CN213685368U - 一种深低温高可靠气动截止阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种深低温高可靠气动截止阀，包括阀体，阀体内间隔设置有强制组件和主阀波纹管，且主阀波纹管背离强制组件的一侧设置有主阀芯，主阀芯与主阀波纹管固定相连，且主阀芯靠近强制组件的一端穿过主阀波纹管与强制组件可拆卸连接；阀体的侧壁设置有第一接管嘴和第二接管嘴，第一接管嘴置于阀体和强制组件之间并与阀体连通设置，第二接管嘴置于强制组件背离主阀芯的一端并与阀体连通设置。本申请具有提高截止阀使用可靠性的效果。

Description

一种深低温高可靠气动截止阀

技术领域

本申请涉及截止阀设计加工的领域，尤其是涉及一种深低温高可靠气动截止阀。

背景技术

截止阀作为最重要的截断类阀门之一，在航空航天领域发挥着重要的作用，作为航天设备的重要元件，截止阀实现了介质输送、截止、调节等功能，其密封性能及高可靠性直接影响到航天设备的安全可靠运行。

当前截止阀一般采用旋启式，通过手动或电动方式旋转阀杆一打开阀门，其密封是通过对阀杆施加扭矩，阀杆在轴向方向上向阀瓣施加压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质沿密封面之间的缝隙泄漏。截止阀的密封副由阀瓣密封面和阀座密封面组成，阀杆带动阀瓣沿阀座的中心线作垂直运动。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有截止阀在深低温工况下运作时，其阀杆与壳体的旋转接触密封部位容易造成泄漏，存在有产品可靠性低的缺陷。

实用新型内容

为了提高截止阀使用的可靠性，本申请提供一种深低温高可靠气动截止阀。

本申请提供的一种深低温高可靠气动截止阀采用如下的技术方案：

一种深低温高可靠气动截止阀，包括阀体，所述阀体内间隔设置有强制组件和主阀波纹管，且主阀波纹管背离强制组件的一侧设置有主阀芯，主阀芯与主阀波纹管固定相连，且主阀芯靠近强制组件的一端穿过主阀波纹管与强制组件可拆卸连接；阀体的侧壁设置有第一接管嘴和第二接管嘴，第一接管嘴置于阀体和强制组件之间并与阀体连通设置，第二接管嘴置于强制组件背离主阀芯的一端并与阀体连通设置。

通过采用上述技术方案，将该截止阀接入管道，当开启截止阀时，通过第一接管嘴向阀体内部通入强制气体，强制气体作用于强制组件，强制组件带动主阀芯以及主阀波纹管向着远离主阀入口的方向移动，使得主阀芯与主阀入口分离，令主阀入口处于打开状态，管道内的液体通过主阀入口流入并从主阀出口流出，实现液体的转移；当关闭截止阀时，通过第二接管嘴向阀体内部通入强制气体，强制气体推动强制组件向着靠近主阀入口方向移动，使得与强制组件连通的主阀芯再次与主阀入口抵接，并在强制气体的推力作用下加强主阀芯与主阀入口的密封效果，主阀入口与主阀出口被截断，通过物理作用并施加强制回应力，保证可靠回位及高可靠密封性，同时，通过主阀芯的轴向运动方式用以控制截止阀的打开与闭合，实现深低温工况下截止阀的结构小型化，使用更加便利、高效。

优选的，所述强制组件包括强制活塞和强制波纹管，强制波纹管置于阀体内靠近第二接管嘴的一侧，且强制波纹管与阀体内壁固定相连，强制活塞固接于强制波纹管背离第二接管嘴的一端，且强制活塞与阀体内壁滑移连接。

通过采用上述技术方案，强制组件包括强制活塞和强制波纹管，强制波纹管令第一接管嘴和第二接管嘴实现可靠的物理隔离，使得整个截止阀适用于深低温工况，提高截止阀的使用稳定性，同时强制活塞带动强制波纹管在阀体内部移动，加强与阀体内壁的密封效果，进一步提高截止阀的使用稳定性和高效性。

优选的，所述主阀芯背离主阀入口的一端插设于强制活塞内并与强制活塞螺纹相连。

通过采用上述技术方案，将主阀芯与强制活塞螺纹连接，加强主阀芯与强制活塞之间的连接稳定性，同时螺纹连接的主阀芯和强制活塞便于拆卸，当主阀芯或强制活塞发生损坏时，将损坏的主阀芯或强制活塞拆卸进行更坏，操作简单，更换方便，进一步提高使用效果。

优选的，所述主阀波纹管靠近强制波纹管的一侧固接有限位板，且限位板与阀座内壁固定相连，主阀波纹管背离限位板的一端与阀座内壁滑移连接。

通过采用上述技术方案，在主阀波纹管的一端设置限位板，借助限位板加强主阀波纹管和阀体内壁之间的连接，进一步增强主阀波纹管在使用过程中的稳定性，增强截止阀的使用效果。

优选的，所述限位板背离强制活塞的一侧固接有套管，套管套设在主阀芯的周向面上并与主阀芯滑移连接。

通过采用上述技术方案，在限位板背离强制活塞的一侧固接套管，令主阀芯从套管中穿过，套管对主阀芯起到支撑和导向的作用，加大主阀芯与限位板的接触面积，进一步提高主阀芯在移动过程中的稳定性。

优选的，所述套管和主阀芯之间设置有密封圈，密封圈与套管内壁固定相连，密封圈与主阀芯滑移连接。

通过采用上述技术方案，在套管和主阀芯之间增设密封圈，加强套管和主阀芯之间的连接，提高套管和主阀芯之间的密封效果，有效防止强制气体穿过套管和主阀芯之间的缝隙而进入到主阀波纹管内部，提高截止阀使用时的密封性和稳定性，增强使用效果。

优选的，所述主阀芯和限位板之间设置有主阀弹簧。

通过采用上述技术方案，在主阀芯和限位板之前设置主阀弹簧，主阀弹簧的两端分别与主阀芯和限位板抵接，主阀弹簧通过自身的形变对移动中的主阀芯起到缓冲的作用，进一步提高主阀芯在移动过程中的稳定性；同时当主阀芯与主阀入口抵接时，主阀弹簧的回复力推动主阀芯与主阀入口紧密抵接，对主阀芯密封主阀入口起到辅助作用，增强截止阀的使用效果。

优选的，所述主阀芯、主阀弹簧、套管、限位板和第二接管嘴同轴设置。

通过采用上述技术方案，将主阀芯、主阀弹簧、套管、限位板和第二接管嘴同轴设置，提升主阀芯在移动过程中的稳定性以及通过第二接嘴管向阀体内部输送强制气体的高效性，进一步增强截止阀的使用效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置强制组件、主阀波纹管和主阀芯，借助物理作用并施加强制回应力，保证可靠回位及高可靠密封性；

2.通过在主阀波纹管靠近强制波纹管的一侧固接限位板，借助限位板加强主阀波纹管和阀体内壁之间的连接，进一步增强主阀波纹管在使用过程中的稳定性；

3.通过在主阀芯和限位板之间设置主阀弹簧，主阀弹簧通过自身的形变对移动中的主阀芯起到缓冲的作用，进一步提高主阀芯在移动过程中的稳定性。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图；

图2是本申请处于闭合状态的剖面结构示意图；

图3是本申请处于打开状态的剖面结构示意图。

附图标记说明：1、阀体；2、强制组件；21、强制活塞；22、强制波纹管；3、主阀波纹管；4、主阀芯；5、第一接管嘴；6、第二接管嘴；7、限位板；8、套管；81、密封圈；9、主阀弹簧。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种深低温高可靠气动截止阀。结合图1和图2，一种深低温高可靠气动截止阀，包括阀体1，阀体1内间隔设置有强制组件2和主阀波纹管3，强制组件2包括强制活塞21和强制波纹管22，强制波纹管22置于阀体1内靠近第二接管嘴6的一侧，且强制波纹管22与阀体1内壁固定相连，强制活塞21固接于强制波纹管22背离第二接管嘴6的一端，且强制活塞21与阀体1内壁滑移连接；主阀波纹管3背离强制组件2的一侧设置有主阀芯4，主阀芯4与主阀波纹管3固定相连，且主阀芯4靠近强制组件2的一端穿过主阀波纹管3与强制组件2可拆卸连接；阀体1的侧壁设置有第一接管嘴5和第二接管嘴6，第一接管嘴5置于阀体1和强制组件2之间并与阀体1连通设置，第二接管嘴6置于强制组件2背离主阀芯4的一端并与阀体1连通设置，并根据动作原理，可将阀体1内腔划分为以下几个部分：主阀入口、主阀出口、强制开启腔和强制回位腔，其中强制开启腔与强制回位腔通过强制波纹管22隔离，强制开启腔与主阀出口及主阀入口通过主阀波纹管3隔离。

结合图2和图3，使用该截止阀时，将该截止阀接入管道，当开启截止阀时，通过第一接管嘴5向阀体1内部通入强制气体，强制气体作用于强制活塞21，强制活塞21压缩强制强制波纹管22并带动主阀芯4以及主阀波纹管3向着远离主阀入口的方向移动，使得主阀芯4与主阀入口分离，令主阀入口处于打开状态，管道内的液体通过主阀入口流入并从主阀出口流出，实现液体的转移；当关闭截止阀时，通过第二接管嘴6向阀体1内部通入强制气体，强制气体推动强制波纹管22、强制活塞21带动主阀芯4向着靠近主阀入口方向移动，使得与强制活塞21连通的主阀芯4再次与主阀入口抵接，并在强制气体的推力作用下加强主阀芯4与主阀入口的密封效果，主阀入口与主阀出口被截断，强制开启腔与强制回位腔通过强制波纹管22实现物理可靠隔离，适用于深低温工况，并通过主阀芯4的轴向运动方式用以控制截止阀的打开与闭合，实现深低温工况下截止阀的结构小型化，使用更加便利、高效；通过强制回位腔，施加强制回位力，保证可靠回位及高可靠密封，综上，达到提高截止阀使用可靠性的效果。

回看图2，主阀芯4背离主阀入口的一端插设于强制活塞21内并与强制活塞21螺纹相连，加强主阀芯4与强制活塞21之间的连接稳定性，同时螺纹连接的主阀芯4和强制活塞21便于拆卸，当主阀芯4或强制活塞21发生损坏时，将损坏的主阀芯4或强制活塞21拆卸进行更坏，操作简单，更换方便，进一步提高使用效果。

参照图2，主阀波纹管3靠近强制波纹管22的一侧固接有限位板7，且限位板7与阀座内壁固定相连，主阀波纹管3背离限位板7的一端与阀座内壁滑移连接，借助限位板7加强主阀波纹管3和阀体1内壁之间的连接，进一步增强主阀波纹管3在使用过程中的稳定性，增强截止阀的使用效果；限位板7背离强制活塞21的一侧固接有套管8，套管8套设在主阀芯4的周向面上并与主阀芯4滑移连接，令主阀芯4从套管8中穿过，套管8对主阀芯4起到支撑和导向的作用，加大主阀芯4与限位板7的接触面积，进一步提高主阀芯4在移动过程中的稳定性；套管8和主阀芯4之间设置有密封圈81，密封圈81与套管8内壁固定相连，密封圈81与主阀芯4滑移连接，密封圈81加强套管8和主阀芯4之间的连接，提高套管8和主阀芯4之间的密封效果，有效防止强制气体穿过套管8和主阀芯4之间的缝隙而进入到主阀波纹管3内部，提高截止阀使用时的密封性和稳定性，增强使用效果。

结合图2和图3，主阀芯4和限位板7之间设置有主阀弹簧9，主阀弹簧9的两端分别与主阀芯4和限位板7抵接，主阀弹簧9通过自身的形变对移动中的主阀芯4起到缓冲的作用，进一步提高主阀芯4在移动过程中的稳定性；同时当主阀芯4与主阀入口抵接时，主阀弹簧9的回复力推动主阀芯4与主阀入口紧密抵接，对主阀芯4密封主阀入口起到辅助作用，增强截止阀的使用效果；主阀芯4、主阀弹簧9、套管8、限位板7和第二接管嘴6同轴设置，提升主阀芯4在移动过程中的稳定性以及通过第二接嘴管向阀体1内部输送强制气体的高效性，进一步增强截止阀的使用效果。

本申请实施例一种深低温高可靠气动截止阀的实施原理为：当开启截止阀时，通过第一接管嘴5向阀体1内部通入强制气体，强制气体作用于强制活塞21，强制活塞21压缩强制强制波纹管22并带动主阀芯4以及主阀波纹管3向着远离主阀入口的方向移动，使得主阀芯4与主阀入口分离，令主阀入口处于打开状态，管道内的液体通过主阀入口流入并从主阀出口流出，实现液体的转移；当关闭截止阀时，通过第二接管嘴6向阀体1内部通入强制气体，强制气体推动强制波纹管22、强制活塞21带动主阀芯4向着靠近主阀入口方向移动，使得与强制活塞21连通的主阀芯4再次与主阀入口抵接，并在强制气体的推力作用下加强主阀芯4与主阀入口的密封效果，主阀入口与主阀出口被截断，阻止液体流动。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种深低温高可靠气动截止阀，包括阀体(1)，其特征在于：所述阀体(1)内间隔设置有强制组件(2)和主阀波纹管(3)，且主阀波纹管(3)背离强制组件(2)的一侧设置有主阀芯(4)，主阀芯(4)与主阀波纹管(3)固定相连，且主阀芯(4)靠近强制组件(2)的一端穿过主阀波纹管(3)与强制组件(2)可拆卸连接；阀体(1)的侧壁设置有第一接管嘴(5)和第二接管嘴(6)，第一接管嘴(5)置于阀体(1)和强制组件(2)之间并与阀体(1)连通设置，第二接管嘴(6)置于强制组件(2)背离主阀芯（4）的一端并与阀体(1)连通设置。

2.根据权利要求1所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述强制组件(2)包括强制活塞(21)和强制波纹管(22)，强制波纹管(22)置于阀体(1)内靠近第二接管嘴(6)的一侧，且强制波纹管(22)与阀体(1)内壁固定相连，强制活塞(21)固接于强制波纹管(22)背离第二接管嘴(6)的一端，且强制活塞(21)与阀体(1)内壁滑移连接。

3.根据权利要求2所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述主阀芯(4)背离主阀入口的一端插设于强制活塞(21)内并与强制活塞(21)螺纹相连。

4.根据权利要求1所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述主阀波纹管(3)靠近强制波纹管(22)的一侧固接有限位板(7)，且限位板(7)与阀座内壁固定相连，主阀波纹管(3)背离限位板(7)的一端与阀座内壁滑移连接。

5.根据权利要求4所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述限位板(7)背离强制活塞(21)的一侧固接有套管(8)，套管(8)套设在主阀芯(4)的周向面上并与主阀芯(4)滑移连接。

6.根据权利要求5所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述套管(8)和主阀芯(4)之间设置有密封圈(81)，密封圈(81)与套管(8)内壁固定相连，密封圈(81)与主阀芯(4)滑移连接。

7.根据权利要求4所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述主阀芯(4)和限位板(7)之间设置有主阀弹簧(9)。

8.根据权利要求7所述的一种深低温高可靠气动截止阀，其特征在于：所述主阀芯(4)、主阀弹簧(9)、套管(8)、限位板(7)和第二接管嘴(6)同轴设置。

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