CN114658865A - 防卡阻低扭导向截止阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于截止阀技术领域，具体涉及一种防卡阻低扭导向截止阀，包括阀体、位于阀体内的阀座、位于阀体内与阀座配合的阀瓣、与阀体相连接的阀盖、与阀瓣相连接且穿过阀盖的阀杆、用于驱动阀杆上下移动的执行机构，所述阀盖上固设有支架、所述阀杆上连接有与其联动配合的导向块，所述导向块与支架周向联动配合；所述导向块和/或支架上设有滚动体使导向块相对支架上下位移时相配合的表面之间为滚动摩擦。本发明通过在阀杆导向块与支架之间设置滚动摩擦结构，开关摩擦力矩降低，阀门开关灵活，且开关过程不产生局部刮削挤压，防止导向块与支架间相互磨损卡阻，延长阀门使用寿命。

Description

防卡阻低扭导向截止阀

技术领域

本发明属于截止阀技术领域，具体涉及一种防卡阻低扭导向截止阀。

背景技术

如图1，现有技术中通用截止阀一般包括阀体1’、阀瓣2’、阀杆3’、阀盖4’、填料5’、填料压盖6’、导向块7’、支架8’、执行机构9’， 通过导向块7’与支架8’的配合使阀杆3’只能上下移动不能转动，通过执行机构9’驱动阀杆3’上下移动从而实现通断。如图2所示，通用截止阀导向块7’与支架8’之间采用滑动摩擦结构，摩擦系数大，导致阀门开关扭矩大，操作相对困难。且导向块7’与支架8’间的导向间隙701’较大，导向块7’在阀杆3’螺纹的摩擦力矩下会旋转一定角度，导致导向块7’与支架8’间的平面滑动摩擦转变为棱角刮擦，破坏支架8’导向面及导向块7’接触面，使导向块7’与支架8’咬合最终导致阀门开关卡阻，影响阀门正常运行。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种防卡阻低扭导向截止阀。

本发明所采取的技术方案如下：一种防卡阻低扭导向截止阀，包括阀体、位于阀体内的阀座、位于阀体内与阀座配合的阀瓣、与阀体相连接的阀盖、与阀瓣相连接且穿过阀盖的阀杆、用于驱动阀杆上下移动的执行机构，所述阀盖上固设有支架、所述阀杆上连接有与其联动配合的导向块，所述导向块与支架周向联动配合；所述导向块和/或支架上设有滚动体使导向块相对支架上下位移时相配合的表面之间为滚动摩擦。

所述导向块设有限位凹槽，所述支架设有位于限位凹槽内的限位块，所述导向块于限位凹槽内的两个相对的表面上分别设有一组滚动体，所述滚动体具有与阀杆中心轴相垂直的旋转轴心。

所述滚动体通过第一销轴可转动地固定于限位凹槽内壁，所述第一销轴中心轴与阀杆中心轴相垂直。

所述滚动体为圆柱体。

所述导向块包括两个相分离的导向单元件，两个相分离的导向单元件分别位于阀杆的两侧且通过螺栓件连接两个相分离的导向单元件使两个相分离的导向单元件相对阀杆固定，所述导向单元件相邻的表面上设有相对的配合凹槽且两个导向单元件所设的配合凹槽相合形成限位凹槽，所述导向单元件上设有供滚动体安装的嵌设槽且嵌设槽位于配合凹槽内。

所述阀体设有进口流道、出口流道以及进口流道、出口流道之间的阀腔，所述阀瓣设置于阀腔内，所述阀腔内壁设有若干与阀瓣外壁配合的导向凸筋。

所述阀瓣包括主阀瓣和位于主阀瓣上方的导向盖，所述主阀瓣外壁与所述导向凸筋导向配合，所述导向盖外壁与所述导向凸筋导向配合，若干导向凸筋之间形成流通间隙，所述主阀瓣和导向盖之间相隔一定间距形成环形流道。

若干导向凸筋等间距设置。

所述阀瓣包括副阀瓣，所述主阀瓣和导向盖固定连接且之间形成对副阀瓣形成限位且可供副阀瓣上下移动的副阀腔，所述主阀瓣上设有连通进口流道与副阀腔的第一阀瓣流道和连通副阀腔与出口流道的第二阀瓣流道，所述副阀瓣与阀杆相连接，当所述副阀瓣顶住主阀瓣时，所述第二阀瓣流道封闭。

所述第一阀瓣流道为若干均匀分布的过流孔。

本发明的有益效果如下：本发明通过在阀杆导向块与支架之间设置滚动摩擦结构，开关摩擦力矩降低，阀门开关灵活，且开关过程不产生局部刮削挤压，防止导向块与支架间相互磨损卡阻，延长阀门使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1为现有技术中通用截止阀的结构示意图；

图2现有技术中通用截止阀的导向块与支架配合的结构示意图；

图中，1’、阀体；2’、阀瓣；3’、阀杆；4’、阀盖；5’、填料；6’、填料压盖；7’、导向块；701’、导向间隙；8’、支架；9’执行机构；

图3为本发明一种实施例的结构示意图；

图4为本发明一种实施例中阀杆、导向块与支架配合的结构示意图；

图5为本发明一种实施例中阀杆、导向块与支架配合的剖视图；

图6为本发明一种实施例的阀体的剖视结构示意图；

图7为本发明一种实施例中阀瓣、阀杆和阀体相配合的结构示意图；

图8为本发明一种实施例中刚开启时的流体流向示意图；

图9为本发明一种实施例中完全开启时的流体流向示意图；

图中，1、阀体；101、进口流道；102、出口流道；103、导向凸筋；2、阀座；3、主阀瓣；301，第一阀瓣流道；302，副阀腔；303，第二阀瓣流道；4、副阀瓣；5、导向盖；6、阀杆；7、阀盖；8、填料；9、填料压盖；10、导向块；1001、导向单元件；1002、第一销轴；1003、滚动体；1004、螺栓件；11、支架；1101、限位块；12、执行机构。

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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是 为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二” 仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再 一一说明。

本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

如图3所示，一种防卡阻低扭导向截止阀，包括阀体1、位于阀体1内的阀座2、位于阀体1内与阀座2配合的阀瓣、与阀体1相连接的阀盖7、与阀瓣相连接且穿过阀盖7的阀杆6、用于驱动阀杆6上下移动的执行机构12，阀盖7与阀杆6之间通过填料8和填料压盖9密封。

所述阀盖7上固设有支架11、所述阀杆6上连接有与其联动配合的导向块10，所述导向块10与支架11周向联动配合；所述导向块10和/或支架11上设有滚动体1003使导向块10相对支架11上下位移时相配合的表面之间为滚动摩擦。通过在阀杆导向块与支架之间设置滚动摩擦结构，滚动摩擦系数为滑动摩擦的一半，开关摩擦力矩降低，阀门开关灵活，且开关过程不产生局部刮削挤压，防止导向块与支架间相互磨损卡阻，延长阀门使用寿命。

进一步的，如图4、图5所示，所述导向块10设有限位凹槽，所述支架11设有位于限位凹槽内的限位块1101，所述导向块10于限位凹槽内的两个相对的表面上分别设有一组滚动体1003，所述滚动体1003具有与阀杆6中心轴相垂直的旋转轴心。

所述滚动体1003通过第一销轴1002可转动地固定于限位凹槽内壁，所述第一销轴1002中心轴与阀杆6中心轴相垂直。

在本实施例中，所述滚动体1003为圆柱体。也可以采用圆球结构的滚动体。

所述导向块10包括两个相分离的导向单元件1001，两个相分离的导向单元件1001分别位于阀杆6的两侧且通过螺栓件1004连接两个相分离的导向单元件1001使两个相分离的导向单元件1001相对阀杆6固定，所述导向单元件1001相邻的表面上设有相对的配合凹槽且两个导向单元件1001所设的配合凹槽相合形成限位凹槽，所述导向单元件1001上设有供滚动体1003安装的嵌设槽且嵌设槽位于配合凹槽内。这样设置便于安装。

如图6所示，所述阀体1设有进口流道101、出口流道102以及进口流道101、出口流道102之间的阀腔，所述阀瓣设置于阀腔内，所述阀腔内壁设有若干与阀瓣外壁配合的导向凸筋103。若干导向凸筋103的设置可以保证阀瓣在开关动作中平稳运动。

进一步的，所述阀瓣包括主阀瓣3和位于主阀瓣3上方的导向盖5，所述主阀瓣3外壁与所述导向凸筋103导向配合，所述导向盖5外壁与所述导向凸筋103导向配合，若干导向凸筋103之间形成流通间隙，所述主阀瓣3和导向盖5之间相隔一定间距形成环形流道。上下双导向结构，可以避免阀瓣倾斜与阀体刮擦、卡阻。此结构设计实现阀门在360°无死角任意流道位置安装运行。

在本实施例中，若干导向凸筋103等间距设置。过流介质经外环形流道再经导向凸筋103之间的间隙均匀的进入阀座，避免过流过程中产生紊流。具体的，本实施例中的导向凸筋103设置有十二根，也可以根据需要进行数量的增多或者减少。

如图7所示，所述阀瓣包括副阀瓣4，所述主阀瓣3和导向盖5固定连接且之间形成对副阀瓣4形成限位且可供副阀瓣4上下移动的副阀腔302，所述主阀瓣3上设有连通进口流道101与副阀腔302的第一阀瓣流道301和连通副阀腔302与出口流道102的第二阀瓣流道303，所述副阀瓣4与阀杆6相连接，当所述副阀瓣4顶住主阀瓣3时，所述第二阀瓣流道303封闭。所述第一阀瓣流道301为若干均匀分布的过流孔。

如图8、图9所示，阀门开启时，阀杆6带动副阀瓣4向上运动开启，直至副阀瓣4与导向盖5贴合，此时进口流道101介质经主阀瓣3均布的过流孔过流，再经主阀瓣3的第二阀瓣流道303排出，进口流道101处泄压。阀杆6继续运动，阀杆6、副阀瓣4带动导向盖5及阀瓣向上运动，导向盖5外圆与主阀瓣3外圆相对阀体导向凸筋103运动，主阀瓣3开启，介质经导向凸筋103均匀的间隙处流经流至阀座出口。阀门开启时执行机构只克服副阀瓣4上向下的介质作用力，由于副阀瓣4密封过流通道直径小，所以所需的开启力小。当副阀瓣4开启后，入口段介质经副阀瓣4密封通道泄压，主阀瓣3上下不再存在介质压差，故当主阀瓣3开启时，执行机构只需克服阀瓣重力，故阀门开启扭矩低。

综上所示，本实施例开关动作过程具体如下：

开阀：逆时针转动手轮，阀杆螺母随手轮旋转，导向块10克服梯形螺纹产生的摩擦力防止阀杆原地打转，阀杆6在导向块10的位置限制下做垂直向上运动。副阀瓣4在阀杆6的带动下向上运动开启，直至副阀瓣4与导向盖5贴合，此时进口流道101介质经主阀瓣3均布的过流孔过流，再经阀瓣底孔排出，进口流道101泄压。阀杆6继续运动，阀杆6、副阀瓣4带动导向盖5及阀瓣向上运动，导向盖5外圆与主阀瓣3外圆相对导向凸筋103运动，主阀瓣3开启，介质经导向凸筋103之间的间隙均匀的流经阀座2出口。

关阀：顺时针转动手轮，阀杆6在导向块10的位置限制下做向下的关闭运动，开关过程中导向块10与支架之间设置的滚柱起到滚动摩擦的作用。主阀瓣3、副阀瓣4在阀体笼式导向筋内向下运动，主阀瓣3先与阀座2接触实现介质节流，阀杆6继续运动，副阀瓣4压向主阀瓣3内密封面，实现阀门的关闭。

本实施例优化并解决了截止阀在开关过程中卡阻、磨损、无法正常启闭、开关扭矩大等问题，实现阀门在管线上360°无死角任意位置的安装运行，保证阀门在管线开关运行中的灵活性、耐久性、可靠性、稳定性。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种防卡阻低扭导向截止阀，包括阀体（1）、位于阀体（1）内的阀座（2）、位于阀体（1）内与阀座（2）配合的阀瓣、与阀体（1）相连接的阀盖（7）、与阀瓣相连接且穿过阀盖（7）的阀杆（6）、用于驱动阀杆（6）上下移动的执行机构（12），所述阀盖（7）上固设有支架（11）、所述阀杆（6）上连接有与其联动配合的导向块（10），所述导向块（10）与支架（11）周向联动配合；其特征在于：所述导向块（10）和/或支架（11）上设有滚动体（1003）使导向块（10）相对支架（11）上下位移时相配合的表面之间为滚动摩擦。

2.根据权利要求1所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述导向块（10）设有限位凹槽，所述支架（11）设有位于限位凹槽内的限位块（1101），所述导向块（10）于限位凹槽内的两个相对的表面上分别设有一组滚动体（1003），所述滚动体（1003）具有与阀杆（6）中心轴相垂直的旋转轴心。

3.根据权利要求2所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述滚动体（1003）通过第一销轴（1002）可转动地固定于限位凹槽内壁，所述第一销轴（1002）中心轴与阀杆（6）中心轴相垂直。

4.根据权利要求2或3所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述滚动体（1003）为圆柱体。

5.根据权利要求2或3所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述导向块（10）包括两个相分离的导向单元件（1001），两个相分离的导向单元件（1001）分别位于阀杆（6）的两侧且通过螺栓件（1004）连接两个相分离的导向单元件（1001）使两个相分离的导向单元件（1001）相对阀杆（6）固定，所述导向单元件（1001）相邻的表面上设有相对的配合凹槽且两个导向单元件（1001）所设的配合凹槽相合形成限位凹槽，所述导向单元件（1001）上设有供滚动体（1003）安装的嵌设槽且嵌设槽位于配合凹槽内。

6.根据权利要求1所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述阀体（1）设有进口流道（101）、出口流道（102）以及进口流道（101）、出口流道（102）之间的阀腔，所述阀瓣设置于阀腔内，所述阀腔内壁设有若干与阀瓣外壁配合的导向凸筋（103）。

7.根据权利要求6所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述阀瓣包括主阀瓣（3）和位于主阀瓣（3）上方的导向盖（5），所述主阀瓣（3）外壁与所述导向凸筋（103）导向配合，所述导向盖（5）外壁与所述导向凸筋（103）导向配合，若干导向凸筋（103）之间形成流通间隙，所述主阀瓣（3）和导向盖（5）之间相隔一定间距形成环形流道。

8.根据权利要求7所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：若干导向凸筋（103）等间距设置。

9.根据权利要求7所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述阀瓣包括副阀瓣（4），所述主阀瓣（3）和导向盖（5）固定连接且之间形成对副阀瓣（4）形成限位且可供副阀瓣（4）上下移动的副阀腔（302），所述主阀瓣（3）上设有连通进口流道（101）与副阀腔（302）的第一阀瓣流道（301）和连通副阀腔（302）与出口流道（102）的第二阀瓣流道（303），所述副阀瓣（4）与阀杆（6）相连接，当所述副阀瓣（4）顶住主阀瓣（3）时，所述第二阀瓣流道（303）封闭。

10.根据权利要求9所述的防卡阻低扭导向截止阀，其特征在于：所述第一阀瓣流道（301）为若干均匀分布的过流孔。

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