CN217653258U - 超低温波纹管阀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种超低温波纹管阀，涉及低温阀门的技术领域，改善了液氧在超低温阀中输送的过程中容易发生泄漏的问题，其包括阀体、阀盖、阀芯以及阀杆，所述阀体内部具有阀腔，所述阀盖与阀体固定连接，所述阀杆穿过阀盖，所述阀芯于阀腔中与阀杆固定连接，所述阀杆与阀盖之间的间隙中设置有填料，还包括波纹管，所述波纹管位于阀腔中，所述波纹管套设于阀杆上，所述波纹管的一端与阀盖固定连接，所述波纹管的另一端与阀杆固定连接，所述波纹管将阀杆与阀盖之间的间隙与阀腔分隔。本申请能够降低液氧等介质发生泄漏的概率，从而对填料、阀杆等部件进行保护。

Description

超低温波纹管阀

技术领域

本申请涉及低温阀门的技术领域，尤其是涉及一种超低温波纹管阀。

背景技术

低温阀门是指介质温度处于-40℃～-196℃的阀门，常见的低温阀门分为低温蝶阀、低温闸阀、低温球阀、低温截止阀、低温止回阀、低温节流阀等。 低温阀门输送的液态低温介质如乙烯、液氧、液氢、液化天然气、液化石油产品等，一般将应用在介质温度-40 ℃以下的阀门称作低温阀，应用在介质温度-101℃以下的阀门称作超低温阀门。

其中，输送液氧时，由于液氧的温度在-101℃以下，因此需要通过超低温阀门对其进行输送。液氧不但易燃易爆，而且在升温时要气化，气化时，体积膨胀数百倍。为减小液氧输送过程中的安全隐患，超低温阀门上安装有填料来降低液氧泄漏的概率。

但是，填料使用一段时间后，填料的弹性会逐渐变小，液氧容易在填料位置发生泄漏，液氧泄漏后将于填料与阀杆的配合处结冰，造成填料以及阀杆划伤，且液氧泄漏到外界后具有较大的安全隐患。

实用新型内容

为了改善液氧在超低温阀中输送的过程中容易发生泄漏的问题，本申请提供一种超低温波纹管阀。

本申请提供一种超低温波纹管阀，采用如下的技术方案：

一种超低温波纹管阀，包括阀体、阀盖、阀芯以及阀杆，所述阀体内部具有阀腔，所述阀盖与阀体固定连接，所述阀杆穿过阀盖，所述阀芯于阀腔中与阀杆固定连接，所述阀杆与阀盖之间的间隙中设置有填料，还包括波纹管，所述波纹管位于阀腔中，所述波纹管套设于阀杆上，所述波纹管的一端与阀盖固定连接，所述波纹管的另一端与阀杆固定连接，所述波纹管将阀杆与阀盖之间的间隙与阀腔分隔。

通过采用上述技术方案，波纹管能够提高超低温波纹管阀整体的密封性，降低液氧等介质从阀腔中通过阀杆与阀盖之间的间隙流至与填料接触的概率，从而降低液氧从填料位置发生泄漏的概率，提高液氧在超低温波纹管阀中输送的安全性，同时保护了阀杆和填料。

可选的，所述阀体与阀盖之间固定设置有密封盖，所述阀杆穿过密封盖，所述密封盖将阀体和阀盖之间的空隙与阀腔分隔。

通过采用上述技术方案，密封盖能够进一步提高超低温波纹管阀整体的密封性，降低液氧等介质从阀腔中通过阀体与阀盖之间的间隙流出造成液氧泄漏的概率，从而进一步提高液氧在超低温波纹管阀中输送的安全性。

可选的，所述阀杆靠近阀芯的一端具有轴肩，所述波纹管的一端与密封盖焊接连接，所述波纹管的另一端与轴肩焊接连接。

通过采用上述技术方案，焊接连接具有较强的连接强度，同时能够保证连接的密封性，从而使波纹管具有密封效果，同时轴肩能够方便波纹管与阀杆焊接连接。

可选的，所述波纹管的两端均具有便于焊接的焊接部，两所述焊接部分别与密封盖的端面以及轴肩的端面贴合相抵。

通过采用上述技术方案，焊接部能够方便波纹管与密封盖以及轴肩之间的焊接连接，降低焊接过程中出现虚焊的情况，减少焊缝的产生。

可选的，所述焊接部的外侧具有卡接部，所述密封盖的端面以及轴肩的端面上均开设有与卡接部相适配的卡接槽，所述卡接部卡接于卡接槽中后，所述焊接部与对应卡接槽所在的端面贴合相抵。

通过采用上述技术方案，能够进一步方便波纹管的焊接，同时能够方便波纹管于封盖以及轴肩的端面上确定焊接位置。

可选的，所述阀体与阀盖之间还固定设置有密封垫，所述密封垫位于阀体与阀盖之间的空隙中。

通过采用上述技术方案，能够进一步提高阀体与阀盖之间连接的密封性，从而进一步降低液氧等介质从阀体与阀盖之间的间隙流出发生泄漏的概率。

可选的，所述波纹管的内侧面与阀杆的外侧面之间始终存在间距，所述波纹管的外侧面与阀腔的腔壁之间也始终存在间距。

通过采用上述技术方案，波纹管随阀杆的移动而发生形状变化，能够使波纹管发生形状变化时不会与阀杆以及阀体发生接触，从而对波纹管、阀杆以及阀体均起到保护作用。

可选的，所述阀芯远离阀杆的一侧设置有密封圈，所述阀腔为封闭状态时，所述密封圈与阀体相抵，所述阀体于其自身与密封圈接触的位置开设有倒角。

通过采用上述技术方案，能够提高阀芯将阀腔封闭的可靠性，同时能够减小阀体与密封圈接触对密封圈的磨损，延长密封圈的使用寿命。

可选的，所述阀杆上具有密封肩，所述阀腔为完全开启状态时，所述密封肩与阀盖相抵，所述密封肩以及阀盖上于相抵位置均开设有倒角。

通过采用上述技术方案，阀腔完全开启时，密封肩能够提高阀杆与阀盖之间的密封性，倒角设计能够减小密封肩与阀盖之间接触对二者造成的磨损。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.能够明显提高超低温波纹管阀的密封性，从而降低液氧等介质发生泄露的概率，提高超低温波纹管阀使用的安全性；

2.波纹管通过焊接的方式完成安装，具有较高的连接强度以及密封性，同时波纹管的焊接过程更加方便。

附图说明

图1是本申请实施例中超低温波纹管阀处于关闭状态时的剖视图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是图3中超低温波纹管阀处于完全打开状态时的视图；

图5是图1中C处的放大图。

附图标记说明：1、阀体；11、阀腔；2、阀芯；21、密封圈；3、阀杆；31、密封肩；32、轴肩；4、阀盖；41、上阀盖；411、阀杆螺母；42、下阀盖；421、填充槽；43、密封垫；44、填料盖板；5、手轮；6、密封盖；7、填料；8、波纹管；81、焊接部；811、卡接部；101、第一安装槽；102、倒角；103、第二安装槽；104、卡接槽。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种超低温波纹管阀。

参照图1，超低温波纹管阀包括内部具有阀腔11的阀体1、用于控制阀腔11开闭的阀芯2、用于带动阀芯2移动的阀杆3以及用于帮助密封阀腔11的阀盖4。阀盖4与阀体1通过若干组螺栓和螺母配合固定连接，阀体1的阀腔11分别沿三个不同的方向与外界相通，阀盖4将阀腔11的其中一个开口覆盖。阀杆3穿过阀盖4，阀杆3的一端位于阀腔11内，阀杆3的另一端位于阀盖4背离阀体1的一侧。阀芯2位于阀腔11中，阀芯2与阀杆3的端部固定连接，使用者通过控制阀杆3来控制阀芯2移动。

阀盖4包括上阀盖41以及下阀盖42，其中，下阀盖42与阀体1通过若干螺栓螺母配合固定连接，上阀盖41与下阀盖42也通过若干螺栓螺母配合固定连接，且上阀盖41位于下阀盖42背离阀体1的一侧。阀杆3远离阀芯2的位置于其自身的外侧具有螺纹，上阀盖41的内部安装有与阀杆3上螺纹相适配的阀杆螺母411，阀杆螺母411与上阀盖41固定连接，阀杆3通过阀杆螺母411与上阀盖41形成螺纹连接。

参照图1，上阀盖41上还转动连接有便于控制阀杆3的手轮5，手轮5的转动轴线与阀杆3的轴线重合，手轮5与阀杆3远离阀芯2的一端固定连接，通过转动手轮5能够带动阀杆3以其自身的轴线为转动轴发生转动。阀杆3转动的同时能够沿其自身轴线方向发生移动，从而带动阀芯2沿阀杆3的轴线方向移动。

阀杆3带动阀芯2移动的过程具有限制，当阀杆3朝靠近阀腔11的方向移动至极限位置时，此时阀芯2将阀腔11封堵，使阀腔11处于封闭状态，液氧等介质无法通过阀腔11进行输送；当阀杆3朝远离阀腔11的方向移动至极限位置时，此时阀芯2将阀腔11完全打开，使阀腔11处于完全开启状态，液氧等介质能够通过阀腔11进行输送，且此时液氧等介质的输送效率最高。阀腔11的三个开口中，除阀盖4所在的开口外，液氧的输送方向为从剩下两个开口中的一个开口朝另一个开口流动。

参照图1和图2，阀芯2上安装有密封圈21，阀芯2远离阀杆3的一侧开设有供密封圈21安装的第一安装槽101。阀腔11处于封闭状态时，密封圈21与阀体1相抵，密封圈21与阀体1之间的接触区域仅为密封圈21的一部分。为减小密封圈21与阀体1相抵时对密封圈21的磨损，阀体1于其自身与密封圈21相抵的位置开设有倒角102。

参照图1和图3，阀杆3靠近阀芯2的位置具有密封肩31，密封肩31位于阀腔11中，密封肩31的径向尺寸大于阀杆3其他位置的径向尺寸。

参照图3和图4，当阀腔11处于完全开启状态时，密封肩31与下阀盖42相抵，通过密封肩31与下阀盖42的相抵限制阀杆3继续向上移动。密封肩31远离阀芯2的一端开设有倒角102，下阀盖42于其自身与密封肩31相抵的位置也开设有倒角102。

参照图1和图5，下阀盖42与阀体1之间固定连接时二者之间还夹紧定位有密封盖6，密封盖6套设于阀杆3上，密封盖6与阀杆3之间存在间隙，阀杆3在移动过程中不与密封盖6发生接触。下阀盖42与阀体1之间还夹紧定位有密封垫43，下阀盖42靠近阀体1的端面上以及阀体1靠近下阀盖42的端面上均开设有供密封垫43安装的第二安装槽103。

参照图1，为降低液氧等介质于上阀盖41与下阀盖42之间的连接位置发生泄漏的概率，下阀盖42远离阀体1的一端开设有填充槽421，下阀盖42与填充槽421中填充有填料7（如V型PTFE填料），填料7将下阀盖42与阀杆3之间的间隙封堵。

上阀盖41与下阀盖42之间还安装有用于压紧填料7的填料盖板44，填料盖板44的一端与上阀盖41相抵，填料盖板44的另一端进入填充槽421中与填料7相抵。上阀盖41与下阀盖42固定连接的同时，上阀盖41驱使填料盖板44将填料7抵紧压实。

参照图1和图3，为降低液氧等介质流入阀杆3与下阀盖42之间的间隙的概率，阀体1于阀腔11中还安装有波纹管8，波纹管8套设于阀杆3上，波纹管8的内侧面与阀杆3的外侧面之间存在间距，波纹管8的外侧面与阀腔11的腔壁之间存在间距。波纹管8的两端分别与密封盖6以及轴肩32焊接连接。阀杆3移动时，轴肩32与密封盖6之间的距离发生变化，波纹管8能够发生形变来适应变化。

为便于波纹管8与轴肩32以及密封盖6之间焊接连接，波纹管8的两端均具有焊接部81，焊接部81的端面与轴肩32的端面以及密封盖6的端面均贴合相抵。密封盖6与焊接部81相抵的端面上开设有卡接槽104，轴肩32与焊接部81相抵的端面上也开设有卡接槽104，焊接部81的端部具有与卡接槽104相适配的卡接部811，卡接部811插入卡接槽104中后，焊接部81的端面与轴肩32的端面以及密封盖6的端面仍保持贴合相抵。工作人员能够沿卡接部811插入卡接槽104中后形成的缝隙对波纹管8与密封盖6以及轴肩32之间进行焊接，方便焊接的同时也提高了焊接质量。

本申请实施例一种超低温波纹管阀的实施原理为：

当阀腔11处于密封状态时，此时阀芯2通过密封圈21与阀体1抵紧来保证超低温波纹管阀的密封性；

当阀腔11处于开启状态时，液氧等介质输送流动的同时，一部分液氧等介质将流动至阀腔11靠近下阀盖42的位置，波纹管8、密封盖6以及密封垫43配合将阀体1与下阀盖42连接位置的缝隙与阀腔11隔离，使得液氧等介质无法顺着阀杆3与下阀盖42之间的空隙流至填料7，延长了填料7的使用寿命，同时能够降低液氧等介质发生泄漏的概率；

安装波纹管8时，工作人员先将波纹管8套设于阀杆3上，再将波纹管8一端的卡接部811插入阀杆3轴肩32上的卡接槽104中，然后将波纹管8另一端的卡接部811插入密封盖6的卡接槽104中，接着沿卡接部811插入卡接槽104中后形成的缝隙进行焊接即可。

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 (9)

1.一种超低温波纹管阀，包括阀体（1）、阀盖（4）、阀芯（2）以及阀杆（3），所述阀体（1）内部具有阀腔（11），所述阀盖（4）与阀体（1）固定连接，所述阀杆（3）穿过阀盖（4），所述阀芯（2）于阀腔（11）中与阀杆（3）固定连接，所述阀杆（3）与阀盖（4）之间的间隙中设置有填料（7），其特征在于，还包括波纹管（8），所述波纹管（8）位于阀腔（11）中，所述波纹管（8）套设于阀杆（3）上，所述波纹管（8）的一端与阀盖（4）固定连接，所述波纹管（8）的另一端与阀杆（3）固定连接，所述波纹管（8）将阀杆（3）与阀盖（4）之间的间隙与阀腔（11）分隔。

2.根据权利要求1所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述阀体（1）与阀盖（4）之间固定设置有密封盖（6），所述阀杆（3）穿过密封盖（6），所述密封盖（6）将阀体（1）和阀盖（4）之间的空隙与阀腔（11）分隔。

3.根据权利要求2所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述阀杆（3）靠近阀芯（2）的一端具有轴肩（32），所述波纹管（8）的一端与密封盖（6）焊接连接，所述波纹管（8）的另一端与轴肩（32）焊接连接。

4.根据权利要求3所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述波纹管（8）的两端均具有便于焊接的焊接部（81），两所述焊接部（81）分别与密封盖（6）的端面以及轴肩（32）的端面贴合相抵。

5.根据权利要求4所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述焊接部（81）的外侧具有卡接部（811），所述密封盖（6）的端面以及轴肩（32）的端面上均开设有与卡接部（811）相适配的卡接槽（104），所述卡接部（811）卡接于卡接槽（104）中后，所述焊接部（81）与对应卡接槽（104）所在的端面贴合相抵。

6.根据权利要求2所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述阀体（1）与阀盖（4）之间还固定设置有密封垫（43），所述密封垫（43）位于阀体（1）与阀盖（4）之间的空隙中。

7.根据权利要求1所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述波纹管（8）的内侧面与阀杆（3）的外侧面之间始终存在间距，所述波纹管（8）的外侧面与阀腔（11）的腔壁之间也始终存在间距。

8.根据权利要求1所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述阀芯（2）远离阀杆（3）的一侧设置有密封圈（21），所述阀腔（11）为封闭状态时，所述密封圈（21）与阀体（1）相抵，所述阀体（1）于其自身与密封圈（21）接触的位置开设有倒角（102）。

9.根据权利要求1所述的一种超低温波纹管阀，其特征在于，所述阀杆（3）上具有密封肩（31），所述阀腔（11）为完全开启状态时，所述密封肩（31）与阀盖（4）相抵，所述密封肩（31）以及阀盖（4）上于相抵位置均开设有倒角（102）。

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