CN108692043A - 阀芯及使用该阀芯的节流结构、柱塞式调节角阀 - Google Patents

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李中庆
王海龙
徐振方
肖佐华
焦莹利
李泽锦
李泽昊
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Zhengzhou Xinyu Machinery Industry Co Ltd
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/36—Valve members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/04—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level, the throttle being incorporated in the closure member

Abstract

本发明涉及阀芯及使用该阀芯的节流结构、柱塞式调节角阀；阀芯具有用于插入对应的阀座中的柱体部分，所述柱体部分的侧壁上设有沿阀芯的轴线方向延伸的楔形槽，楔形槽的横截面在阀芯插入对应阀座的方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至阀芯端部。使用时在阀芯与阀座分离过程中，楔形槽打开，流体经楔形槽流出，由于楔形槽的横截面在柱体部分插入阀座方向上逐渐增大，通过楔形槽流出的流体流量逐渐增大，当柱体部分全部从中心通道中脱出后，阀口才完全打开。相比于现有技术，阀口打开过程中阀门内液体压力变化更加平缓，避免压力突变，有利于柱塞阀工作。

Description

阀芯及使用该阀芯的节流结构、柱塞式调节角阀
技术领域
本发明属于阀门领域，具体涉及一种阀芯及使用该阀芯的节流结构、柱塞式调节角阀。
背景技术
柱塞阀是一种密封性好、开启力矩小、可迅速开启和关闭的阀门，其应用领域十分广泛；例如公布号为CN102927303A、公布日为2013.02.13的中国发明专利申请公开的一种内展盘式调节开关管线角阀，包括阀座、阀芯、角型阀体、阀杆和上盖，角型阀体具有一竖直部分和一倾斜部分，阀座设置在竖直部分下端，上盖设置在竖直部分上端，阀杆穿装在上盖上，阀芯设置在阀杆下端并与阀杆一体成型。阀座具有上下贯通的中心通道，阀座的中心通道的上通道口与阀芯配合形成阀口。使用时通过控制阀芯上下移动控制阀口开度，实现阀门流量调节。现有柱塞式调节角阀能够满足大部分场合的使用要求，但是在阀芯与阀座脱离过程中，阀口开度变化较大，流量突增，容易造成压力波动，不利于柱塞阀工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阀芯，用以解决现有柱塞阀在阀口打开过程中阀口截面突变，造成压力波动，不利于柱塞阀工作的问题。本发明的目的还在于提供一种使用该阀芯的节流结构及柱塞式调节角阀。
为实现上述目的，本发明的阀芯采用以下技术方案：阀芯具有用于插入对应的阀座中的柱体部分，所述柱体部分的侧壁上设有沿阀芯的轴线方向延伸的楔形槽，楔形槽的横截面在阀芯插入对应阀座的方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至阀芯端部。
有益效果：使用时在阀芯与阀座分离过程中，楔形槽打开，流体经楔形槽流出，由于楔形槽的横截面在柱体部分插入阀座方向上逐渐增大，通过楔形槽流出的流体流量逐渐增大，当柱体部分全部从中心通道中脱出后，阀口才完全打开。相比于现有技术，阀口打开过程中阀门内液体压力变化更加平缓，避免压力突变，有利于柱塞阀工作。
进一步的，所述楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯轴线等间隔设置。
本发明的节流结构采用以下技术方案：节流结构包括阀座和阀芯，阀座具有供流体通过的中心通道，阀芯具有用于插入中心通道的柱体部分，所述中心通道的用于与柱体部分相配合的内壁上和/或所述柱体部分的用于与中心通道相配合的外壁上设有楔形槽，楔形槽沿对应中心通道的中心线或阀芯的轴线延伸，楔形槽的横截面在柱体部分插入中心通道方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至对应阀座的端部或对应阀芯的端部。
进一步的，所述楔形槽仅设置在所述阀芯上，楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯的轴线等间隔设置。
本发明的柱塞式调节角阀采用以下技术方案：柱塞式调节角阀包括阀座和阀芯，阀座具有供流体通过的中心通道，阀芯具有用于插入中心通道的柱体部分，所述中心通道的用于与柱体部分相配合的内壁上和/或柱体部分的用于与中心通道相配合的外壁上设有楔形槽，楔形槽沿对应中心通道的中心线或阀芯的轴线延伸，楔形槽的横截面在柱体部分插入中心通道方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至对应阀座的端部或对应阀芯的端部。
有益效果：工作时在阀芯与阀座分离过程中，设置在柱体部分与中心通道之间的楔形槽逐渐被打开，流体经楔形槽流出，由于楔形槽的横截面在柱体部分插入中心通道的方向上逐渐增大，通过楔形槽的流体的流量也逐渐增大，当柱体部分全部从中心通道中脱出后，阀口才完全打开。相比于现有技术，在阀口打开过程中，阀门内液体压力变化更加平缓，避免压力突变，有利于柱塞阀工作。
进一步的，所述楔形槽仅设置在所述阀芯上，楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯的轴线等间隔设置。
进一步的，所述阀芯为陶瓷阀芯。
进一步的，所述阀体为具有一竖直部分和一倾斜部分的角型阀体，竖直部分的上、下端分别设有上、下凸缘，上、下凸缘上均设有连接孔，下凸缘的底面上设有供阀座的顶部沉入的定位槽。
进一步的，柱塞式调节角阀还包括用于驱动所述阀杆的驱动装置和用于支撑驱动装置的支撑架，支撑架安装在阀体与驱动装置之间，支撑架的顶部与驱动装置可拆连接、支撑架的底部与阀体的上凸缘可拆连接。
进一步的，所述柱塞式调节角阀上至少各零件的外露表面上设有Xylan涂层。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图；
图1是本发明的柱塞式调节阀的具体实施例的结构示意图；
图2是图1中A处的放大图。
图中：1-阀体、2-阀座、3-阀芯、4-阀杆、5-竖直部分、6-倾斜部分、7-上凸缘、8-下凸缘、9-管道、10-柱体部分、11-楔形槽、12-驱动装置、13-支撑架。
具体实施方式
为了使本发明的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作出进一步的说明。
如图1至图2所示，一种柱塞式调节角阀包括阀体1、阀座2、阀芯3和阀杆4，阀体1为角型阀体，角型阀体具有一竖直部分5和一倾斜部分6，竖直部分5的上、下端分别设有上凸缘7和下凸缘8，上、下凸缘上均设有连接孔，下凸缘8的底面上设有供阀座3的顶部沉入的定位槽；安装时将阀座2安装在下凸缘8与管道9之间，用连接螺栓连接下凸缘8与管道9，下凸缘8与管道9将阀座2夹紧。
阀座2具有供流体通过的中心通道，中心通道的上通道口为锥形口；阀芯3为陶瓷阀芯，阀芯3具有大径段、小径段和连接在大小径段之间的斜面段，斜面段用于与阀座2的锥形孔挡止配合，小径段形成用于插入中心通道的柱体部分10，柱体部分10的外壁上设有沿阀芯3轴线延伸的楔形槽11，楔形槽11的横截面在柱体部分10插入中心通道的方向上逐渐增大，并且楔形槽11的横截面较大的一端延伸至阀芯3的端部。本实施例中楔形槽11有四个，四个楔形槽11绕阀芯3轴线等间隔设置。
柱塞式调节角阀还包括用于驱动阀杆4的驱动装置12和用于支撑驱动装置12的支撑架13，支撑架13安装在阀体1与驱动装置12之间，支撑架13的顶部与驱动装置12可拆连接、底部与上凸缘4可拆连接。根据实际需要可将驱动装置12拆下，采用手动操作的方式对阀杆4进行操作。
进一步的，柱塞式调节角阀上至少各零件的外露表面上设有Xylan涂层。
工作时在阀芯3与阀座2分离过程中，随着阀芯3的移动楔形槽11逐渐打开，流体经楔形槽11流出，由于楔形槽11的横截面在柱体部分10插入中心通道的方向上逐渐增大，通过楔形槽11的流体的流量也逐渐增大，当柱体部分10全部从中心通道中脱出后，阀口才完全打开。相比于现有技术，阀口打开过程中阀门内液体压力变化更加平缓，避免压力突变，有利于柱塞阀工作。
在其他实施例中，也可以仅在阀体的中心通道上设置楔形槽，或者同时在阀芯的柱体部分和阀座的中心通道上设置楔形槽。另外，也可以将驱动装置与阀体设置成一体式结构。
本发明的阀芯的实施例，阀芯的结构与上述本发明的柱塞式调节角阀的任一实施例中的阀芯的结构相同；因此，不再重复说明。
本发明的节流结构的实施例，包括阀座和阀芯，阀座和阀芯的结构与上述本发明的柱塞式调节角阀的任一实施例中相对应的阀座或阀芯的结构相同，因此不再重复说明。
最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本发明的技术方案，任何对本发明进行的等同替换及不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.阀芯，阀芯具有用于插入对应的阀座中的柱体部分，其特征在于：所述柱体部分的侧壁上设有沿阀芯的轴线方向延伸的楔形槽，楔形槽的横截面在阀芯插入对应阀座的方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至阀芯端部。
2.根据权利要求1所述的阀芯，其特征在于：所述楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯轴线等间隔设置。
3.节流结构，包括阀座和阀芯，阀座具有供流体通过的中心通道，阀芯具有用于插入中心通道的柱体部分，其特征在于：所述中心通道的用于与柱体部分相配合的内壁上和/或所述柱体部分的用于与中心通道相配合的外壁上设有楔形槽，楔形槽沿对应中心通道的中心线或阀芯的轴线延伸，楔形槽的横截面在柱体部分插入中心通道方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至对应阀座的端部或对应阀芯的端部。
4.根据权利要求3所述的节流结构，其特征在于：所述楔形槽仅设置在所述阀芯上，楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯的轴线等间隔设置。
5.柱塞式调节角阀，包括阀座和阀芯，阀座具有供流体通过的中心通道，阀芯具有用于插入中心通道的柱体部分，其特征在于：所述中心通道的用于与柱体部分相配合的内壁上和/或柱体部分的用于与中心通道相配合的外壁上设有楔形槽，楔形槽沿对应中心通道的中心线或阀芯的轴线延伸，楔形槽的横截面在柱体部分插入中心通道方向上逐渐增大并且楔形槽的横截面较大的一端延伸至对应阀座的端部或对应阀芯的端部。
6.根据权利要求5所述的柱塞式调节角阀，其特征在于：所述楔形槽仅设置在所述阀芯上，楔形槽有两个以上，各楔形槽绕阀芯的轴线等间隔设置。
7.根据权利要求5或6所述的柱塞式调节角阀，其特征在于：所述阀芯为陶瓷阀芯。
8.根据权利要求5所述的柱塞式调节角阀，其特征在于：所述阀体为具有一竖直部分和一倾斜部分的角型阀体，竖直部分的上、下端分别设有上、下凸缘，上、下凸缘上均设有连接孔，下凸缘的底面上设有供阀座的顶部沉入的定位槽。
9.根据权利要求5所述的柱塞式调节角阀，其特征在于：柱塞式调节角阀还包括用于驱动所述阀杆的驱动装置和用于支撑驱动装置的支撑架，支撑架安装在阀体与驱动装置之间，支撑架的顶部与驱动装置可拆连接、支撑架的底部与阀体的上凸缘可拆连接。
10.根据权利要求5所述的柱塞式调节角阀，其特征在于：所述柱塞式调节角阀上至少各零件的外露表面上设有Xylan涂层。
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