CN203214900U - 硬软双重密封节流截止阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种硬软双重密封节流截止阀，它主要由阀体、阀盖、阀架、安装于阀体内的阀套、阀座、配装于阀套内的阀芯和连接于阀芯的阀杆构成，其结构特点是：在阀芯底端增设进气缓冲腔和一组节流进气孔形成下节流结构，能有效改善截止阀的节流效果，保护密封圈免受介质气流直接冲刷侵蚀，在阀芯缩径轴肩端面、阀座顶端面分别堆焊硬质合金层构成硬质、软质两道双重密封结构，可进一步提高截止阀的密封性能。本实用新型具有结构简捷、安装方便、操作轻便灵活、节流效果好、密封性能强、运行安全稳定、工作寿命长等优点。

Description

硬软双重密封节流截止阀

技术领域

 本实用新型涉及一种硬软双重密封节流截止阀，它属于输送管道控制设备的技术领域，特别适合在石油化工行业输配送天然气、煤气管线上安装使用。

背景技术

随着我国石化事业的高速发展，在我国大部分地区已基本建成横跨区域的输气主干管线和市内供气管网系统，它能稳定地向众多工矿企业和居民用户供给生产、生活用燃气，这对保护生态环境、减少碳排放量都具有重要意义。据了解：在现行输气管网系统中大都是采用截止阀作为管道启闭控制设备，虽然截止阀具有结构简单、生产容易、制造成本低、安装操作方便和使用技术成熟等优点，但是，我们在长期生产实践中也发现：现行的截止阀在实际运行中也存在节流效果差、密封性能低、工作寿命较短等使用缺陷，这是由于现行的截止阀在节流和密封的结构设计上还不尽科学合理所致。现行的截止阀在开启、关闭和工作过程中，介质气流都会直接冲刷阀芯、密封圈的密封面，会对密封元件形成严重的气蚀作用而加快失效。这正是现行截止阀还需要进一步改进和完善的地方，这也是本实用新型想要进一步解决的技术性课题。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在克服现有截止阀存在的上述不足之处，而提出一种具有很好节流效果和密封性能的硬软双重密封节流截止阀。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

本实用新型提出的一种硬软双重密封节流截止阀，它包括阀体、阀盖、阀架、安装于阀体内的阀套、阀座、配装于阀套内的阀芯和连接于阀芯的阀杆，在阀套与阀座间嵌装有密封圈，在阀杆的顶端固定安装有手轮，在阀套的壁体上设置有一组节流出气孔，其特征在于：阀芯下端设置成缩径阶梯轴结构，在缩径阶梯轴底端设置有进气缓冲腔和与进气缓冲腔相通的一组节流进气孔，在阀芯的缩径轴肩端面堆焊上硬质合金层与密封圈的上端面形成软质密封结构，在阀座的顶端面堆焊下硬质合金层与阀芯缩径轴肩处的阶梯锥面形成硬质密封结构。它的显著的结构特点在于：1.在阀芯的底端设置进气缓冲腔和节流进气孔，能极大地增强对高速气流的节流作用，可有效减缓介质气流对密封圈的冲刷气蚀侵损；2. 在阀座顶端面、阀芯缩径轴肩端面分别堆焊硬质合金层构成硬质、软质双重密封结构，对提高截止阀的密封性能、延长工作寿命都有十分明显的效果。

更进一步地说，本实用新型还具有如下技术特征：

在阀芯内设置有与进气缓冲腔相通的气孔，在阀杆底部设置有连通上腔与气孔的平衡气道。这种平衡气道的结构设计能使阀芯的上下端面一直处于等压工作状态，可轻便地转动手轮对截止阀进行启闭操作。

所说的阀杆是由紧定螺钉和一组钢珠滑配连接于阀芯。这种结构设计可在保证阀杆与阀芯连接牢固性能的基础上提高截止阀的操作灵活性能，当转动手轮带动阀杆旋转时即能轻便地推动阀芯在阀套内上下移动，可方便地调控节流出气孔的开度进而达到准确调节截止阀流量的工作目的。

本实用新型同现有技术相比具有如下优点：

本实用新型首创了“上下组合节流”和“硬软二道双重密封”的阀芯结构，它是在阀芯缩径轴肩端面、阀座顶端面分别堆焊硬质合金层构成硬质、软质两道双重密封，并在阀芯的底端增设进气缓冲腔和一组节流进气孔形成下节流结构，能有效保护密封圈免受介质气流的冲刷侵蚀，这对进一步改善截止阀的节流效果和提高密封性能具有明显作用。本实用新型具有结构简捷、生产制造容易、安装使用方便、操作轻便灵活、节流效果好、密封性能强、运行安全稳定、工作寿命长等突出优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，也作摘要附图。

图2是阀芯的结构示意图（放大），展示在阀芯下端缩径阶梯轴处设置进气缓冲腔和一组节流进气孔的结构示意图。

图3是阀座的结构示意图（放大），展示在阀座顶端面堆焊下硬质合金层的结构示意图。

图4是图1的Ⅰ局部放大图，展示在阀座顶端面、阀芯轴肩端面堆焊硬质合金层分别与阀芯阶梯锥面、密封圈上端面形成硬质、软质双重密封的结构示意图。

附图中的标记说明：

1为手轮，2为螺栓，3为阀杆，4为一组钢珠，5为紧定螺钉，6为阀芯，7为阀套，8为阀体，9为一组节流出气孔，10为箭头，11为一组节流进气孔，12为进气缓冲腔，13为阀座，14为密封圈，15为气孔，16为上腔，17为平衡气道，18为阀盖，19为阀架，20为缩径阶梯轴，21为阶梯锥面，22为上硬质合金层，23为下硬质合金层。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的实施例：

本实用新型提出的一种硬软双重密封节流截止阀，它主要由阀体8、阀盖18、阀架19、阀套7、阀座13、密封圈14、阀芯6、阀杆3构成，所说的阀盖18、阀架19是由一组螺栓2固定连接于阀体8上端面，阀套7、阀座13固定安装于阀体8内，在阀套7与阀座13之间嵌装密封圈14，在阀套7的壁体上设置一组节流出气孔9，配装于阀套7内的阀芯6与一组节流出气孔9形成上节流结构，所说的阀杆3是由紧定螺钉5和一组钢珠4滑配连接于阀芯6，在阀杆3的顶端固定安装有手轮1，阀芯6下端设置成缩径阶梯轴20结构，在缩径阶梯轴20底端设置有进气缓冲腔12和与进气缓冲腔12相通的一组节流进气孔11形成下节流结构，这种上下组合节流结构对高压气流具有很好的节流效果，对保护密封圈14免受气流冲刷侵蚀有明显作用，在阀芯6内设置有与进气缓冲腔12相通的气孔15，在阀杆3底部设置有连通气孔15与上腔16的平衡气道17，这种平衡气道17结构设计可使阀芯6上下端面处于等压工作状态，能轻便地转动手轮1对截止阀进行启闭和流量调节的操作。在阀芯6缩径轴肩端面堆焊的上硬质合金层22与密封圈14的上端面形成软质密封结构，在阀座13顶端面堆焊的下硬质合金层23与阀芯6缩径轴肩处的阶梯锥面21形成硬质密封结构，这种硬、软二道双重密封结构对进一步提高截止阀的密封性能具有非常明显的效果。它是按如下方式进行工作的：首先将本实用新型提出的截止阀连接安装于输气管，当需要开启截止阀时，转动手轮1通过阀杆3拉动阀芯6上移即可，介质气流将如箭头10所示由截止阀进气腔进入阀芯6的缩径阶梯轴20底端的进气缓冲腔12内进行缓冲，再经过一组节流进气孔11形成的下节流结构进行节流减压，然后再经过阀芯6与阀套7的一组节流出气孔9形成的上节流结构进行二次节流后进入截止阀的出气腔，即可从输出端平稳地输出压力稳定的介质。在输气过程中需要调节输出气体流量时，可缓缓地转动手轮1调节阀芯6在阀套7内的位置进而调节一组节流出气孔9的节流开度，即可方便地调节输出流量。当需要关闭截止阀时，反向转动手轮1推动阀芯6下移将阀套7的一组节流出气孔9封闭，随着阀芯6下移，阀芯6缩径轴肩处的阶梯锥面21将压紧阀座13顶端面堆焊的下硬质合金层23构成硬质密封，与此同时，阀芯6缩径轴肩端面堆焊的上硬质合金层22也将紧紧贴住密封圈14上端面构成软质密封，即可关闭截止阀。本实用新型经过试用表明：这种“硬软二道双重密封”和“上下组合节流结构”对改善截止阀的节流效果、提高密封性能和延长工作寿命具有明显作用。

Claims (3)

1.一种硬软双重密封节流截止阀，它包括阀体（8）、阀盖（18）、阀架（19）、安装于阀体（8）内的阀套（7）、阀座（13）、配装于阀套（7）内的阀芯（6）和连接于阀芯（6）的阀杆（3），在阀套（7）与阀座（13）间嵌装有密封圈（14），在阀杆（3）的顶端固定安装有手轮（1），在阀套（7）的壁体上设置有一组节流出气孔（9），其特征在于：阀芯（6）下端设置成缩径阶梯轴（20）结构，在缩径阶梯轴（20）底端设置有进气缓冲腔（12）和与进气缓冲腔（12）相通的一组节流进气孔（11），在阀芯（6）的缩径轴肩端面堆焊上硬质合金层（22）与密封圈（14）的上端面形成软质密封结构，在阀座（13）的顶端面堆焊下硬质合金层（23）与阀芯（6）缩径轴肩处的阶梯锥面（21）形成硬质密封结构。

2.根据权利要求1所述的硬软双重密封节流截止阀，其特征在于：在阀芯（6）内设置有与进气缓冲腔（12）相通的气孔（15），在阀杆（3）底部设置有连通上腔（16）与气孔（15）的平衡气道（17）。

3.根据权利要求1或2所述的硬软双重密封节流截止阀，其特征在于：所说的阀杆（3）是由紧定螺钉（5）和一组钢珠（4）滑配连接于阀芯（6）。

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