CN109373000A - 活塞阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种活塞阀。包括阀体，阀体内设置有隔板，隔板上加工有螺纹孔，主阀口旋入螺纹孔中，还包括活塞阀套、活塞阀轴和活塞阀头，活塞阀套通过螺栓固定在阀体上，活塞阀头设在活塞阀轴的下端，活塞阀轴穿过活塞阀套上的中心孔并通过第一O型密封圈进行密封，活塞阀套套装在活塞阀头上并通过第二O型密封圈进行密封，活塞阀头的下端面上设置有橡胶密封垫，给活塞阀轴施加轴向外力后，活塞阀轴即带动活塞阀头在活塞阀套内上下滑动，当橡胶密封垫与主阀口上的刃口端面紧密贴合时，即可实现阀门的截止状态。本发明能够有效屏蔽高压气体产生的压强，大大减轻阀门开启或阀门关闭的额外负荷，阀门开闭省时省力，结构简单，重量轻，制作成本低。
Description
技术领域
本发明涉及高压气体阀门技术领域，具体是一种能够有效屏蔽高压气体产生的压强，减轻阀门开启的额外负荷，阀门开闭省时省力的活塞阀。
背景技术
在高压气体阀门领域特别是较大口径的球阀或直通单座阀门，必须配备大型减速机构，而且减速比很大，在燃气大型作业时，需要开启阀门的开启力非常大，通常人力开启较为困难，整个操作过程通常在20--40分钟，特别是遇到紧急安全事故时更是力不从心。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，从而提供一种能够能够有效屏蔽高压气体产生的压强，减轻阀门开启的额外负荷，阀门开闭省时省力的活塞阀。
本发明解决所述问题，采用的技术方案是：
一种活塞阀，包括阀体，阀体内设置有隔板，隔板将阀体分割成上下两部分，水平隔板上加工有螺纹孔，主阀口的外圆加工有外螺纹，主阀口旋入螺纹孔中，主阀口与隔板之间通过第三O型密封圈密封，其特征在于：还包括活塞阀套、活塞阀轴和活塞阀头，主阀口、活塞阀套、活塞阀头、活塞阀轴全部同心装配，活塞阀套通过螺栓固定在阀体上，活塞阀轴的下端安装有活塞阀头，活塞阀轴穿过活塞阀套上的中心孔并通过第一O型密封圈进行密封，活塞阀头则安装在活塞阀套内并通过活塞阀套内的第二O型密封圈进行密封，活塞阀头的下端面上设置有橡胶密封垫并与活塞阀头成一体，给活塞阀轴施加轴向外力后，活塞阀轴即带动活塞阀头在活塞阀套内上下滑动，当橡胶密封垫与主阀口上的刃口端面紧密贴合时，即可实现阀门的截止状态。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：
能够有效屏蔽高压气体产生的压强，大大减轻阀门开启或阀门关闭的额外负荷，大型阀门也无需加装减速机，阀门开闭省时省力，结构简单，重量轻，制作成本低。
作为优选，本发明更进一步的技术方案是：
活塞阀头能够在活塞阀套内上下滑动，活塞阀头的上下腔室通过平衡孔相互贯通。
附图说明
图1 是现有技术中气体从直通单座阀门的阀孔上进下出时的结构示意图；
图2 是现有技术中气体从直通单座阀门的阀孔下进上出时的结构示意图；
图3 是本发明实施例气体从活塞阀的阀孔上进下出时的结构示意图；
图4 是图3的侧视结构示意图；
图5 是图3中A的局部放大结构示意图；
图6 是本发明实施例气体从活塞阀的阀孔下进上出时的结构示意图；
图中：第二O型密封圈1；螺栓2；第一O型密封圈3；活塞阀套4；活塞阀头5；阀体6；橡胶密封垫7；主阀口8；平衡孔9；第三O型密封圈10；活塞阀轴11；隔板12。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。
现有技术中，以直通单座阀门为例，当气体从直通单座阀门的阀孔上进下出时，参见图1：
直通单座阀门在截止状态下阀板所受的压强整体作用于口径200毫米的阀孔上，单向受力计算如下：阀孔流通面积=3.14X10X10=314平方厘米、单向压强为1兆帕=10kg/CM2、单向承受压力314X10=3140㎏=3.14吨（等径球阀也是如此，至少需要承受3140KG的单向作用力，这里从略），显然要实现阀门的开启，开启力至少要满足≧3140公斤。
当气体从直通单座阀门的阀孔下进上出时，参见图2：
如上所述，同理要实现阀门的关闭，作用于阀板的关闭力至少要满足≧3140公斤。
本实施例中的活塞阀，包括阀体6，阀体6内设置有隔板12，隔板12将阀体6分割成上下两部分，隔板6上加工有螺纹孔，主阀口8的外圆加工有外螺纹，主阀口8旋入螺纹孔中，主阀口8与隔板12之间通过第三O型密封圈10密封还包括活塞阀套4、活塞阀轴11和活塞阀头5，主阀口8、活塞阀套4、活塞阀头5、活塞阀轴11全部同心装配，活塞阀套4通过螺栓2固定在阀体6上，活塞阀轴11的下端安装有活塞阀头5，活塞阀轴11穿过活塞阀套4上的中心孔并通过第一O型密封圈3进行密封，活塞阀头5则安装在活塞阀套4内并通过活塞阀套4内的第二O型密封圈1进行密封，活塞阀头5的下端面上设置有橡胶密封垫7并与活塞阀头5成一体，给活塞阀轴11施加轴向外力后，活塞阀轴11即带动活塞阀头5在活塞阀套4内上下滑动，当橡胶密封垫7与主阀口8上的刃口端面紧密贴合时，即可实现阀门的截止状态。
活塞阀头5上设置有平衡孔9，活塞阀头5能够在活塞阀套4内上下滑动，活塞阀头5的上下腔室通过平衡孔9相互贯通。
主阀口8内径为200毫米，主阀口8刃宽度为2毫米（即外径204毫米）。
当气体从活塞阀的主阀口8上进下出时，参见图3、图4、图5：
主阀口8接触面积为外径和内径面积之差即△S=S外径—S内径=3.14×102×102-3.14×100×100=4.04平方厘米。
活塞阀头5与主阀口8压紧实现截止的条件是至少要满足孔口刃处的接触压强P≧进口压强，设关闭力为F，则接触压强=F/4.04≧10公斤/cm2 F≧4.04×10=40.4KG，取保险系数为2，则40.4×2=80.8KG。
因此，本发明结构仅需要大于80.8公斤的开启力即可完全打开进口压强高达1兆帕（10KG/CM2）、口径200毫米的阀门。
当气体从活塞阀的主阀口8下进上出时，参见图6：
高压气体通过平衡孔9进入活塞后腔，此时作用于活塞阀头5正反两个方向的压强相等，即作用力相互平衡、相互抵消，也就是说即使进出口进行交换，本活塞阀对于上述计算的参数完全适应。
本发明结构能够有效屏蔽高压气体产生的压强，大大减轻阀门开启或阀门关闭的额外负荷，大型阀门也无需加装减速机，阀门开闭省时省力，结构简单，重量轻，制作成本低。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (2)
1.一种活塞阀，包括阀体，阀体内设置有隔板，隔板将阀体分割成上下两部分，隔板上加工有螺纹孔，主阀口的外圆加工有外螺纹，主阀口旋入螺纹孔中，主阀口与隔板之间通过第三O型密封圈密封，其特征在于：还包括活塞阀套、活塞阀轴和活塞阀头，主阀口、活塞阀套、活塞阀头、活塞阀轴全部同心装配，活塞阀套通过螺栓固定在阀体上，活塞阀轴的下端安装有活塞阀头，活塞阀轴穿过活塞阀套上的中心孔并通过第一O型密封圈进行密封，活塞阀头则安装在活塞阀套内并通过活塞阀套内的第二O型密封圈进行密封，活塞阀头的下端面上设置有橡胶密封垫并与活塞阀头成一体，给活塞阀轴施加轴向外力后，活塞阀轴即带动活塞阀头在活塞阀套内上下滑动，当橡胶密封垫与主阀口上的刃口端面紧密贴合时，即可实现阀门的截止状态。
2.根据权利要求1所述的活塞阀，其特征在于：活塞阀头能够在活塞阀套内上下滑动，活塞阀头的上下腔室通过平衡孔相互贯通。
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