CN114427610A - 一种自定心密封的三通调节阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自定心密封的三通调节阀，其包括阀体、连接法兰、阀芯、阀杆、上阀座、套筒及下阀座；特征是：所述阀杆上端穿出阀体，所述阀杆下端设有阀杆组件，所述阀杆组件包括阀杆球头、导向块、第一碟簧、挡块、第二碟簧及止推螺母，所述阀杆球头下设有导向块、第一碟簧；所述阀杆球头上设置有挡块、第二碟簧，所述止推螺母中间设有通孔，所述阀杆贯穿其中，所述止推螺母通过螺纹紧固在阀芯上，将阀杆与阀芯连接；通过上下碟簧预紧力避免阀芯相对阀杆上下窜动，保持阀门开度稳定。本发明能避免阀芯阀杆整体受介质作用摆动，造成磨损与密封面的位置偏移；能减小因阀芯窜动造成的调节流量不精确；且能解决三通调节阀难以达到较高泄漏等级要求的问题。

Description

一种自定心密封的三通调节阀
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体地说是一种自定心密封的三通调节阀。
背景技术
三通调节阀分分流阀和合流阀两种，分流阀将一路流体分成两路，合流阀将两路流体混合成一路，三通阀主要用于流体的配比调节、温度调节或换向，一定程度上起到两台控制阀的作用，在降低成本方面具有极大优势，在实际生产中有着广泛的运用。
三通阀具有三个流道口，二进一出或一出二进，这使得三通阀具有两处阀芯、阀座密封。传统三通阀阀杆与阀芯刚性连接，各类零件加工过程中都会产生各种尺寸公差与形位公差，对密封等级有着重要的影响，而多个零件装配后总的累积公差也会使得阀门很难保证阀芯上下两个密封处同时密封，为达到较高泄漏等级，就必须对各种零件的尺寸与形位公差都有着极高要求，以尽量降低累积公差，并且一旦零件加工完成装配阶段无法达到泄漏要求，就需要重新拆装修配，效率极低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自定心密封的三通调节阀，能避免阀芯阀杆整体受介质作用摆动，增大了阀门使用寿命；防止阀芯在介质作用下转动，造成磨损与密封面的位置偏移；能减小因阀芯窜动造成的调节流量不精确；且能解决三通调节阀难以达到较高泄漏等级要求的问题。
按照本发明的技术方案：自定心密封的三通调节阀，其包括阀体、连接法兰、阀芯、阀杆、上阀座、套筒及下阀座；所述阀体的内腔中部设有定位台阶孔，通过定位台阶孔依次从上往下安装有上阀座、套筒、下阀座，并由连接法兰通过紧固件压紧在所述阀体内；所述阀芯安装在上阀座、套筒、下阀座所组成的内腔内，并与阀杆连接；所述阀体上部设有填料函孔，从下向上设有填料垫填料组件、填料压盖、填料压板，所述填料压板通过紧固件固定在阀体上；特征是：所述阀杆上端穿出阀体，所述阀杆下端设有阀杆组件，所述阀杆组件包括阀杆球头、导向块、第一碟簧、挡块、第二碟簧及止推螺母，所述阀杆球头下设有导向块、第一碟簧；所述阀杆球头上设置有挡块、第二碟簧，所述止推螺母中间设有通孔，所述阀杆贯穿其中，所述止推螺母通过螺纹紧固在阀芯上，将阀杆与阀芯连接；通过上下碟簧预紧力避免阀芯相对阀杆上下窜动，保持阀门开度稳定。
作用本发明的进一步改进，所述阀杆球头上下两面为半圆球面。
作用本发明的进一步改进，所述阀体左侧设有第一流道，所述阀体右侧设有第二流道；所述第一流道，与第二流道趋向于水平方向。
作用本发明的进一步改进，所述阀体内腔向上部位设有台阶孔，台阶孔内安装有衬套。
作用本发明的进一步改进，所述连接法兰内设有第三流道，所述第三流道趋向于垂直方向。
作用本发明的进一步改进，所述下阀座上均布设有若干条加强肋，所述若干条加强肋与导向环相连。
作用本发明的进一步改进，所述导向环中设有扁槽通孔，所述阀芯下端设有导向杆，所述导向杆上设有防转扁，所述导向杆穿入所述导向环中。
作用本发明的进一步改进，所述阀芯上设有阀芯上密封面和阀芯下密封面；所述下阀座上设有下阀座密封面；所述上阀座上设有上阀座密封面；所述阀芯下密封面与下阀座密封面形成密封副；所述阀芯上密封面与上阀座密封面形成密封副。
作用本发明的进一步改进，所述阀芯内设有多重台阶孔、所述阀杆球头在阀芯内腔的台阶孔内。
本发明的积极进步效果在于：
1）、本发明采用多重导向，包括述填料垫、衬套两处为阀杆提供整个行程的导向，所述下阀座导向环为阀芯导向杆整个行程导向，所述套筒为阀芯提供整个行程导向，如上多重导向确保调节的平稳，避免了阀芯阀杆整体受介质作用摆动，导致阀芯、阀杆的摩损，增大了阀门使用寿命。
2）、所述下阀座导向环与阀芯导向杆间设有扁，防止阀芯在介质作用下转动，造成磨损与密封面的位置偏移，影响寿命及使用效果。
3）、所述阀杆与阀芯采用柔性连接，所述阀杆球头上下两面为半圆球面，使阀芯在阀座密封面作用力下能小范围内摆动，当所述阀芯与上阀座或下阀座密封时，不需要较高的零件加工精度，能快速自定心密封，实现高泄漏密封等级。
4）、所述阀杆在阀芯处上下设有弹簧，保证阀芯连接稳定，减小了因开关和介质作用，阀杆、阀芯间的冲击与磨损，同时在弹簧预紧力作用下，减少了因介质作用引起阀芯上下窜动，减小因阀芯窜动造成的调节流量不精确。
5）、阀内件采用压套式安装，再通过连接法兰整体压紧在阀体内，拆装方便。
6）、本发明三通调节阀所有零件未使用橡胶、聚四氟乙烯等非金属材料，使得阀整体可适用温度范围大。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的局部结构示意图。
图3是本发明中下阀座结构示意图。
图4是图1中Ⅰ的放大图。
图5是图1中Ⅱ的放大图。
图6是图3中III的放大图。
附图标记说明
1-连接法兰、1-1-第三流道、2-下阀座、2-1-导向环、2-2- 加强肋、3-阀芯、3-1-阀芯导向杆、3-2-阀芯上密封面、3-3-阀芯下密封面、4-套筒、5-上阀座、5-1-上阀座密封面、6-阀杆、6-1-阀杆球头、7-衬套、8-阀体、8-1-第一流道、8-2-第二流道、9-第一碟簧、10-导向块、11-挡块、12-第二碟簧、13-止推螺母。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语 “左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。
如图1、图2所示，本发明提供的一种自定心密封的三通调节阀，包括阀体8、连接法兰1、阀芯3、阀杆6、上阀座5、套筒4、下阀座2、衬套7等。所述阀体8的内腔中部设有定位台阶孔，通过定位台阶孔依次从上往下安装有上阀座5、套筒4、下阀座2，所述上阀座5、套筒4、下阀座2，由连接法兰1通过紧固件压紧在所述阀体8内；所述阀芯3安装在上阀座5、套筒4、下阀座2所组成的内腔内，并与阀杆6连接；所述阀体8上部设有填料函孔，从下向上设有填料垫14、填料组件15、填料压盖16、填料压板17，所述填料压板17通过紧固件固定在阀体8上。所述阀杆6上端穿出阀体，所述阀杆6下端设有阀杆组件，所述阀杆组件包括阀杆球头6-1、导向块10、第一碟簧9、挡块11、第二碟簧12及止推螺母13，所述阀杆球头6-1下设有导向块10、 第一碟簧9；所述阀杆球头6-1上设置有挡块11、第二碟簧12，所述止推螺母13中间设有通孔，所述阀杆6贯穿其中，所述止推螺母13通过螺纹紧固在阀芯3上，将阀杆6与阀芯3连接；通过上下碟簧预紧力避免阀芯3相对阀杆6上下窜动，保持阀门开度稳定，调节可靠。
优先地，如图1所示，所述阀体8左侧设有第一流道8-1，所述阀体8右侧设有第二流道8-2，所述阀体左右两侧的流道总体趋向于水平方向。
优先地，所述阀体8内腔向上部位设有台阶孔，台阶孔内安装有衬套7。
连接法兰1内设有第三流道1-1，所述第三流道1-1趋向于垂直方向。
如图1、图2、图3所示，下阀座2上均布设有若干条加强肋2-2，所述若干条加强肋2-2与导向环2-1相连，所述导向环2-1中设有扁槽通孔，所述阀芯3下端设有导向杆3-1，所述导向杆3-1上设有防转扁，所述导向杆3-1穿入所述导向环2-1中，既可导向也可防转。
优先地，如图1、图2所示，所述阀杆6上设有的所述填料垫14及所述阀体8台阶孔内安装有衬套7，均为阀杆6提供整个行程的导向作用。
优先地，如图4所示，所述阀芯3上设有阀芯上密封面3-2和阀芯下密封面3-3，如图3所示，所述下阀座2上设有下阀座密封面2-3，如图5所示，所述上阀座5上设有上阀座密封面5-1，所述阀芯3在上阀座5、套筒4、下阀座2所组成的内腔内可上下移动，所述套筒4对阀芯的移动提供整个行程的导向作用。所述阀芯3下移至最低点时，阀芯下密封面3-3与下阀座密封面2-3形成密封副，所述阀芯3上移至最高点时，阀芯上密封面3-2与上阀座密封面5-1形成密封副。
优先地，如图1、图2所示，所述阀芯3内设有第一碟簧9、导向块10、阀杆球头6-1、挡块11、第二碟簧12，所述阀杆球头6-1上下两面为半圆球面，阀芯3与阀杆6连接后，所述阀芯3能小范围内摆动，当所述阀芯3与上阀座5或下阀座2密封时，不需要零件加工精度太高，能快速自定心密封，实现高泄漏密封等级。
优先地，如图1、图2所示，所述阀芯3内设有多重台阶孔、所述阀杆球头6-1在阀芯3内腔的台阶孔内，其下设有第一碟簧9、导向块10，其上设有挡块11、第二碟簧12，通过上下碟簧预紧力避免阀芯3相对阀杆6上下窜动，保持阀门开度稳定，调节可靠。
本发明采用多重导向，多重导向确保调节的平稳，避免了阀芯阀杆整体受介质作用摆动，导致阀芯、阀杆的摩损，增大了阀门使用寿命。所述下阀座导向环与阀芯导向杆间设有扁，防止阀芯在介质作用下转动，造成磨损与密封面的位置偏移，影响寿命及使用效果。所述阀杆球头上下两面为半圆球面，使阀芯能小范围内摆动，当所述阀芯与上阀座或下阀座密封时，不需要较高的零件加工精度，能快速自定心密封，实现高泄漏密封等级。所述阀杆在阀芯处上下设有弹簧，在弹簧预紧力作用下，减少了因介质作用引起阀芯上下窜动，减小因阀芯窜动造成的调节流量不精确。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.自定心密封的三通调节阀，其包括阀体（8）、连接法兰（1）、阀芯（3）、阀杆（6）、上阀座（5）、套筒（4）及下阀座（2）；所述阀体（8）的内腔中部设有定位台阶孔，通过定位台阶孔依次从上往下安装有上阀座（5）、套筒（4）、下阀座（2），并由连接法兰（1）通过紧固件压紧在所述阀体（8）内；所述阀芯（3）安装在上阀座（5）、套筒（4）、下阀座（2）所组成的内腔内，并与阀杆（6）连接；所述阀体（8）上部设有填料函孔，从下向上设有填料垫（14）、填料组件（15）、填料压盖（16）、填料压板（17），所述填料压板（17）通过紧固件固定在阀体（8）上；其特征是：所述阀杆（6）上端穿出阀体，所述阀杆（6）下端设有阀杆组件，所述阀杆组件包括阀杆球头（6-1）、导向块（10）、第一碟簧（9）、挡块（11）、第二碟簧（12）及止推螺母（13），所述阀杆球头（6-1）下设有导向块（10）、 第一碟簧（9）；所述阀杆球头（6-1）上设置有挡块（11）、第二碟簧（12），所述止推螺母（13）中间设有通孔，所述阀杆（6）贯穿其中，所述止推螺母（13）通过螺纹紧固在阀芯（3）上，将阀杆（6）与阀芯（3）连接；通过上下碟簧预紧力避免阀芯（3）相对阀杆（6）上下窜动，保持阀门开度稳定。
2.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述阀杆球头（6-1）上下两面为半圆球面。
3.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述阀体（8）左侧设有第一流道（8-1），所述阀体（8）右侧设有第二流道（8-2）；所述第一流道（8-1），与第二流道（8-2）趋向于水平方向。
4.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述阀体（8）内腔向上部设有台阶孔，台阶孔内安装有衬套（7）。
5.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述连接法兰（1）内设有第三流道（1-1），所述第三流道（1-1）趋向于垂直方向。
6.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述下阀座（2）上均布设有若干条加强肋（2-2），所述若干条加强肋（2-2）与导向环（2-1）相连。
7.如权利要求1或6所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述导向环（2-1）中设有扁槽通孔，所述阀芯（3）下端设有导向杆（3-1），所述导向杆（3-1）上设有防转扁，所述导向杆（3-1）穿入所述导向环（2-1）中。
8.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述阀芯（3）上设有阀芯上密封面（3-2）和阀芯下密封面（3-3）；所述下阀座（2）上设有下阀座密封面（2-3）；所述上阀座（5）上设有上阀座密封面（5-1）；所述阀芯下密封面（3-3）与下阀座密封面（2-3）形成密封副；所述阀芯上密封面（3-2）与上阀座密封面（5-1）形成密封副。
9.如权利要求1所述的自定心密封的三通调节阀，其特征是：所述阀芯（3）内腔设有多重台阶孔、所述阀杆球头（6-1）在阀芯（3）内腔的台阶孔内。
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