CN111237486A - 一种锻钢氧气截止阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锻钢氧气截止阀，包括阀体与固定在阀体一侧的阀盖以及用于控制阀门启闭的阀杆，阀体内开设有相互连通的进气口与出气口，阀杆沿其长度方向的一端滑动设置在进气口与出气口之间。阀杆靠近阀体一端的外圆周面上固定连接有密封块，密封块上方的阀杆与阀盖之间的间隙中设置有密封填料，密封填料的上方设置有填料压套。阀盖远离阀体的一端开设有密封腔体，填料压套的一端设置在密封腔体内，密封腔体内设置有用于检测气体是否泄漏的监控组件，密封腔体的外侧设置有氧气罩。同时氧气罩不仅进一步减小了外界空气与管道内气体之间的流通，提高了阀门的密封性，同时有效的保护了阀门内部不易被外界的空气氧化，增加了截止阀的使用寿命。

Description

一种锻钢氧气截止阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，尤其是涉及一种锻钢氧气截止阀。

背景技术

氧气截止阀在物理化学实验中，经常要用到氧气、氮气、氢气、氩气等气体。这些气体一般都是贮存在专用的高压气体中。使用时通过减压阀使气体压力降至实验所需范围，再经过其它控制阀门细调，使气体输入使用系统。

现有的技术中，如公开号为CN208764329U的中国专利，其公开了一种氧气截止阀，包括阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、阀座、进气口和出气口,所述进气口包括第一水平腔道、与所述第一腔道相连并向下倾斜一定角度的第二腔道，与所述第二腔道末端相连的第三竖直腔道，所述第三竖直腔道上端与阀瓣活动腔相通，所述出气口包括与所述阀瓣活动腔相通并向下倾斜一定角度的第四腔道和设置于所述第四腔道末端的第五水平腔道，所述第三竖直腔道上端内腔面为圆锥面，所述阀瓣下端为相配合密封的圆锥面，所述阀盖阀杆通道内腔设置有防转导向槽，所述阀杆上设置有相应的导向键，所述阀盖与所述阀体之间设置有两层密封块。所述自密封块下表面为圆锥面，所述阀杆与所述阀盖之间设置有第二密封块，所述第二密封块上方所述阀杆与所述阀盖间隙中设置有密封填料，所述密封填料上方设置有压盖。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：虽然上述的实用新型采用铜镍合金材料制成的阀瓣，形成硬度差，在一定程度上提高了氧气截止阀的密封性能。但是由于第二密封块上方的阀杆与阀盖间隙中设置有密封填料，密封填料的上方设置压盖。在氧气截止阀使用过程中，压盖对密封填料上施加外力，密封填料无可避免的会与阀盖以及阀盖发生相对滑动产生摩擦。在长时间使用后，密封填料由于摩擦或者热胀冷缩的原因导致体积减小，使得密封填料与与阀盖以及阀杆之间产生较小的缝隙，从而降低了氧气截止阀的密封性，导致外界的空气进入阀门内，降低管道内气体的纯净率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种能够提高管道内气体纯净率的锻钢氧气截止阀。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种锻钢氧气截止阀，包括阀体与固定在所述阀体一侧的阀盖以及用于控制阀门启闭的阀杆，所述阀体内开设有相互连通的进气口与出气口，所述阀杆沿其长度方向的一端滑动设置在所述进气口与所述出气口之间；

所述阀杆靠近所述阀体一端的外圆周面上固定连接有密封块，所述密封块上方的所述阀杆与所述阀盖之间的间隙中设置有密封填料，所述密封填料的上方设置有填料压套；

所述阀盖远离所述阀体的一端开设有密封腔体，所述填料压套的一端设置在所述密封腔体内，所述密封腔体内设置有用于检测气体是否泄漏的监控组件，所述密封腔体的外侧设置有氧气罩。

通过上述技术方案，在锻钢氧气截止阀使用过程中，转动阀杆使得阀杆相对于阀体向上或者向下移动，使得进气口与出气口之间密封或连通，从而实现阀门的开启与关闭。密封填料使得阀门在开启与关闭的过程中，管道内的气体不会从阀杆与阀盖之间的缝隙中流出，增加了阀门的密封性能。在锻钢氧气阀使用一段时间后，密封填料体积减小导致阀杆与阀盖之间产生缝隙，管道内的气体会从缝隙中流出。通过开设密封腔体使得外界的气体不易进入管道内，增加了管道内气体的纯净率。由于密封腔体内为真空，监控组件在检测到气体泄漏时便于提醒工作者对氧气截止阀进行维修处理。同时氧气罩的设置不仅进一步减小了外界空气与管道内气体之间的流通，提高了阀门的密封性，同时有效的保护了阀门内部的构件不易被外界的空气所氧化，使得外界灰尘等杂质不易进入阀门内部，增加了截止阀的使用寿命。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述监控组件包括设置在所述密封腔体内微型的气体检测仪以及固定在所述阀盖外侧的警报器，所述警报器与所述气体检测仪电连接。

通过上述技术方案，密封腔体内的气体检测仪在检测到气体后，说明氧气截止阀存在泄漏的情况，警报器发出信号便于提醒工作者及时对氧气截止阀进行维修。同时气体检测仪还能够检测出管道内气体的种类、浓度以及各项参数，便于对气体的数据进行记录。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述密封腔体内设置有两块防转夹板和多个夹板螺栓，所述防转夹板沿其长度方向的两端分别开设有限位槽，所述密封腔体的内壁上一体成型固定连接有与所述限位槽滑移配合的限位块，两块所述防转夹板通过所述夹板螺栓固定在所述阀杆的外圆周面上。

通过上述技术方案，阀杆在上下移动的过程中，防转夹板随着阀杆上下移动，同时限位块在限位槽内滑移，增加了阀杆上下移动的稳定性。阀杆在转动的过程中，防转夹板使得阀杆不会带动阀盖转动，保证了阀杆能够直线升降。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阀杆远离所述阀体的一端可拆卸固定连接有手轮，所述阀杆上设置有锁紧螺母，所述手轮通过所述锁紧螺母固定在所述阀杆上，所述锁紧螺母与所述手轮之间设置有垫片，所述锁紧螺母下方的阀盖上设置有阀杆螺母，所述阀杆螺母与所述阀杆螺纹连接。

通过上述技术方案，动力可通过阀杆螺母传递在阀杆上，从而能够使得阀杆的转动，进而实现对闸阀的开启与关闭。而且，在需要维修阀杆或者手轮时，便于拆卸，提高了锻钢闸阀的使用寿命。垫片在一定程度上增加了锻钢闸阀的密封性，同时可在润滑垫片上涂抹润滑油，降低机械磨损。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阀盖靠近所述阀体的一端开设有过渡腔体，所述密封块远离所述阀体的一端呈锥形面设置，另一端固定连接有第一密封圈；

所述阀门关闭时，所述第一密封圈远离所述密封块的一面与所述阀体抵触，所述阀门打开时，所述密封块呈锥形面的一端密封所述阀杆与所述阀盖之间的间隙。

通过上述技术方案，在开启阀门时，阀杆向上移动带动密封块移动，密封块密封住阀杆与所述阀盖之间的间隙，使得气体不易流出，提高了阀门的密封性能。在关闭阀门时，阀杆向下移动带动密封块向下移动，使得第一密封圈与阀体相互抵触，有效的关闭了阀门。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阀体靠近所述阀盖的一端固定连接有中法兰垫片，所述中法兰垫片设置在所述第一密封圈的外侧。

通过上述技术方案，中法兰垫片不仅能够密封法兰缝隙，而且有效的防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙，以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片的冲击。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阀杆远离所述手轮的一端可拆卸固定连接有用于启闭所述阀门的阀瓣，所述阀瓣下方设置有与所述阀瓣贴合的第二密封圈。

通过上述技术方案，在阀盖升降的过程中，带动阀瓣上下移动，阀瓣在进气口与出气口之间的活动腔内移动，从而实现阀门的启闭。在阀瓣向下移动使其与第二密封圈贴合时，实现了阀门的关闭，增加了阀门的密封性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述进气口包括水平设置的第一腔道、与所述第一腔道相连并向下倾斜一定角度的第二腔道以及与所述第二腔道末端相连且竖直设置的第三腔道，所述第三腔道的上端与阀瓣的活动腔连通；

所述出气口包括与所述阀瓣活动腔相通并向下倾斜一定角度的第四腔道和连通在所述第四腔道末端且水平设置的第五腔道。

通过上述技术方案，如此设置的进气口与出气口呈现出低进高出的流道方式，使流动阻力小，在开启阀门时省力。同时阀门关闭时，阀杆与阀盖间的密封填料不受力，不致长时间受到介质压力和温度的作用，可延长使用寿命，减少泄漏的几率。另外这样还可在阀门关闭的状态下更换或增添填料，便于维修。其次，对阀杆也有一定的保护作用，最重要的其实是安全性，如果阀杆断裂或者发生其它故障，截止阀可以自动打开，防止系统超压。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过开设密封腔体使得外界的气体不易进入管道内，增加了管道内气体的纯净率。由于密封腔体内为真空，监控组件在检测到气体泄漏时便于提醒工作者对氧气截止阀进行维修处理。同时氧气罩的设置不仅进一步减小了外界空气与管道内气体之间的流通，提高了阀门的密封性，同时有效的保护了阀门内部的构件不易被外界的空气所氧化，使得外界灰尘等杂质不易进入阀门内部，增加了截止阀的使用寿命。

2.密封腔体内的气体检测仪在检测到气体后，说明氧气截止阀存在泄漏的情况，警报器发出信号便于提醒工作者及时对氧气截止阀进行维修。同时气体检测仪还能够检测出管道内气体的种类、浓度以及各项参数，便于对气体的数据进行记录。

3.在开启阀门时，阀杆向上移动带动密封块移动，密封块密封住阀杆与所述阀盖之间的间隙，使得气体不易流出，提高了阀门的密封性能。在关闭阀门时，阀杆向下移动带动密封块向下移动，使得第一密封圈与阀体相互抵触，有效的关闭了阀门。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为图1中A部分的局部放大示意图。

附图标记：1、阀体；11、进气口；111、第一腔道；112、第二腔道；113、第三腔道；12、出气口；121、第四腔道；122、第五腔道；13、中法兰垫片；2、阀盖；21、密封腔体；22、氧气罩；23、防转夹板；24、夹板螺栓；25、限位块；26、过渡腔体；3、阀杆；31、密封块；311、第一密封圈；32、手轮；33、锁紧螺母；34、垫片；35、阀杆螺母；36、阀瓣；37、第二密封圈；4、密封填料；41、填料压套；5、监控组件；51、气体检测仪；52、警报器；

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种锻钢氧气截止阀，包括阀体1与固定在阀体1一侧的阀盖2以及用于控制阀门启闭的阀杆3，阀体1内开设有相互连通的进气口11与出气口12，阀杆3沿其长度方向的一端滑动设置在进气口11与出气口12之间。阀杆3靠近阀体1一端的外圆周面上固定连接有密封块31，密封块31上方的阀杆3与阀盖2之间的间隙中设置有密封填料4，在本实施例中，密封填料4优选采用聚四氟乙烯材料制成，这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以能够起到润滑的作用。密封填料4的上方设置有填料压套41，阀盖2远离阀体1的一端开设有密封腔体21，填料压套41的一端设置在密封腔体21内，密封腔体21内设置有用于检测气体是否泄漏的监控组件5，密封腔体21的外侧设置有氧气罩22。

进一步的，监控组件5包括设置在密封腔体21内微型的气体检测仪51以及固定在阀盖2外侧的警报器52，警报器52与气体检测仪51电连接。密封腔体21内的气体检测仪51在检测到气体后，说明氧气截止阀存在泄漏的情况，警报器52发出信号便于提醒工作者及时对氧气截止阀进行维修。同时气体检测仪51还能够检测出管道内气体的种类、浓度以及各项参数，便于对气体的数据进行记录。

参照图1，阀杆3远离阀体1的一端可拆卸固定连接有圆形的手轮32，阀杆3上设置有锁紧螺母33。手轮32通过锁紧螺母33固定在阀杆3上，锁紧螺母33与手轮32之间设置有垫片34，锁紧螺母33下方的阀盖2上设置有阀杆螺母35，阀杆螺母35与阀杆3螺纹连接。动力可通过阀杆螺母35传递在阀杆3上，从而能够使得阀杆3的转动，进而实现对闸阀的开启与关闭。而且，在需要维修阀杆3或者手轮32时，便于拆卸，提高了锻钢闸阀的使用寿命。垫片34在一定程度上增加了锻钢闸阀的密封性，同时可在润滑垫片34上涂抹润滑油，降低机械磨损。

其中，密封腔体21内设置有两块防转夹板23和两个夹板螺栓24，防转夹板23沿其长度方向的两端分别开设有限位槽，密封腔体21的内壁上一体成型固定连接有与限位槽滑移配合的限位块25，两块防转夹板23通过夹板螺栓24固定在阀杆3的外圆周面上。阀杆3在上下移动的过程中，防转夹板23随着阀杆3上下移动，同时限位块25在限位槽内滑移，增加了阀杆3上下移动的稳定性。阀杆3在转动的过程中，防转夹板23使得阀杆3不会带动阀盖2转动，保证了阀杆3能够直线升降。

参照图2，阀盖2靠近阀体1的一端开设有过渡腔体26，密封块31远离阀体1的一端呈锥形面设置，另一端固定连接有第一密封圈311。阀门关闭时，第一密封圈311远离密封块31的一面与阀体1抵触，阀门打开时，密封块31呈锥形面的一端密封阀杆3与阀盖2之间的间隙。在开启阀门时，阀杆3向上移动带动密封块31移动，密封块31密封住阀杆3与阀盖2之间的间隙，使得气体不易流出，提高了阀门的密封性能。在关闭阀门时，阀杆3向下移动带动密封块31向下移动，使得第一密封圈311与阀体1相互抵触，有效的关闭了阀门。

进一步的，阀体1靠近阀盖2的一端固定连接有中法兰垫片13，中法兰垫片13设置在第一密封圈311的外侧。中法兰垫片13不仅能够密封法兰缝隙，而且有效的防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙，以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片34的冲击。

参照图1，阀杆3远离手轮32的一端可拆卸固定连接有用于启闭阀门的阀瓣36，阀瓣36下方设置有与阀瓣36贴合的第二密封圈37。在阀盖2升降的过程中，带动阀瓣36上下移动，阀瓣36在进气口11与出气口12之间的活动腔内移动，从而实现阀门的启闭。在阀瓣36向下移动使其与第二密封圈37贴合时，实现了阀门的关闭，增加了阀门的密封性。

进气口11包括水平设置的第一腔道111、与第一腔道111相连并向下倾斜一定角度的第二腔道112以及与第二腔道112末端相连且竖直设置的第三腔道113，第三腔道113的上端与阀瓣36的活动腔连通。出气口12包括与阀瓣36活动腔相通并向下倾斜一定角度的第四腔道121和连通在第四腔道121末端且水平设置的第五腔道122。如此设置的进气口11与出气口12呈现出低进高出的流道方式，使流动阻力小，在开启阀门时省力。同时阀门关闭时，阀杆3与阀盖2间的密封填料4不受力，不致长时间受到介质压力和温度的作用，可延长使用寿命，减少泄漏的几率。另外这样还可在阀门关闭的状态下更换或增添填料，便于维修。其次，对阀杆3也有一定的保护作用，最重要的其实是安全性，如果阀杆3断裂或者发生其它故障，截止阀可以自动打开，防止系统超压。

本实施例的实施原理为：在锻钢氧气截止阀使用过程中，转动阀杆3使得阀杆3相对于阀体1向上或者向下移动，使得进气口11与出气口12之间密封或连通，从而实现阀门的开启与关闭。密封填料4使得阀门在开启与关闭的过程中，管道内的气体不会从阀杆3与阀盖2之间的缝隙中流出，增加了阀门的密封性能。在锻钢氧气阀使用一段时间后，密封填料4体积减小导致阀杆3与阀盖2之间产生缝隙，管道内的气体会从缝隙中流出。

通过开设密封腔体21使得外界的气体不易进入管道内，增加了管道内气体的纯净率。由于密封腔体21内为真空，监控组件5在检测到气体泄漏时便于提醒工作者对氧气截止阀进行维修处理。同时氧气罩22的设置不仅进一步减小了外界空气与管道内气体之间的流通，提高了阀门的密封性，同时有效的保护了阀门内部的构件不易被外界的空气所氧化，使得外界灰尘等杂质不易进入阀门内部，增加了截止阀的使用寿命。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锻钢氧气截止阀，包括阀体（1）与固定在所述阀体（1）一侧的阀盖（2）以及用于控制阀门启闭的阀杆（3），其特征在于：所述阀体（1）内开设有相互连通的进气口（11）与出气口（12），所述阀杆（3）沿其长度方向的一端滑动设置在所述进气口（11）与所述出气口（12）之间；

所述阀杆（3）靠近所述阀体（1）一端的外圆周面上固定连接有密封块（31），所述密封块（31）上方的所述阀杆（3）与所述阀盖（2）之间的间隙中设置有密封填料（4），所述密封填料（4）的上方设置有填料压套（41）；

所述阀盖（2）远离所述阀体（1）的一端开设有密封腔体（21），所述填料压套（41）的一端设置在所述密封腔体（21）内，所述密封腔体（21）内设置有用于检测气体是否泄漏的监控组件（5），所述密封腔体（21）的外侧设置有氧气罩（22）。

2.根据权利要求1所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述监控组件（5）包括设置在所述密封腔体（21）内微型的气体检测仪（51）以及固定在所述阀盖（2）外侧的警报器（52），所述警报器（52）与所述气体检测仪（51）电连接。

3.根据权利要求2所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述密封腔体（21）内设置有两块防转夹板（23）和多个夹板螺栓（24），所述防转夹板（23）沿其长度方向的两端分别开设有限位槽，所述密封腔体（21）的内壁上一体成型固定连接有与所述限位槽滑移配合的限位块（25），两块所述防转夹板（23）通过所述夹板螺栓（24）固定在所述阀杆（3）的外圆周面上。

4.根据权利要求3所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述阀杆（3）远离所述阀体（1）的一端可拆卸固定连接有手轮（32），所述阀杆（3）上设置有锁紧螺母（33），所述手轮（32）通过所述锁紧螺母（33）固定在所述阀杆（3）上，所述锁紧螺母（33）与所述手轮（32）之间设置有垫片（34），所述锁紧螺母（33）下方的阀盖（2）上设置有阀杆螺母（35），所述阀杆螺母（35）与所述阀杆（3）螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述阀盖（2）靠近所述阀体（1）的一端开设有过渡腔体（26），所述密封块（31）远离所述阀体（1）的一端呈锥形面设置，另一端固定连接有第一密封圈（311）；

所述阀门关闭时，所述第一密封圈（311）远离所述密封块（31）的一面与所述阀体（1）抵触，所述阀门打开时，所述密封块（31）呈锥形面的一端密封所述阀杆（3）与所述阀盖（2）之间的间隙。

6.根据权利要求5所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述阀体（1）靠近所述阀盖（2）的一端固定连接有中法兰垫片（13），所述中法兰垫片（13）设置在所述第一密封圈（311）的外侧。

7.根据权利要求6所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述阀杆（3）远离所述手轮（32）的一端可拆卸固定连接有用于启闭所述阀门的阀瓣（36），所述阀瓣（36）下方设置有与所述阀瓣（36）贴合的第二密封圈（37）。

8.根据权利要求7所述的一种锻钢氧气截止阀，其特征在于：所述进气口（11）包括水平设置的第一腔道（111）、与所述第一腔道（111）相连并向下倾斜一定角度的第二腔道（112）以及与所述第二腔道（112）末端相连且竖直设置的第三腔道（113），所述第三腔道（113）的上端与阀瓣（36）的活动腔连通；

所述出气口（12）包括与所述阀瓣（36）活动腔相通并向下倾斜一定角度的第四腔道（121）和连通在所述第四腔道（121）末端且水平设置的第五腔道（122）。

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