CN110792787B - 截止阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种截止阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯固连有伸出阀体的外螺纹杆，所述阀体上转接有与外螺纹杆相配合的内螺纹套，该内螺纹套与阀体轴向限位且转动状态下驱动阀芯运动；在阀体内还设有遮挡外螺纹杆与内螺纹套间隙的密封套；阀体内固定有环形的定位座，外螺纹杆经由定位座延伸出所述阀体，在密封套轴向上，密封套具有与阀芯相配合的第一密封端，以及与定位座相配合的第二密封端；定位座、密封套、阀芯密封形成一个密闭空间。本发明的截止阀组件简单，具有良好的密封性能与安全性能。

Description

截止阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，特别是涉及一种截止阀。

背景技术

阀门对其所在的管路中的介质起着切断和节流的重要作用，截止阀作为一种极其重要的截断类阀门，截止阀的启闭件是阀芯，其主要应用于超低温环境下对介质的截断。目前市场上使用的截止阀组件结构复杂，驱动阀芯的驱动机构通常采用手轮与阀杆相连接，产品生产成本高，且装配复杂。

发明内容

基于此，有必要提供一种截止阀，截止阀组件构成简单，生产成本低。

本发明提供一种截止阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯固连有伸出阀体的外螺纹杆，所述阀体上转接有与外螺纹杆相配合的内螺纹套，该内螺纹套与阀体轴向限位且转动状态下驱动阀芯运动；所述阀体内还设有遮挡所述外螺纹杆与所述内螺纹套间隙的密封套；

所述阀体内固定有环形的定位座，所述外螺纹杆经由所述定位座延伸出所述阀体，在所述密封套轴向上，所述密封套具有与所述阀芯相配合的第一密封端，以及与所述定位座相配合的第二密封端；所述定位座、所述密封套、所述阀芯密封形成一个密闭空间。

进一步地，所述阀体的内部带有流体通道以及环绕流体通道的阀座，所述阀芯具有与阀座相配合以封闭流体通道的密封锥面。

进一步地，所述阀芯具有与阀座相抵封闭流体通道的关闭状态，以及与阀座相分离开放流体通道的开启状态，所述阀芯受内螺纹套的驱动切换关闭、开启状态。

进一步地，所述阀体具有与所述流体通道连通的第一开口和第二开口；至少一个开口处安装有连接管。

进一步地，所述阀座与阀体为一体或分体结构。

进一步地，所述阀座固定在第二开口处的内壁，所述阀体还设有与第二开口相对布置的第三开口，所述阀芯的外螺纹杆经由该第三开口伸出阀体。

进一步地，所述阀体与阀座之间设有相互配合以限制阀座相对位置的限位机构。

进一步地，所述限位机构包括设置于阀体的缩径结构，以及位于阀座的外周且与所述缩径结构相抵配合的限位台阶。

进一步地，所述阀座为筒状，阀座朝向第三开口的一端带有与所述阀芯相配合的密封台阶。

进一步地，所述阀座背向第三开口的一端与第二开口的边缘相互齐平。

进一步地，所述阀座背向第三开口的一端插接固定有连接管。

进一步地，所述阀体的外壁固定有安装法兰。

进一步地，所述安装法兰处在第二开口部位的外周。

进一步地，所述阀芯与外螺纹杆为一体结构。

进一步地，所述阀体的内壁设有轴向限位台阶，所述内螺纹套的一端伸入阀体内与该轴向限位台阶配合。

进一步地，所述阀体内固定有环形的定位座，所述外螺纹杆经由该定位座延伸出阀体，所述轴向限位台阶由该定位座提供。

进一步地，所述定位座靠近阀体的第三开口部位，且固定贴靠在阀体内壁。

进一步地，所述轴向限位台阶处在定位座的轴向端面或环布在定位座的内壁。

进一步地，所述内螺纹套伸入阀体的一端带有外翻边，所述轴向限位台阶抵压该外翻边以限制内螺纹套脱出阀体。

进一步地，所述内螺纹套处于阀体外的部分固定连接有施力部件。

进一步地，所述施力部件与定位座沿着内螺纹套的轴向相互抵靠。

进一步地，所述施力部件环绕固定在内螺纹套的外周。

进一步地，在阀芯上设置有与内螺纹套相互配合以限制阀芯在开启状态下极限位置的第一定位台阶。

进一步地，所述第一定位台阶邻近阀芯与外螺纹杆的衔接部位。

进一步地，所述第一定位台阶与内螺纹套的轴向端面相抵配合或与设置在内螺纹套内壁的第二定位台阶相抵配合。

进一步地，所述密封套为弹性套。进一步地，所述密封套为波纹管。

进一步地，所述第一密封套密封包裹在阀芯的外周。

进一步地，所述阀芯的外周设有凸环，所述第一密封端密封包裹在凸环的外周面上。

进一步地，所述第二密封端密封包裹在定位座的外周。

进一步地，所述第二密封端固定在定位座与阀体的径向间隙中。

本发明提供一种截止阀，截止阀组件构成简单，生产成本低，且装配简易，用于截断流体通道中超低温下的冷媒介质。另外，波纹管一端固定在定位座上，另一端固定在阀芯上，定位座、波纹管、阀芯密封形成一个密闭空间，在阀芯上下往复的过程中，形成动密封，提高阀芯与定位座的缝隙的密封性能。本发明提供的一种截止阀，成本低、密封性能良好，且运用到空调领域，可以防止超低温下冷媒的泄露，安全性能可靠。

附图说明

图1为本发明实施例的截止阀阀门全开的结构示意图。

图2为图1的截止阀阀门全关的结构示意图。

图3为图2的截止阀立体结构示意图。

图4为图1的截止阀的阀体结构示意图。

图5为图1的截止阀的底座结构示意图。

图6为图1的截止阀的阀芯组件结构示意图。

图7为图6的阀芯结构示意图。

图8为图6的波纹管结构示意图。

图9为图6的定位座结构示意图。

图10为图6的内螺纹套与旋转螺母结构示意图。

图11为图10的的俯视图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

需要说明的是，本发明实施例中，方位词上、下、左和右是以说明书附图所示的示图为基准定义，只是为了理解和表述方便，不应限定本申请的保护范围，下文与此一致，不再赘述。

请一并参阅图1-11，本发明的实施例提供一种截止阀，包括阀体6和阀芯1，所述阀芯1固连有伸出阀体6的外螺纹杆101，所述阀体6上转接有与外螺纹杆101相配合的内螺纹套4，该内螺纹套4与阀体6轴向限位且转动状态下驱动阀芯1运动。

可以理解，阀芯1在阀体6内运动，阀芯1运动的方向视阀体6的放置位置而定，可以上下运动、左右运动或者成一定角度运动，不再赘述。阀芯1与外螺纹杆101可以是分体结构，也可以是一体结构，阀芯1能够实现受驱动机构驱动即可。本实施例中，以阀芯1沿阀体6上下运动为例说明，阀芯1与外螺纹杆101采用一体结构，阀芯1固定连接外螺纹杆101，成为一体式阀芯，结构简单。驱动机构为内螺纹套4，内螺纹套4与阀体6为转动连接，内螺纹套4相对阀体6转动，内螺纹套4在阀体6内轴向限位，内螺纹套4无法沿阀体6轴向方向发生运动。本实施例阀芯1在内螺纹套4驱动作用下在阀体6内上下运动，进而为阻断阀体6形成的流体通道65，整体结构简单，装配简易，流体通道65内流动的流体介质，可以是液体或者气体，在本实施例中用于超低温下的冷媒流动。

本实施例中，阀体6的内部带有流体通道65以及环绕流体通道65的阀座7，所述阀芯1具有与阀座7相配合以封闭流体通道65的密封锥面106。阀座7位于阀体6底端，环绕流体通道65设置，阀芯1向下运动，阀芯1的密封锥面106与阀座7相抵，在阻断阀体6形成的流体通道65的同时增强了密封效果。

具体的，阀芯1具有与阀座7相抵封闭流体通道65的关闭状态，以及与阀座7相分离开放流体通道65的开启状态，所述阀芯1受内螺纹套4的驱动切换关闭、开启状态。

可以理解，阀芯1受内螺纹套4的驱动沿阀体6内上下运动，并且随时切换阀芯1所处位置以形成关闭流体通道65以及开启流体通道65的状态。当阀芯1沿着阀体6向下运动时，阀芯1与阀座7相抵，阻断流体通道65，形成了封闭流体通道65的关闭状态；当阀芯1沿着阀体6向上运动时，阀芯1与阀座7相分离，此时开放流体通道65，流体可在流体通道65内流动，形成开启流体通道65的状态。

具体的，阀体6具有与所述流体通道65连通的第一开口61和第二开口63；至少一个开口处安装有连接管。可以理解，阀体6通过设开口形成流体介质的通道，改变流体走向，实现流体在开口处的流通。开口处连接有连接管可以形成新的流体介质的通道，是否安装连接管视情况而定，根据需要设置，可以在第一开口61接有连接管或者在第二开口63接有连接管，又或者两个开口都接有连接管。阀芯1向下运动时，阻断第一开口61与第二开口62之间形成的流体介质的通道。

具体的，第一开口61设在阀体6的侧壁，第二开口63为阀体6的底部，第一开口61可以连有第一连接管8，或者第二开口63连有第二连接管9，阀芯1向下运动时，所述阀芯1的密封锥面106与阀座7相闭合，阻断第二开口63与阀体6之间流体介质在其流通的通道，也即阻断第二连接管9的通道与第一开口61、第二连接管9与第一连接管8之间形成的流体介质的通道。

具体的，阀座7与阀体6为一体或分体结构。阀座7与阀体6为一体时，截止阀组件简单，阀座7与阀体6之间无需再设置固定装置进行固定。阀座7与阀体6分体时，方便更换组件，以及可以根据需要设置阀座7的位置。

具体的，阀座7固定在第二开口63处的内壁，所述阀体6还设有与第二开口63相对布置的第三开口64，所述阀芯1的外螺纹杆101经由该第三开口64伸出阀体6。

可以理解，阀座7可以通过焊接等惯用手段将阀座7固定在第二开口63处的内壁，所述第二开口位于阀体6的底端，阀体6的顶端布置有第三开口，内螺纹套4设于第三开口。

本实施例中，阀体6与阀座7之间设有相互配合以限制阀座7相对位置的限位机构。限位机构限制阀座7的相对位置，方便阀座7放入阀体6进行焊接固定时，精确确定阀座7的位置，防止阀座7在阀体6内难以固定。

具体的，限位机构包括设置于阀体6的缩径62结构，以及位于阀座7的外周且与所述缩径62结构相抵配合限位台阶。可以理解，限位机构可以是其他惯用手段，比如通过定位销手段等。

具体的，阀座7为筒状，阀座7朝向第三开口64的一端带有与所述阀芯1相配合的密封台阶71。密封台阶71与阀芯1的密封锥面106相配合，以增强密封效果。

本实施例中，阀座7背向第三开口64的一端插接固定有连接管。也即在第二开口的位置插接第二连接管9，延长流体的通道，且流通通道在阀芯1向下运动时，阻断第二连接管9与第一开口61的流体的通道。

具体的，阀座7背向第三开口64的一端与第二开口63的边缘相互齐平。阀座7与第二开口62齐平，使得组件之间平整对齐，同时方便第二连接管9的接入。

本实施例中，阀体6的外壁固定有安装法兰10，便于阀体6与其他部件连接。

具体的，安装法兰10处在第二开口63部位的外周。所述阀体6通过安装法兰10与第二连接管9相固定，法兰可以提高第二连接管9与阀体6之间的密封性与紧固性。

具体的，阀芯1与外螺纹杆101为一体结构。可以理解，外螺纹杆101是阀芯1上设置有螺纹的一部分，阀芯1与外螺纹杆101为一体结构，组件结构简单，便于安装。

本实施例中，阀体6的内壁设有轴向限位台阶31，所述内螺纹套4的一端伸入阀体6内与该轴向限位台阶31配合。可以理解，内螺纹套4通过轴向限位台阶31在轴向上固定内螺纹套4的位置，使得内螺纹套4不沿阀体6上下移动，轴向限位台阶31可以在阀体6上设置，也可以由其他设置在阀体6上的其他组件提供。

本实例中，阀体6内固定有环形的定位座3，所述外螺纹杆101经由该定位座3延伸出阀体6，所述轴向限位台阶31由该定位座3提供。可以理解，所述定位座3与阀体6固定连接，所述定位座3含有通孔，内螺纹套4置于定位座3内，内螺纹套4通过定位座3的轴向限位台阶31与阀体6连接，进而驱动外螺纹杆101经由该定位座3延伸出阀体6。

具体的，定位座3靠近阀体6的第三开口64部位，且固定贴靠在阀体6内壁。定位座3固定贴靠在阀体6内壁，可以采用焊接等方式固定连接，定位座3靠近阀体6的第三开口64部位，也即阀体6上端部位，方便内螺纹套4通过定位座3的固定以驱动阀芯1运动。

具体的，所述轴向限位台阶31处在定位座3的轴向端面或环布在定位座3的内壁，以供内螺纹套4进行连接。轴向限位台阶31处在定位座3的轴向端面，利于内螺纹套4与之组装在一起。内螺纹套4与定位座3转动连接的位置可以为定位座3顶端、中间或者底端，只要能实现转动连接即可。

具体的，内螺纹套4伸入阀体6的一端带有外翻边41，所述轴向限位台阶抵压该外翻边41以限制内螺纹套4脱出阀体6。

本实施例中，内螺纹套4处于阀体6外的部分固定连接有施力部件5。可以理解，施力部件5为外部提供了一个良好的施力点，通过在施力部件5施加外力，驱动内螺纹套4旋转，进而驱动阀芯1沿螺纹套4轴心方向作直线往复运动。所述施力部件5可以是旋转螺母、固定板、固定杆等，所述施力部件5与内螺纹套固定连接。

具体的，施力部件5与定位座3沿着内螺纹套4的轴向相互抵靠。施力部件5抵靠于定位座3的上端，可以相对于定位座3发生转动。

具体的，所述施力部件5环绕固定在内螺纹套4的外周。所述施力部件5采用旋转螺母，所述旋转螺母与内螺纹套4固定连接，可以理解，施力部件5可以是旋转螺母，也可以是其他可以施力板或者施力杆，固定连接可以采用焊接或者本领域技术人员可以想到的其他固定连接方式，旋转螺母可以是多角螺母，比如六角螺母或者八角螺母，优选为六角螺母，利于施力以及旋转。

所述内螺纹套4一端连接旋转螺母，另一端连接定位座3，内螺纹套4的高度范围内只要能满足这个连接条件即可，本实施例中的所述内螺纹套4的高度等于所述定位座3的高度与旋转螺母的高度之和，可以更合理的分配空间。

本实施例中，在阀芯1上设置有与内螺纹套4相互配合以限制阀芯1在开启状态下极限位置的第一定位台阶105。阀芯1向第三开口63运动时，第一定位台阶105抵靠内螺纹套4以限制阀芯1在开启状态下极限位置。第一定位台阶105防止阀芯1从内螺纹套4中旋转脱离。

具体的，所述第一定位台阶105邻近阀芯1与外螺纹杆101的衔接部位。

具体的，所述第一定位台阶105与内螺纹套4的轴向端面相抵配合或与设置在内螺纹套4内壁的第二定位台阶42相抵配合。可以理解，所述第一定位台阶105与内螺纹套4的轴向端面相抵配合以限制阀芯1在开启状态下的极限位置。为实现更好的配合作用，在内螺纹套4内壁设置有第二定位台阶42，所述第二定位台阶42与第一定位台阶105相配合以限制阀芯1在开启状态下的极限位置。

本实施例中，在阀体6内还设有遮挡外螺纹杆101与内螺纹套4间隙的密封套2。密封套2可增强密封效果，防止流体通道65中的流体介质流入外螺纹杆101与内螺纹套4间隙。可以理解，密封套2是弹性套，可以随阀芯1的运动发生空间大小的变化。

具体的，所述阀体6内固定有环形的定位座3，所述外螺纹杆101经由该定位座3延伸出阀体6，在密封套2轴向上，密封套2具有与阀芯1相配合的第一密封端21，以及与定位座3相配合的第二密封端22。内螺纹套4伸入阀体的一端带有外翻边41，所述定位座3的轴向限位台阶31抵压该外翻边41以限制内螺纹套脱出阀体6。定位座3、密封套2、阀芯1密封形成一个密闭空间，在阀芯1上下往复的过程中，形成动密封，提高阀芯1与定位座3之间缝隙的密封性能。

具体的，所述密封套2为波纹管。可以理解，波纹管2通过在阀芯运动过程中，形成动密封。所述波纹管2设有弹性波纹，可以上下伸缩。

具体的，所述第一密封端21密封包裹在阀芯1的外周。所述阀芯1的外周设有凸环103，所述第一密封端21密封包裹在凸环103的外周面上，凸环103利于阀芯1与密封套2之间的紧密连接。

所述第二密封端22密封包裹在定位座3的外周。所述第二密封端22固定在定位座3与阀体6的径向间隙中。第二密封端22与定位座3连接，一方面能通过定位座3固定密封套2，另一方面可以提高阀芯1与定位座3之间缝隙的密封性能。

所述阀体6一体成型，所述阀体6为不锈钢薄壁，成产成本低，性能好。所述阀芯1为圆柱多凸台，结构稳定好。

本实施例中，截止阀组件结构简单，容易组装，密封性能好。同时，相较于市场上的0型全密封，采用波纹管的截止阀，可以有效的提高截止阀的密封性，相较于市场上使用的截止阀为全黄铜截止阀，生产成本高，本发明实施例采用不锈钢薄壁，安全性能好、成产成本低，且运用到空调领域，可以有效防止冷媒在超低温环境下的泄露，安全性能可靠。

本实施例的具体实现过程为：

阀芯1全开的过程为：顺时针转动旋转螺母，旋转螺母带动内螺纹套4旋转，内螺纹套4通过螺纹带动阀芯1向上运动，波纹管2被压缩。当阀芯1的密封锥面106与内螺纹套4底部的第二定位台阶42相切时，阀芯全开。波纹管2与阀芯1、定位座3形成密封腔，防止制冷剂泄漏。

阀芯1全关的过程为：逆时针转动旋转螺母，旋转螺母带动内螺纹套4旋转，内螺纹套4通过螺纹带动阀芯1向下运动，波纹管2被拉伸。当阀芯1底部的密封锥面106与阀座7的密封台阶71相切时，阀芯1全关，阀芯1与阀座7形成密封，防止制冷剂泄漏。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种截止阀，包括阀体和阀芯，其特征在于：所述阀芯固连有伸出阀体的外螺纹杆，所述阀体上转接有与外螺纹杆相配合的内螺纹套，该内螺纹套与阀体轴向限位且转动状态下驱动阀芯运动；

所述阀体内还设有遮挡所述外螺纹杆与所述内螺纹套间隙的密封套；

所述阀体内固定有环形的定位座，所述外螺纹杆经由所述定位座延伸出所述阀体，在所述密封套轴向上，所述密封套具有与所述阀芯相配合的第一密封端，以及与所述定位座相配合的第二密封端；所述定位座、所述密封套、所述阀芯密封形成一个密闭空间。

2.如权利要求1所述的截止阀，其特征在于：所述阀体的内部带有流体通道以及环绕流体通道的阀座，所述阀芯具有与阀座相配合以封闭流体通道的密封锥面。

3.如权利要求2所述的截止阀，其特征在于：所述阀芯具有与阀座相抵封闭流体通道的关闭状态，以及与阀座相分离开放流体通道的开启状态，所述阀芯受内螺纹套的驱动切换关闭、开启状态。

4.如权利要求1所述的截止阀，其特征在于：所述阀体的内壁设有轴向限位台阶，所述内螺纹套的一端伸入阀体内与该轴向限位台阶配合。

5.如权利要求4所述的截止阀，其特征在于：所述阀体内固定有环形的定位座，所述外螺纹杆经由该定位座延伸出阀体，所述轴向限位台阶由该定位座提供。

6.如权利要求4所述的截止阀，其特征在于：所述内螺纹套伸入阀体的一端带有外翻边，所述轴向限位台阶抵压该外翻边以限制内螺纹套脱出阀体。

7.如权利要求1所述的截止阀，其特征在于：所述内螺纹套处于阀体外的部分固定连接有施力部件。

8.如权利要求1所述的截止阀，其特征在于：所述密封套为弹性套。

9.如权利要求1或8所述的截止阀，其特征在于：所述密封套为波纹管。

10.如权利要求1所述的截止阀，其特征在于，所述第一密封端密封包裹在阀芯的外周。

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