CN108591557A - 自动控制阀门 - Google Patents

Abstract

本发明属于阀门的技术领域，具体公开了一种自动控制阀门。自动控制阀门，包括阀体、阀座和阀芯，所述阀体中设有阀腔，阀腔的两端分别设有进口和出口，所述阀座设置在出口上，所述出口上水平设有支撑条，支撑条上设有滑动轴，滑动轴的下部设有第一弹簧，所述阀芯滑动密封连接在滑动轴上，阀芯位于阀座的上方，阀芯的上端固接有连接杆，所述阀腔内设有凸台，连接杆上固接有密封块，所述阀体上设有连通孔，连通孔的一端位于阀腔的内壁上且位于凸台上方，连通孔的另一端位于阀座下部的侧壁，所述连通孔包括渐开段，渐开段内设有第二弹簧，第二弹簧上设有能够密封渐开段的锥形塞。本发明的目的是解决如何有效地阻止介质继续流动的问题。

Description

自动控制阀门

技术领域

本发明属于阀门的技术领域，具体公开了一种自动控制阀门。

背景技术

目前，无论是生产工厂或是家居生活中，管道运输都已经成为必不可少的运输方式。尤其是在工厂中，经常利用管道来输送气体和液体，为了防止管道输送时压力突变导致后续阀门破裂，通常会在管道上设置安全阀，防止事故发生。

现有的安全阀是当管道内的压力大于预设值后，安全阀开启，输送介质从安全阀内喷出以平衡管道内的压力。但是对于一些易燃易爆的介质来说，该介质不能泄出，否则极易发生燃烧爆炸事故，所以必须强行将介质截留住，并阻止其继续流动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动控制阀门，以解决如何有效地阻止介质继续流动的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：自动控制阀门，包括阀体、阀座和阀芯，所述阀座与阀体一体设置，所述阀体中设有阀腔，阀腔的两端分别设有进口和出口，所述阀座设置在出口上，所述出口上水平设有支撑条，支撑条上设有滑动轴，所述滑动轴位于出口的中心处且伸入到阀腔中，滑动轴上绕设有第一弹簧，所述阀芯滑动密封连接在滑动轴上，阀芯位于阀座的上方，阀芯的上端固接有连接杆，所述阀腔内设有凸台，连接杆上固接有能够密封凸台的密封块，所述阀体上设有连通孔，连通孔的一端位于阀腔的内壁上且位于凸台上方，连通孔的另一端位于阀座下部的侧壁且朝阀芯的方向向上倾斜，所述连通孔包括渐开段，渐开段的呈圆锥形，且渐开段的小径端位于大径端的下方，渐开段内设有第二弹簧，第二弹簧上设有能够密封渐开段的锥形塞，所述第二弹簧的弹性系数小于第一弹簧。

本基础方案的工作原理在于：从进口中流入的气体的压强如果未超过预设值，则气体的压强不足以将阀芯推动到阀座上。当进口中的气体的压强如果超过预设值，则气体会克服第一弹簧的推力将阀芯推到阀座上，此时阀芯将阀座封堵住，防止气体继续流动。同时阀芯会带动密封块向下移动，密封块将凸台密封住，所以本方案中，密封块和阀芯能够形成双重密封，增强密封效果，防止气体泄漏。当气体的压强减小后，第一弹簧会将阀芯推出，使阀芯与阀座分离，气体能够继续从出口中流出。

本基础方案的有益效果在于：1.本方案中使用阀芯和密封块双重密封，效果更好，可以有效地切断气流。2.现有技术中的阀门，使用时间太长之后，导致弹簧疲劳，使阀芯无法正常复位，所以弹簧的质量要求相当高，阀门的制造成本和售价也会相对增高。而本方案中，如果发生弹簧无法正常复位的情况，气流能够通过连通孔流出，连通孔的下端朝向阀芯，所以气流会吹动阀芯，使阀芯脱离阀座，气流能够正常通过自动控制阀门。同时，本方案中对第一弹簧的质量要求稍低，对第二弹簧的质量要求高，由于第二弹簧的长度、重量等比第一弹簧小，价格相对较低，所以本方案不仅减少了造价，能够有效延长自动控制阀门的使用寿命。

进一步，所述阀芯、密封块和锥形塞的外壁上均设有密封层。采用本方案，一方面能够提高密封性，另一方面能够减少密封块和阀芯撞击凸台、阀座产生的噪音。

进一步，所述渐开段内设有第三弹簧，第三弹簧的一端固定连接在渐开段的内壁上，第三弹簧的另一端对准锥形塞的大径端。第三弹簧的弹性系数小于第二弹簧。采用本方案便于锥形塞复位。

进一步，所述凸台呈圆形，凸台中心处设有供支杆穿过的通孔，所述密封块呈圆形，密封块的周向上设有密封支柱，密封支柱与阀腔的内壁滑动密封。采用本方案，当阀腔内气体压强小于预设值时，密封支柱能够将连通孔堵住，以防止气压正常时，阀腔内气流紊乱，保证气流的稳定性。

进一步，所述密封支柱的顶部固接有第四弹簧，第四弹簧的顶部固接在阀腔的内壁上。当阀腔内的气体压强未达到预设值时，气体还是会将阀芯向下推动，所以第一弹簧长期处于压缩状态，导致其使用寿命降低。而本方案中，第四弹簧能够将阀芯提起，使阀芯在气体气压正常状态下不与第一弹簧接触，由于第一弹簧的表面积较小，所以其受到的压力也相对较小，第一弹簧的使用寿命就能延长。

进一步，所述第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧和第四弹簧的材质为合金弹簧钢。合金弹簧钢的质量较好，能够保证自动控制阀门的使用寿命长。

附图说明

图1为实施例自动控制阀门的结构示意图；

图2为图1中密封块的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：阀体1、阀腔2、进口3、出口4、阀座5、支撑条6、滑动轴7、第一弹簧8、阀芯9、连接杆10、密封块11、密封支柱12、第四弹簧13、连通孔14、渐开段15、弹簧支架16、第二弹簧17、第三弹簧18、锥形塞19、凸台20。

如图1、图2所示，本实施例自动控制阀门，包括阀体1，阀体1内设有阀腔2，阀腔2的两端分别设有进口3和出口4。出口4上设有阀座5，阀座5与阀体1一体连接。出口4上还设有支撑条6，支撑条6横向设置，支撑条6的中心处设有滑动轴7，滑动轴7伸入到阀腔2中。滑动轴7上绕设有第一弹簧8，滑动轴7上还滑动密封有阀芯9，阀芯9的底部能够与第一弹簧8的顶部相抵。阀芯9的上端面固定连接有两个连接杆10，连接杆10的顶部设有密封块11，密封块11呈圆形，密封块11的周向上设有密封支柱12，密封支柱12与阀腔2的内壁滑动密封。密封支柱12的顶部固接有第四弹簧13，第四弹簧13的顶部固接在阀腔2的内壁上。阀腔2的中部设有凸台20，凸台20呈圆柱形，凸台20的中心处设有通孔，密封块11能够将通孔密封。阀体1内还设有连通孔14，连通孔14的一端位于阀腔2的内壁上且位于凸台20的上方，当阀腔2内流动气体的压强未超过预设值时，密封支柱12能够将连通孔14的该端部挡住。连通孔14的另一端位于阀座5的侧壁上，且朝向阀芯9的方向向上倾斜。连通孔14内设有渐开段15，渐开段15呈圆锥形，其大径端朝上，小径端朝下，且其内设有弹簧支架16，弹簧支架16上设有第二弹簧17，第二弹簧17的顶端设有锥形塞19，锥形塞19能够密封住渐开段15，第二弹簧17的弹性系数小于第一弹簧8。阀芯9、密封块11和锥形塞19的外壁上均设有密封层，密封层采用橡胶材料制成。弹簧支架16上还设有第三弹簧18，第三弹簧18的弹性系数小于第二弹簧17，第三弹簧18的上端对准锥形塞19。第一弹簧8、第二弹簧17、第三弹簧18和第四弹簧13的材质为合金弹簧钢。

具体实施时，当管道内气压正常，阀腔2内的气体压强也处于正常水平，此时阀芯9在进口3气体的推动下会靠近第一弹簧8，且此时阀芯9未接触到第一弹簧8。当管道内气压逐渐增高并达到自动控制阀门的预设值后，阀芯9会逐渐靠近第一弹簧8且阀芯9会与阀座5接触，最终将阀座5完全堵住，此时密封块11在阀芯9的带动下也会将凸台20堵住。密封块11将凸台20堵住后，密封块11上的密封支柱12会将连通孔14露出，由于第二弹簧17的弹性系数小于第一弹簧8，所以第二弹簧17上的锥形塞19能够将渐开段15堵住，实现完全切断气流。当管道内气压逐渐恢复正常后，第一弹簧8会将阀芯9向上推动，第四弹簧13也会将阀芯9拉回原位，第二弹簧17和第三弹簧18会将锥形塞19推回原位。如果发生第一弹簧8和第二弹簧17疲劳，导致管道内压力正常后阀芯9无法复位，此时由于第二弹簧17的弹性系数小于第一弹簧8，所以当管道内的气压开始减少时，第二弹簧17会比第一弹簧8先复位，此时管道内的气体会流动到连通孔14中，并从连通孔14的下端流出，气体会流动到阀芯9的底部并推动阀芯9复位。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.自动控制阀门，包括阀体、阀座和阀芯，所述阀座与阀体一体设置，所述阀体中设有阀腔，阀腔的两端分别设有进口和出口，其特征在于，所述阀座设置在出口上，所述出口上水平设有支撑条，支撑条上设有滑动轴，所述滑动轴位于出口的中心处且伸入到阀腔中，滑动轴上绕设有第一弹簧，所述阀芯滑动密封连接在滑动轴上，阀芯位于阀座的上方，阀芯的上端固接有连接杆，所述阀腔内设有凸台，连接杆上固接有能够密封凸台的密封块，所述阀体上设有连通孔，连通孔的一端位于阀腔的内壁上且位于凸台上方，连通孔的另一端位于阀座下部的侧壁且朝阀芯的方向向上倾斜，所述连通孔包括渐开段，渐开段的呈圆锥形，且渐开段的小径端位于大径端的下方，渐开段内设有第二弹簧，第二弹簧上设有能够密封渐开段的锥形塞，所述第二弹簧的弹性系数小于第一弹簧。

2.根据权利要求1所述的自动控制阀门，其特征在于：所述阀芯、密封块和锥形塞的外壁上均设有密封层。

3.根据权利要求2所述的自动控制阀门，其特征在于：所述渐开段内设有第三弹簧，第三弹簧的一端固定连接在渐开段的内壁上，第三弹簧的另一端对准锥形塞的大径端，第三弹簧的弹性系数小于第二弹簧。

4.根据权利要求3所述的自动控制阀门，其特征在于：所述凸台呈圆形，凸台中心处设有供支杆穿过的通孔，所述密封块呈圆形，密封块的周向上设有密封支柱，密封支柱与阀腔的内壁滑动密封。

5.根据权利要求4所述的自动控制阀门，其特征在于：所述密封支柱的顶部固接有第四弹簧，第四弹簧的顶部固接在阀腔的内壁上。

6.根据权利要求5所述的自动控制阀门，其特征在于：所述第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧和第四弹簧的材质为合金弹簧钢。