CN109424786A - 一种双层波纹管截止阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双层波纹管截止阀，分为波纹管阀上层和波纹管阀下层，所述波纹管阀下层包括下阀体、阀座、阀芯密封圈、阀芯、下阀杆、下波纹管、下波纹管压块、阀盖、上密封和下密封，所述下阀体设置在阀门的下方，下阀体内部正中间凸起的圆筒为阀座，阀座上方为阀芯，阀芯和阀座之间为阀芯密封圈，阀芯密封圈通过螺丝固定在阀芯上；所述阀芯的上方为下阀杆，下阀杆插入阀芯的内部；所述下阀杆的四周为下波纹管，所述下波纹管的底部焊接在下阀杆上，所述下波纹管上端为下波纹管压块；安全性更高，能实现完全密封，双层波纹管截止阀的安全性比普通的波纹管截止阀能实现零泄漏，安全性好，可靠性更高，双层波纹管截止阀寿命更长。

Description

一种双层波纹管截止阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体是一种双层波纹管截止阀。

背景技术

传统的波纹管截止阀，阀芯位置的波纹管通常使用两种结构方案，方案1：采用单层或内外嵌套的双层波纹管，波纹管一侧和大气连通（如图1），一旦阀芯位置波纹管失效破损，介质直接泄露到环境中。方案2：为了使波纹管在有毒或腐蚀性介质下使用，通常在波纹管上方的阀杆位置布置第二道填料密封（如图2），首先这种结构在阀芯位置波纹管内部形成一个密闭腔，波纹管在工作过程中，由于波纹管内部空间密闭气体受到压缩后又恢复正常，压力增大后又减小，长期使用，波纹管内部压力交替变化，疲劳应力可能大大降低波纹管的使用寿命。其次，阀杆位置的填料密封仍然为动密封，内部波纹管失效后，仍然存在泄露的风险。

以上两种方案共同问题：

1、寿命较短：波纹管寿命不长（通常5000-10000次）。

2、安全性低。这两个方案不能在保证阀芯位置波纹管失效的情况下，阀门的可靠工作，而且一旦波纹管密封失效，介质则会从泄漏到阀门外部。方案2虽然有填料密封，但因为是动密封，所以长时间使用，一旦波纹管损坏，也存在泄露风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双层波纹管截止阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双层波纹管截止阀，分为波纹管阀上层和波纹管阀下层，所述波纹管阀下层包括下阀体、阀座、阀芯密封圈、阀芯、下阀杆、下波纹管、下波纹管压块、阀盖、上密封和下密封；所述下阀体设置在阀门的下方，下阀体内部正中间凸起的圆筒为阀座，阀座上方为阀芯，阀芯和阀座之间为阀芯密封圈，阀芯密封圈通过螺丝固定在阀芯上；所述阀芯的上方为下阀杆，下阀杆插入阀芯的内部；所述下阀杆的四周为下波纹管，所述下波纹管的底部焊接在下阀杆上，所述下波纹管上端焊接在下波纹管压块的下方，下波纹管压块的外延被固定在下阀体与阀盖之间；所述波纹管阀上层包括上阀体、透气孔、上阀杆、上波纹管和顶密封槽；所述阀盖上方的空腔为上阀体，所述上阀体底部正中间设有个大孔，大孔两端各有1个透气孔，透气孔是下波纹管与上阀体内部气体交换的通道；所述上阀体底部正中间的大孔为上阀杆从上阀室穿入下阀室的通道；所述上阀杆的外侧为上波纹管，上波纹管焊接在上阀杆上。

作为本发明进一步的方案：所述上阀室位于双层波纹管阀的上面，阀盖正中间的空腔内。

作为本发明进一步的方案：所述上阀杆位于下阀杆的上方，通过螺丝孔和下阀杆连接，从阀盖中间的通道延伸至上阀体内。

作为本发明进一步的方案：所述上波纹管底部焊接在上阀杆中间的凸出部分上，上波纹管的上方通过螺丝固定在阀盖上，阀盖顶端有密封槽，顶密封槽内部有密封圈，密封圈被上波纹管通过螺丝固定在上波纹管和阀盖内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、实现完全密封，安全性更高；波纹管截止阀采用双层波纹管设计，解决了波纹管截止阀中的波纹管必须透气的问题。当阀门开启时，上阀杆带动下阀杆垂直向上运动。下阀杆挤压下波纹管，下波纹管内部的气体通过阀盖底端的透气孔进入上阀体内。当阀门关闭时，上阀杆带动下阀杆垂直向下运动，下波纹管在应力的作用下拉伸，上阀体内部的气体回到下波纹管中，实现波纹管与上阀体之间的气体平衡，所以下波纹管无需与阀门外部进行气体交换，因此阀门可以完全密封，进而实现零泄漏。当下波纹管发生泄露时，下阀体与阀盖之间的上密封槽和下密封槽内的密封圈能有效地防止介质从阀体与阀盖之间泄漏，泄漏进下波纹管的介质只能沿着阀盖通道附近的透气孔进入阀盖的上方的上阀体内，阀盖上端的上阀体内部的上波纹管在下波纹管发生故障时替代下波纹管进行密封，有效阻止介质从上方泄漏。终上所述，双层波纹管截止阀的安全性比普通的波纹管截止阀能实现零泄漏，具有更高的安全性和可靠性。

2、双层波纹管截止阀寿命更长。波纹管采用双层波纹管设计，更好的延长了波纹管截止阀的寿命。以往的波纹管截止阀波纹管一旦出现问题，就必须更换波纹管。而双层波纹管截止阀，一旦下波纹管出现故障，上阀体中的上波纹管能替代下波纹管进行密封，即不影响波纹管截止阀的正常工作，又延长了波纹管截止阀的寿命。

附图说明

图1为方案1中波纹管截止阀的结构示意图。

图2为方案2中波纹管截止阀的结构示意图。

图3为本发明的半剖图。

图4为本发明的半剖3D图。

图5为本发明中下阀室半剖3D图。

图6为本发明中上阀室半剖3D图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图3～6，本发明实施例中，一种双层波纹管截止阀，分为波纹管阀上层和波纹管阀下层。

请参阅图3，所述波纹管阀下层位于双层波纹管截止阀的下端，是双层波纹管截止阀的第一道保护，所述波纹管阀下层包括下阀体1、阀座2、阀芯密封圈15、阀芯3、下阀杆4、下波纹管5、下波纹管压块12、阀盖6、上密封13和下密封14。

所述下阀体1设置在阀门的下方，下阀体1内部正中间凸起的圆筒为阀座2，阀座2上方为阀芯3，阀芯3和阀座2之间为阀芯密封圈15，阀芯3底部为阀芯密封圈15，嵌入阀芯3的底部的槽内；所述阀芯3的上方为下阀杆4，下阀杆4与阀芯3通过螺纹连接；所述下阀杆4的四周为下波纹管5，所述下波纹管5的底部焊接在下阀杆4上，所述下波纹管3上端为下波纹管压块12，下波纹管压块12被固定在下阀体1与阀盖6之间，下波纹管压块12起到固定下波纹管顶端位置的作用。

请参阅图4，所述波纹管阀上层位于双层波纹管阀的上面，阀盖正中间的空腔内；所述波纹管阀上层包括上阀体7、透气孔11、上阀杆8、上波纹管9和顶密封槽10；所述下下波纹管5发生泄漏时，上阀杆8压缩上波纹9管代替下波纹管5进行密封，起到延长双层波纹管截止阀寿命的作用。

所述阀盖6上方的空腔为上阀体7，上阀体7包括上阀室内部的所有零件。在阀门工作时，上阀体7还起到存储和释放下波纹管5内部气体的作用；所述上阀体7底部正中间设有个大孔，大孔两端各有1个透气孔11，透气孔11是下波纹管5与上阀体7内部气体交换的通道；所述上波纹管9大孔内部为上阀杆8，上阀杆8位于下阀杆4的上方，通过螺丝孔和下阀杆4连接，从阀盖6中间的通道延伸至上阀体7内，起到传动和压缩上波纹管9的作用；阀门打开或关闭时，上阀杆8带动下阀杆4进行垂直运动。

所述上阀杆8的外侧为上波纹管9，上波纹管9底部焊接在上阀杆8中间的凸出部分上，上波纹管9的上方通过螺丝固定在阀盖6上，阀盖6顶端有密封槽10，顶密封槽10内部有密封圈，密封圈被螺丝固定在上波纹管9和阀盖6内，当上波纹管9和下波纹管5同时发生泄露时，泄漏的介质只能沿着顶端泄漏，减少对工作人员损害；当下波纹管5发生故障时，上波纹管9代替下波纹管5工作。

本发明的工作原理是：

当阀门开启时，上阀杆8向上垂直移动，带动下阀杆4向上移动，同时压缩上波纹管9，下波纹管5压缩后排出的气体会沿着从阀盖6底部的的透气孔11进入上阀体7内；阀门开启时，上阀体7内部的上波纹管9会随着上阀杆8向上移动，因此上阀体7内的剩余空间增大，起到存放下波纹管5排出气体的作用。而上波纹管9中的气体则会沿着上阀杆8与阀盖9之间的空隙排到外界中。

阀门关闭时，上阀杆8向下移动，带动下阀杆4向下移动，下波纹管3在应力的作用下扩张，上阀体7内储存的气体会沿着阀盖6通道附近的透气孔11回到下波纹管5内；双层波纹管截止阀关闭时，上波纹管9在应力的作用下扩张，上阀杆8向下移动带动上波纹管9进行拉伸运动，气体会随着会沿着上阀杆8与上波纹管7的空隙从外界进入上波纹管9中；上波纹管9的拉伸会挤压上阀体7中的气体回到下波纹管5中。

综上所述，双层波纹管截止阀内部气体的收支平衡，所以能实现阀体的全密封，进而实现零泄漏，极大提升阀门的安全性。其次双层波纹管截止阀具有两层波纹管，一旦下层波纹管发生泄漏，上层波纹管能替代下层波纹管进行密封，使得波纹管截止阀的寿命大大增加。

所述一种双层波纹管截止阀，能对阀体进行完全密封，实现零泄漏，安全性更高。波纹管截止阀采用双层波纹管设计，解决了波纹管截止阀中的波纹管必须与外界进行气体交换的问题。当阀门开启时，上阀杆带动下阀杆垂直向上运动。下阀杆挤压下波纹管，下波纹管内部的气体通过阀盖底端的透气孔进入上阀体内。当阀门关闭时，上阀杆带动下阀杆垂直向下运动，下波纹管在应力的作用下拉伸，上阀体内部的气体回到下波纹管中，实现波纹管与上阀体之间的气体平衡，所以下波纹管无需与阀门外部进行气体交换，因此阀门可以完全密封，进而实现零泄漏。当下波纹管5发生泄露时，下阀体1与阀盖6之间的上密封槽13和下密封槽14内的密封圈能有效地防止介质从阀体1与阀盖6之间泄漏，泄漏进下波纹管5的介质只能沿着阀盖6通道附近的透气孔11进入阀盖的上方的上阀体7内，阀盖6上端的上阀体7内部的上波纹管9在下波纹管5发生故障时替代下波纹管5进行密封，有效阻止介质从上方泄漏。综上所述，双层波纹管截止阀的安全性比普通的波纹管截止阀更高。

双层波纹管截止阀寿命更长。波纹管采用双层波纹管设计，更好的延长了波纹管截止阀的寿命。以往的波纹管截止阀波纹管一旦出现问题，就必须更换波纹管。而双层波纹管截止阀，一旦下波纹管5出现故障，上阀体7中的上波纹管9能替代下波纹管3进行密封，即不影响波纹管截止阀的正常工作，又延长了波纹管截止阀的寿命。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

在本说明书的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (4)

1.一种双层波纹管截止阀，分为波纹管阀上层和波纹管阀下层，其特征在于，所述波纹管阀下层包括下阀体(1)、阀座(2)、阀芯密封圈(15)、阀芯(3)、下阀杆(4)、下波纹管(5)、下波纹管压块(12)、阀盖(6)、上密封(13)和下密封(14)；所述下阀体(1)设置在阀门的下方，下阀体(1)内部正中间凸起的圆筒为阀座(2)，阀座(2)上方为阀芯(3)，阀芯(3)和阀座(2)之间为阀芯密封圈(15)，阀芯密封圈(15)通过螺丝固定在阀芯(3)上；所述阀芯(3)的上方为下阀杆(4)，下阀杆(4)插入阀芯(3)的内部；所述下阀杆(4)的四周为下波纹管(5)，所述下波纹管(5)的底部焊接在下阀杆(4)上，所述下波纹管(3)上端焊接在下波纹管压块(12)的下方，下波纹管压块(12)的外延被固定在下阀体(1)与阀盖(6)之间；所述波纹管阀上层包括上阀体(7)、透气孔(11)、上阀杆(8)、上波纹管(9)和顶密封槽(10)；所述阀盖(6)上方的空腔为上阀体(7)，所述上阀体(7)底部正中间设有个大孔，大孔两端各有1个透气孔(11)，透气孔(11)是下波纹管(5)与上阀体(7)内部气体交换的通道；所述上阀体(7)底部正中间的大孔为上阀杆(8)从上阀室穿入下阀室的通道；所述上阀杆(8)的外侧为上波纹管(9)，上波纹管(9)焊接在上阀杆(8)上。

2.根据权利要求1所述的一种双层波纹管截止阀，其特征在于，所述上阀室位于双层波纹管阀的上面，阀盖正中间的空腔内。

3.根据权利要求1所述的一种双层波纹管截止阀，其特征在于，所述上阀杆(8)位于下阀杆(4)的上方，通过螺丝孔和下阀杆(4)连接，从阀盖(6)中间的通道延伸至上阀体(7)内。

4.根据权利要求1所述的一种双层波纹管截止阀，其特征在于，所述上波纹管(9)底部焊接在上阀杆(8)中间的凸出部分上，上波纹管(9)的上方通过螺丝固定在阀盖(6)上，阀盖(6)顶端有密封槽(10)，顶密封槽(10)内部有密封圈，密封圈被上波纹管(9)通过螺丝固定在上波纹管(9)和阀盖(6)内。