CN206545718U - 一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀 - Google Patents

Abstract

一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征在于：由外阀体和内阀体组成；外阀体与内阀体间的阀门腔体为轴向平直环形流道；外阀体两端设置有流体输入口和流体输出口；外阀体侧面设置有流体压力输入口和流体压力输出口；内阀体包括活塞腔体和活塞组件；活塞组件包括锥形导流帽，阀板，阀板弹性支承，活塞等部件；活塞腔体内设置有压缩弹簧和防冻裂元件；阀门启闭通过流体压力输入口和流体压力输出口外接二位三通先导阀控制。

Description

一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀

技术领域

本实用新型涉及一种节水灌溉输水管道阀门，具体地说，是一种能够用先导阀进行控制的液力控制环形流道防冻裂活塞阀。

背景技术

现有的节水灌溉输水管道液力控制阀门主要以隔膜阀为主，隔膜阀是在阀体和阀盖内装有一挠性隔膜或组合隔膜，其关闭件是与隔膜相连接的一种压缩装置。阀座可以是堰形，也可以是直通流道的管壁。通过控制隔膜的变形来控制阀门启闭或调节阀门开度。隔膜通常采用橡胶复合材料，由于隔膜材料强度低易变形的特点以及隔膜制造工艺的限制，较大的高强度隔膜制造工艺很难，故隔膜不宜用于较大的管径和较高压力的场合。在隔膜阀的实际使用中，由于长时间压力作用使得隔膜永久变形致阀门闭合不严，或水锤及温度等因素导致隔膜破裂，从而影响了隔膜阀的使用寿命；由于隔膜阀结构特点导致隔膜阀外形构造复杂，成本投入较大。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，采用的具体方案如下：

一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，由外阀体和内阀体组成；外阀体和内阀体通过固定板连接固定；外阀体与内阀体间为阀门腔体；外阀体两端设置有流体输入口和流体输出口，在流体输入口内侧设置阀座；外阀体侧面位于流体输入口侧设置有流体压力输出口，在流体输出口内侧设置有通向内阀体的流体压力输入口，流体压力输出口和流体压力输入口分别外接二位三通先导阀的进口与出口；内阀体包括活塞腔体和活塞组件，活塞腔体通过导管与流体压力输入口相连，活塞腔体内设置有压缩弹簧和防冻裂元件；活塞组件包括锥形导流帽，阀板，阀板弹性支承和活塞，活塞组件以螺栓连接固定；在活塞上设置有两条密封圈，用以活塞的密封和导向。

所述阀门腔体的横截面形状为圆环形。

所述活塞腔体材料为不锈钢材质。

所述阀板粘接固定一层弹性橡胶板，用以阀板与阀座的密封。

所述阀板弹性支承采用弹性橡胶材料。

所述压缩弹簧处于一定的压缩状态，以提供关闭阀门的弹力。

所述防冻裂元件可以是橡胶气囊，发泡硅胶，发泡聚乙烯或橡塑泡沫，当活塞腔体内的流体为水时，水在低温下结冰，由防冻裂元件受压收缩以提供水结冰体积膨胀所需的空间，以防活塞腔体受压破裂。

所述活塞与活塞腔体之间涂有防水润滑脂，以减小活塞与活塞腔体之间的摩擦系数。

本实用新型的环形流道液力控制防冻裂活塞阀工作原理及方法是：通过控制外接二位三通先导阀通断从而控制活塞阀的启闭；活塞阀在非工作状态时，因无流体压力作用，活塞仅受到弹簧弹力作用，使阀板抵靠于阀座，切断活塞阀流体输入口和流体输出口的连接，活塞阀处于关闭状态；活塞阀处于工作状态时，由流体输入口提供流体压力经二位三通先导阀对内阀体的活塞组件进行控制；当二位三通先导阀进口和出口断开时，二位三通先导阀的排放口与出口接通，活塞腔体通过导管、流体压力输入口与二位三通先导阀排放口相通，活塞腔体内失压，活塞组件受到的流体压力大于弹簧作用力，活塞腔体内流体受压通过导管、流体压力输入口与二位三通先导阀排放口排出，活塞腔体内流体减少，活塞组件向离开阀座的方向移动，阀板脱离阀座，流体输出口与流体输入口相通，活塞阀打开；当二位三通先导阀进口和出口接通时，二位三通先导阀的排放口与出口断开，流体由流体压力输出口通过二位三通先导阀、流体压力输入口及导管进入活塞腔体，活塞腔体内压强与流体输入口相同，因活塞组件受压面积大于阀座截面积，活塞组件受到的流体合力与弹簧作用力方向相同，活塞组件向阀座方向移动，最终阀板抵靠于阀座，流体输出口与流体输入口断开，活塞阀关闭。

实用新型的优点及有益效果

本实用新型的启闭控制以活塞往复运动的形式实现，活塞腔体以及外阀体均可采用碳钢或不锈钢材质进行制造，材料强度完全满足大口径阀门的技术要求。

本实用新型的口径参数确定的情况下，阀门的过流面积由内外阀体间所形成的环形流道截面积决定，相应加大外阀体直径将大大提高阀门的过流面积，因此，相对于隔膜阀而言，本活塞阀具有更低的压力损失。

本实用新型的活动部件因摩擦阻力小，具有很小的磨损，并加装了防冻裂元件，有效提高阀的使用寿命；该阀外形构造简洁，制造工艺简单，易实现以低廉的成本制造。

附图说明

图1是本实用新型的外观示意图。

图2是本实用新型的整体结构示意图。

图3为沿着图2中A-A线剖视图。

图4是本实用新型的开启状态示意图。

图5是本实用新型的关闭状态示意图。

附图中的标记为：1—外阀体，2—密封圈，3--活塞腔体，4--流体压力输入口，5--内阀体，6--导管，7--流体输出口，8--固定板， 9--压缩弹簧，10--防冻裂元件，11--活塞，12--活塞组件，13-流体输入口，14--螺栓，15--锥形导流帽，16--阀板，17--流体压力输出口，18--阀座， 19--阀板弹性支承，20--阀门腔体，21--二位三通先导阀，P--二位三通先导阀进口，A--二位三通先导阀出口，T--二位三通先导阀排放口。

具体实施方式

如图1，图2，图3所示的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，由外阀体1和内阀体5组成；外阀体1和内阀体5通过固定板8连接固定；外阀体1与内阀体5间为阀门腔体20；外阀体1两端设置有流体输入口13和流体输出口7，在流体输入口13内侧设置阀座18；外阀体1侧面位于流体输入口13侧设置有流体压力输出口17，在流体输出口7内侧设置有通向内阀体5的流体压力输入口4，流体压力输出口17和流体压力输入口4分别外接二位三通先导阀的进口P与出口A；内阀体5包括活塞腔体3和活塞组件12，活塞腔体3通过导管6与流体压力输入口4相连，活塞腔体3内设置有压缩弹簧9和防冻裂元件10；活塞组件12包括锥形导流帽15，阀板16，阀板弹性支承19和活塞11，活塞组件12以螺栓14连接固定；在活塞11上设置有两条密封圈2，用以活塞11的密封和导向。

阀门腔体20的横截面形状为圆环形。

活塞腔体3材料为不锈钢材质。

阀板16粘接固定一层弹性橡胶板，用以阀板16与阀座18的密封。

阀板弹性支承19采用弹性橡胶材料。

压缩弹簧9处于一定的压缩状态，以提供关闭阀门的弹力。

防冻裂元件10可以是橡胶气囊，发泡硅胶，发泡聚乙烯或橡塑泡沫，当活塞腔体3内的流体为水时，水在低温下结冰，由防冻裂元件10受压收缩以提供水结冰体积膨胀所需的空间，以防活塞腔体3受压破裂

活塞11与活塞腔体3之间涂有防水润滑脂，以减小活塞11与活塞腔体3之间的摩擦系数。

图4所示活塞阀处于开启状态，图5所示活塞阀处于关闭状态，具体工作过程如下：

活塞阀处于工作状态时，由流体输出口17提供流体压力经二位三通先导阀21对内阀体5的活塞组件12进行控制；当二位三通先导阀21进口P和出口A断开时，二位三通先导阀的排放口T与出口A接通，活塞腔体3通过导管6、流体压力输入口4与二位三通先导阀21排放口T相通，活塞腔体3失压，活塞组件12受到的流体压力大于弹簧作用力，活塞腔体3内流体受压通过导管6、流体压力输入口4与二位三通先导阀21排放口T排出，活塞腔体内3流体减少，活塞组件12向离开阀座18的方向移动，阀板16脱离阀座，流体输出口7与流体输入口13相通，活塞阀打开；当二位三通先导阀21进口P和出口A接通时，二位三通先导阀21的排放口T与出口A断开，流体由流体压力输出口17通过二位三通先导阀21、流体压力输入口4及导管6进入活塞腔体3，活塞腔体3压强与流体输入口13相同，因活塞组件12受压面积大于阀座18截面积，活塞组件12受到的流体合力与弹簧9作用力方向相同，活塞组件12向阀座18方向移动，最终阀板16抵靠于阀座18，流体输出口7与流体输入口13断开，活塞阀关闭。

Claims (8)

1.一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是：由外阀体（1）和内阀体（5）组成；外阀体（1）和内阀体（5）通过固定板（8）连接固定；外阀体（1）与内阀体（5）间为阀门腔体（20）；外阀体（1）两端设置有流体输入口（13）和流体输出口（7），在流体输入口（13）内侧设置阀座（18）；外阀体（1）侧面位于流体输入口（13）侧设置有流体压力输出口（17），在流体输出口（7）内侧设置有通向内阀体（5）的流体压力输入口（4）；内阀体（5）包括活塞腔体（3）和活塞组件（12），活塞腔体（3）通过导管（6）与流体压力输入口（4）相连，活塞腔体（3）内设置有压缩弹簧（9）和防冻裂元件（10）；防冻裂元件（10）置于活塞腔体（3）内部；活塞组件（12）包括锥形导流帽（15），阀板（16），阀板弹性支承（19）和活塞（11），活塞组件（12）以螺栓（14）连接固定；活塞（11）设置有两条密封圈（2），用以活塞腔体（3）与阀门腔体（20）的隔离。

2.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是阀门腔体（20）的横截面形状为圆环形。

3.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是活塞腔体（3）材料为不锈钢材质。

4.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是阀板（16）粘接固定一层弹性橡胶板，用以阀板（16）与阀座（18）的密封。

5.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是阀板弹性支承（19）采用弹性橡胶材料。

6.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是压缩弹簧（9）处于一定的压缩状态，以提供关闭阀门的弹力。

7.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是防冻裂元件（10）可以是橡胶气囊，发泡硅胶，发泡聚乙烯或橡塑泡沫，当活塞腔体（3）内的流体为水时，水在低温下结冰，由防冻裂元件（10）受压收缩以提供水结冰体积膨胀所需的空间，以防活塞腔体（3）受压破裂。

8.根据权利要求1所述的一种液力控制环形流道防冻裂活塞阀，其特征是所述活塞（11）与活塞腔体（3）之间涂有防水润滑脂，以减小活塞（11）与活塞腔体（3）之间的摩擦系数。