CN205013817U - 一种逆向结构先导阀 - Google Patents

Abstract

一种逆向结构先导阀公开了一种逆向结构的先导阀，包括阀体、阀芯、弹性皮碗、阀柱、阀座。阀体采用管状设计，主要部件阀芯、弹性皮碗、阀柱、阀座全部安装在阀体内部，并采用管状同轴结构及布局。采用了进水腔压力压紧阀芯完成阀门闭合，进水腔施加于弹性皮碗内腔的压力与进水腔作用于阀芯上的压力差来完成开阀。通过阀柱控制弹性皮碗内腔的液体压力，进而控制开关阀的动作。本实用新型具有结构简单可靠、压损及水阻小、设计要求低、模具要求低、造价低廉、可靠性好和生产安装容易的特点，从根本上解决了传统先导阀的不足。

Description

一种逆向结构先导阀

技术领域

本发明涉及管道阀门中先导阀的设计应用邻域，是一种与传统先导阀动作方向相反的阀门结构。

背景技术

先导阀作为一种控制力小、控制可靠、使用寿命长的常用阀门，在农业、工业等邻域都有应用。

传统先导阀由于采用皮腔平衡压力、闭阀弹簧弹力协助关阀，因此存在关阀时阀芯关闭压力小、易泄漏的问题。为了改善这个问题，传统先导阀设计中会加大闭阀弹簧弹力，但由于进水口压力需克服闭阀弹簧弹力推动阀芯开阀，因此又会造成阀门压损严重（大多在0.5-0.8MPa以上）。这个结构矛盾是传统先导阀至今无法解决的问题。

传统先导阀控制腔与阀体主流道存在一定的交角，流道存在曲线甚至直角结构，造成水阻大，并且管道液体冲击阀芯时，易产生管道侧向应力，由此引起管道震动和严重的阀颤现象，严重时会造成管道及阀体损坏，且拐角处容易造成堵塞。同时也产生了整体结构强度要求高，尺寸较大不利于小空间安装使用的问题。

传统先导阀流道外置，模具制造难度大、流道狭窄极易堵塞。同时存在结构复杂、设计要求高、制造成本高的缺点，造成难以适用于小尺寸阀门的现象（DN40以下无市场产品），极大的限制了先导阀的市场应用。

发明内容

本发明为了解决这些问题，创新一种完全与先导阀开阀结构相反的逆向结构先导阀。

一种逆向结构先导阀，进水腔通过阀口与出水腔连通，构成阀门主流道。阀芯与阀口采用反置的方式，阀芯置于阀口前方（相对于进水口），阀芯与阀体同轴分布，无侧向应力，从而消除了阀颤现象。

基于以上特征，阀芯开有通往皮碗腔的进水孔，阀座开有皮碗腔的排水孔，进水孔、皮碗腔与排水孔构成的控制用的副流道。阀柱穿过进水孔、皮碗腔与排水孔，并控制进水孔与排水孔的闭合。

基于以上特征，当阀柱向进水腔方向移动。则排水孔打开，进水孔关闭，出水腔与皮碗腔连通。皮碗腔排空，进水腔压力迫使阀芯向阀口方向移动封闭阀口，阻断进水腔通过阀门与出水腔连通，。由于采用进水腔压力关闭阀门，因此有关闭可靠，无泄漏的优点。

基于以上特征，当阀柱向出水腔方向移动。则排水孔关闭，进水孔打开。进水腔与皮碗腔连通，皮碗腔内压力迫使阀芯向进水腔方向移动打开阀口，进水腔与出水腔连通，阀门打开，由于阀芯抗力小，因此阀门压损极小（0.05-0.1MPa）。加之主、副流道全部为直线结构，故流道水阻极小，并且不易堵塞。

基于以上特征的一种逆向结构先导阀由于采用全部同轴管状布局，所有受力方向都为同轴方向，主要结构可完全密封于阀体内部，因此结构强度要求低、体积尺寸小。同时由于主要结构为同轴管状设计，应此可完全安装于管道之内或与管道同轴对接。

基于以上特征的一种逆向结构先导阀具有具有结构紧凑、简单可靠、模具及制造成本低、体积小、安装简单和市场应用范围大的特点。

附图说明

附图为一种逆向结构先导阀的示意图。

附图中标记：1阀体，2封水胶圈，3控制杆，4出水腔，5弹性皮碗，6阀芯胶圈，7阀芯，8进水孔，9进水腔，10阀口，11阀柱胶圈，12阀柱，13皮碗腔，14阀座，15排水孔。

具体实施方式

如附图所示一种逆向结构先导阀，包括阀体（1）、封水胶圈（2）、控制杆（3）、出水腔（4）、弹性皮碗（5）、阀芯胶圈（6）、阀芯（7）、进水孔（8）、进水腔（9）、阀口（10）、阀柱胶圈（11）、阀柱（12）、皮碗腔（13）、阀座（14）、排水孔（15）。

如附图所示，阀体（1）包含进水腔（9）、阀口（10）、出水腔（4）、阀座（14）。进水腔（9）、阀口（10）、出水腔（4）、阀座（14）在阀体（1）内为同轴线性排布，进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）连通。

如附图所示，弹性皮碗（5）安装在阀芯（7）与阀座（14）中间。弹性皮碗（5）与阀芯（7）、阀座（14）共同形成封闭的皮碗腔（13），通过皮碗腔（13）内的压力可推动阀芯（7）沿着阀体（1）轴向做直线往复运动。

如附图所示，阀芯（7）上有进水孔（8），阀芯（7）安装在阀口（10）内，阀芯（7）、进水孔（8）、阀口（10）同轴线排布。

如附图所示，阀芯胶圈（6）安装在阀芯（7）上，阀芯（7）沿轴向直线运动到进水腔（9）一端时，阀芯（7）与阀芯胶圈（6）阻断进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）间的连通。

如附图所示，进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）相通。阀座（14）上有排水孔（15），出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）相通。

如附图所示，进水孔（8）、阀柱（12）、皮碗腔（13）和的排水孔（15）为同轴线性排布，阀柱（12）与控制杆（3）连接，控制杆（3）轴向旋转可带动阀柱（12）沿轴线做直线往复运动。

如附图所示，阀柱（12）向出水腔（4）方向运动时，进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）连通，出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）的连通被阻断，进水腔（9）压力通过皮碗腔（13）迫使弹性皮碗（5）推动阀芯（7）向进水腔（9）方向移动。进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）间连通，阀门打开。

如附图所示，阀柱胶圈（11）安装在阀柱（12）一端，阀柱（12）向进水腔（9）方向运动时，出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）连通，进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）的连通被阻断，进水腔（9）压力迫使阀芯（7）向出水腔（4）方向移动，进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）间的连通被阻断，阀门关闭。

如附图所示，控制杆（3）与封水胶圈（2）安装在阀体（1）上，封水胶圈（2）防止阀体（1）内液体通过控制杆（3）泄漏。

Claims (10)

1.一种逆向结构先导阀，其特征在于：包括管状结构的阀体（1）以及安装于阀体（1）内部的出水腔（4）、弹性皮碗（5）、阀芯（7）、进水孔（8）、进水腔（9）、阀口（10）、阀柱（12）、皮碗腔（13）、阀座（14）、排水孔（15）。

2.根据权利要求1所述的逆向结构先导阀，其特征在于：阀芯（7）、阀座（14）与弹性皮碗（5）共同形成皮碗腔（13），阀芯（7）上开有进水孔（8），进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）连通，阀座（14）开有排水孔（15），出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）连通。

3.根据权利要求2所述的逆向结构先导阀，其特征在于：进水腔（9）、阀芯（7）、进水孔（8）、皮碗腔（13）、阀座（14）及排水孔（15）依次同轴线排布。

4.根据权利要求3所述的逆向结构先导阀，其特征在于：进水腔（9）液体压力推动阀芯（7）向出水腔（4）方向运动，阀芯（7）与阀口（10）接触，进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）的连通被阻断。

5.根据权利要求4所述的逆向结构先导阀，其特征在于：弹性皮碗（5）推动阀芯（7）向进水腔（9）方向运动，阀芯（7）与阀口（10）分离，进水腔（9）通过阀口（10）与出水腔（4）连通。

6.根据权利要求5所述的逆向结构先导阀，其特征在于：阀柱（12）向进水腔（9）方向移动，进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）连通，同时出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）的连通被阻断。

7.根据权利要求6所述的逆向结构先导阀，其特征在于：阀柱（12）向出水腔（4）方向移动，出水腔（4）通过排水孔（15）与皮碗腔（13）连通，进水腔（9）通过进水孔（8）与皮碗腔（13）的连通被阻断。

8.根据权利要求7所述的逆向结构先导阀，其特征在于：阀体（1）、进水腔（9）、阀芯（7）、阀口（10）、弹性皮碗（5）、阀柱（12）、阀座（14）为轴向共轴分布。

9.根据权利要求8所述的逆向结构先导阀，其特征在于：皮碗腔（13）与进水腔（9）腔内压强相同时，弹性皮碗（5）施加在阀芯（7）上的压力大于进水腔（9）施加在阀芯（7）上的压力，压力差应保证阀芯（7）顺利向进水腔（9）方向做轴向运动。

10.根据权利要求9所述的逆向结构先导阀，其特征在于：皮碗腔（13）、出水腔（4）与进水腔（9）腔内压强相同时，弹性皮碗（5）施加在阀芯（7）上的压力小于进水腔（9）施加在阀芯（7）上的压力，压力差应保证阀芯（7）顺利向出水腔（4）方向做轴向运动。