22之间的开关。

封闭B通道22，从而形成控制A通道21与C通道23之间的开关。

所述中台面12设置于所述阀体2侧壁，可以减少阀体2长度。

所述减力柱塞套8上端装有拉簧7，拉簧7下端与柱塞连杆6相连。

实施例1，参见图1、图2，它包括阀体2，阀体2上下有上盖1和下盖3，上盖1中间设有第一控制口9，下表面制成减力柱塞套8，阀体2上开有A通道21和C通道23，下盖3有B通道22，在阀体2内中上部设有中隔13，中下部设有密封用中台面12，下盖3上表面形成密封台面，在阀体2与中隔13之间装有T形活塞5，T形活塞5大端装在阀体2上部，分割成活塞上腔14和活塞下腔17，T形活塞5小端装在中隔13的内孔中，T形活塞5下端设有阀芯4，通过柱塞连杆6连接，柱塞连杆6上部制成减力柱塞16，插在上盖1下端制成的减力柱塞套8里，形成本阀。

工作原理见图3：

正常工作的时候，在第一控制口9处，接有常开型A电磁阀91，A电磁阀91另一端接低压气体。C通道23接有高压气，B通道22接有低压气。高压气体从中隔13与T形活塞5小端的缝隙流入活塞下腔17，对T形活塞5下表面产生向上的推力。气体还通过T形活塞5侧隙或者M泄流通道15，流入活塞上腔14，此时如果常开型A电磁阀91不得电打开，T形活塞5上表面的气体，通过减力柱塞套8与柱塞16的缝隙，通过电磁阀91泄流到低压口，下表面压力大于上表面，这样T形活塞5受到是向上的提拉力。对于阀芯4来说，阀芯4上表面受高压，下表面是低压，阀芯4受高压气体对其向下的力，但由于T形活塞5面积大于阀芯4，压差接近，T形活塞5向上的拉力大于阀芯4向下的力，T形活塞5拉动阀芯4，使阀芯4上表面与中台面12封闭，关闭高压通道，A通道21与B通道22相通。

由于电磁阀为失电常开型电磁阀，所以在失电的情况下会自动关闭高压通道。

当常开型电磁阀得电关闭，气体通过T形活塞5侧隙或者M泄流通道15进入T形活塞5上腔，由于没有泄流通道，从而形成了压力，随着泄漏入活塞上腔14气体的增多，压力也随之上升，当T形活塞5上下压差趋于平衡的时候，T形活塞5就不受力的作用，而此时阀芯4受力是向下的力，这样合力也是向下的，在向下力的作用下，阀芯4向下移动，由于活塞下腔17气体的泄流速度，取决于T性活塞泄流缝隙大小，阀芯4移动速度就受到了限制，起到缓冲的作用，当阀芯4与下台面11结合，封闭A通道21与B通道22，打开A通道21与C通道23。

当常开型电磁阀再失电打开，T形活塞5上表面泄压，T形活塞5受向上的提拉力，T形活塞5拉动阀芯4向上移动，活塞上腔14气体泄流受制于柱塞16与减力柱塞套8的间隙，起到缓冲的作用，当阀芯4移动到上端，就关闭了C通道23，打开A通道21与B通道22。

实施例2

参见图4，其原理跟实施例1相同，在某些使用场合，在阀门开启或者关闭的情况下，需要泄流，因此该实施例其结构是在柱塞连杆6上开有E泄流通道31，在阀芯4上开有F泄流通道32，G泄流通33，H泄流通道34，在T形活塞5上，开有M泄流通道15，在阀体2上开有外部可调泄流通道39。

实施例3

参见图5，其原理跟实施例1相同，其不同之处是泄流采用的小阀结构泄流，增加了小阀芯35，小弹簧36，小阀盖37，以及小阀通道38。其泄流原理是当此三通阀A通道21与B通道22关闭，压力低于小阀芯35开启压力时，则小弹簧36弹起小阀芯35，流体通过小阀通道38泄流。

实施例4

参见图6，其原理跟实施例1相同，在某些场合需要保证密封可靠性，从而增加活塞密封件26，中台面密封件27，以及下台面密封件28。

实施例5，

为了使控制本阀更加可靠，在接常开型A电磁阀91的前提下，再增加B电磁阀(常闭型)92，并且B电磁阀92接高压口，常开型A电磁阀91仍然接低压口。

工作原理见图7

正常工作的时候，C通道23接有高压气，B通道22接有低压气。此时如果常开型A电磁阀91打开，B电磁阀92关闭，此工作原理与实施例1相同，即：高压气体从中隔13与T形活塞5小端的缝隙流入活塞下腔17，对T形活塞5下表面产生向上的力，而T形活塞5上表面接低压口，这样T形活塞5受到是向上的力。阀芯4上表面受高压，下表面是低压，阀芯4受高压气体对其向下的力，但由于T形活塞5面积大于阀芯4，压差接近，T形活塞5向上的拉力大于阀芯4向下的力，阀芯4上表面与中台面12封闭，关闭C通道，此时A通道21与B通道22相通。

当A电磁阀91关闭，B电磁阀92打开，高压气体通过控制口加入减力柱塞套8，对柱塞产生下推力，同时气体通过T形柱塞5与减力柱塞套8间的缝隙进入T形活塞5上腔，T形活塞5受到向下的推力，与T形活塞5下表面受到的向上的力消减，而阀芯4受力是向下的，这样合力也是向下的，在向下合力的作用下，阀芯4向下移动，由于活塞下腔17气体的泄流速度，取决于T形活塞5泄流缝隙大小，限制了阀芯4移动速度，起到缓冲的作用，当阀芯4与下台面11结合，封闭B通道22，打开A通道21与C通道23。

当A电磁阀91打开，B电磁阀92关闭后，T形活塞5上表面泄压，又处于低压状态，T形活塞5受力向上，T形活塞5拉动阀芯4向上移动，活塞上腔14气体泄流速度受制于柱塞8与的间隙，起到缓冲作用，当阀芯4移动到上端，就关闭了C通道23，打开A通道21与B通道22。

实施例6，参见图8，是在实施例5的基础上增加中隔密封件29，并在活塞下腔17，靠近中隔13的位置上设有第二控制口10。

其工作原理为：参见图9，在特殊场合，C通道23没有接高压，此时中隔密封件29将C通道23与活塞下腔17隔断，这时控制此三通阀就可以用四个外接ABCD电磁阀进行控制，其连接见图9，并按图接高压源和低压源，当A电磁阀91与C电磁阀93关闭，B电磁阀92与D电磁阀94打开，活塞上腔14有高压，活塞下腔17接低压，T形活塞5受向下的力，阀芯4在合力作用下向下移动，关闭B通道22，打开A通道21与C通道23。

当B电磁阀92与D电磁阀94关闭，A电磁阀91与C电磁阀93打开，活塞上腔14接通低压泄压，活塞下腔17接高压，T形活塞5受向上的力，阀芯4受活塞向上作用力向上移动，关闭C通道23，打开A通道21与B通道22。

改变控制口的直径大小，就改变了加压和泄压速度，从而控制阀芯4的运动速度。

实施例7，参见图10，其结构与实施例6的基础上，在阀体2与中隔13之间增加第三控制通道。另外减力柱塞套8也可以变短。

其工作原理为：参见图11，在图9的基础上，增加E电磁阀31，E电磁阀31一端接第三控制口18另一端接低压口，正常工作时，活塞上腔14接高压，当E电磁阀31打开，接通低压，活塞下移，当移动到第三控制口18位置，开启的第三控制口18，对活塞上腔14泄压，T形活塞5就受向上的力，活塞上移，又封闭了第三控制口18，最终T形活塞5处于第三通道某一开度的时候，维持了活塞上下压力平衡，这样T形活塞5位置就处于第三控制口18的位置，从而带动阀芯4也处于某一位置，例：可以使阀芯4处于ABC通道21、22、23之间位置，可以形成三通道都关闭的状态。也可以根据需要改变第三控制口18位置和大小，从而改变阀芯4的位置和移动速度。

实施例8，参见图12，其结构是在实施例1的基础之上增加第三通道控制机构，即辅助阀芯19，辅助拉簧20，并在下盖3上开有辅助阀芯控制口24。

其原理是：当辅助阀芯控制口24口接入高压气，阀芯4上移，强制关闭C通道23，当辅助阀芯控制口24口高压消失，则内部的高压气体，通过缝隙泄流掉，在辅助拉簧20的作用下，辅助阀芯19下移，打开C通道23。根据需要，在辅助阀芯19上可以开通辅助阀芯通道25。

实施例9，参见图13，其结构与实施例1基本相同，不同点在于，封闭阀体2下端，把B通道22开在侧面，以便于实际使用中的安装。

实施例10，见图14，其结构为两个阀对置，将两个C通道23直接连接在一起，下面阀的右侧为对置D通道30，从而使下面阀的对置D通道30形成开闭关系，根据需要可用实现四个通道的开闭。

实施例11，其结构跟实施例1类似，见图15，其区别在于，封闭了C通道23，只保留A、B通道21、22，或者如图16封闭B通道22，保留A、C通道21、23，此实施例用于只是两个通道开闭，不需要三个通道的场合。

图16可以进行变形，将中台面12位置移到侧面位置，以便于使用安装。

实施例12，见图18与图19，其结构是在实施例1的基础之上，增加弹簧7，并且，弹簧7是拉力弹簧，上端是旋拧在减力柱塞套8上，下端旋拧在柱塞连杆6上，采用旋拧结构，这样能使结构更加紧凑，体积更小，弹簧7的作用可以在没有压力的情况下，阀芯4自动归位，不至于使阀芯4停留在不确定的位置上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：包括阀体，所述阀体上下分别有上盖和下盖，上盖中间设有第一控制口，所述第一控制口向下延伸形成长度可调的减力柱塞套，所述减力柱塞套上端与所述上盖下表面一体成型，所述阀体上开有A通道和C通道，所述下盖设有B通道，所述阀体内中上部设有中隔，中下部设有密封用中台面，下盖上表面形成密封台面，在阀体与中隔之间装有T形活塞，T形活塞上端装在阀体上部，分割成活塞上腔和活塞下腔，T形活塞小端装在中隔的内孔中，T形活塞下端设有阀芯，通过柱塞连杆连接，柱塞连杆上部制成减力柱塞，插在上盖下端制成的减力柱塞套里。

2.根据权利要求1所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述柱塞连杆上设有E泄流通道，在阀芯上开F有泄流通道，G泄流通道和H泄流通道，在T形活塞上开有M泄流通道，以及在阀体上设有外部可调泄流通道。

3.根据权利要求1或2所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述阀芯内部设有小阀芯、小弹簧、小阀盖，所述小阀盖上设有小阀通道。

4.根据权利要求1或2所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述T形活塞与阀体内壁上设有上密封件，所述阀芯与中台面之间设有中台面密封件，在下台面上端设有下台面密封件。

5.根据权利要求1或2所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述中隔与T形活塞之间设有中隔密封件，在所述阀体内靠近中隔上沿处开有第二控制口，所述中隔与所述上盖之间位置设有第三控制口。

6.根据权利要求1-5任意一条所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述下盖与阀体之间设有辅助阀芯、辅助拉簧，在下盖上设有辅助控制通道口，在所述辅助阀芯上开有辅助阀芯泄流通道。

7.根据权利要求1-6任意一条所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述阀体内壁或者阀芯外壁上设网状纹或者凹坑或者槽。

8.根据权利要求1-7任意一条所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：封闭B通道或C通道，从而形成控制A通道与C通道或A通道与B通道之间的开关。

9.根据权利要求1-8任意一条所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述中台面设置于所述阀体侧壁，可以减少阀体长度。

10.根据权利要求1-9任意一条所述的一种减力缓冲自闭阀，其特征在于：所述减力柱塞套上端装有弹簧，弹簧下端与柱塞连杆相连。