CN217977393U - 阀芯及偏心旋转阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阀芯及偏心旋转阀，阀芯用于装设于偏心旋转阀的阀腔中，所述阀芯包括阀芯本体，所述阀芯本体构造成C型结构，所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧形成有密封面，所述密封面用于关闭所述偏心旋转阀。本实用新型将阀芯本体构造成C型结构，进而降低了阀芯本体中实体部分的占比，增大了偏心旋转阀处于完全打开状态下的允许流体介质通过的最大流量，能够有效避免流体介质封堵阀芯，尤其适用于控制煤化工、石油化工等领域中的流体介质。

Description

阀芯及偏心旋转阀

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种应用于偏心旋转阀中的阀芯及偏心旋转阀。

背景技术

偏心旋转阀是工业自动化控制系统中的重要组成部分，主要用于调节介质的流量、压力等工艺参数。根据自动化系统的控制信号，自动调节阀门的开度，实现对管道内介质的流量、压力精确控制。

所公知地，通过旋转阀芯来控制流体介质通过偏心旋转阀的流量，并在阀芯旋转至某一角度时(通常将处于封堵阀座状态的阀芯旋转90°)，偏心旋转阀允许流体介质通过的流量达到最大，偏心旋转阀被完全打开，然而，由于现有技术中的偏心旋转阀中阀芯及相关部件实体部件占比较大，结构设计不合理，导致即使偏心旋转阀被完全打开，流体介质的流量也不大。再加上，在偏心旋转阀应用于煤化工、石油化工等领域时，被偏心旋转阀控制的流体介质常为具有腐蚀性气体或液体以及低固体含量的气固或液固两相介质，流体介质的自身流动性也较差，进而进一步影响流体介质的流量，甚至导致发生流体介质封堵阀芯区域的情况。

另外，现有技术的偏心旋转阀中的阀芯及相关部件在受到冲刷后，容易导致密封失效、相关部件磨损，而磨损的部件需要进行整体更换，例如，阀芯磨损失效后需要对其整体更换。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种阀芯及偏心旋转阀。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用的技术方案是：

一种阀芯，其用于装设于偏心旋转阀的阀腔中，所述阀芯包括阀芯本体，所述阀芯本体构造成C型结构，所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧形成有密封面，所述密封面用于关闭所述偏心旋转阀。

优选地，所述阀芯还包括硬化盘，所述硬化盘可拆卸地固定在所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧，所述硬化盘的外盘面形成所述密封面。

优选地，所述阀芯还包括销钉，所述销钉位于所述阀芯本体中，所述销钉的头部自所述硬化盘的内盘面旋入所述硬化盘中，所述销钉同时与所述硬化盘以及所述阀芯本体螺纹连接。

本实用新型还公开了一种偏心旋转阀，包括：

阀体，其内具有上游流道和下游流道以及位于上游流道与下游流道之间的阀腔；

阀部件，其包括阀套、阀芯以及阀座；所述阀套设置于所述阀腔中，所述阀芯设置于所述阀套中，所述阀座设置于所述阀腔中，并位于上游流道的一侧；所述阀芯包括阀芯本体，所述阀芯本体构造成C型结构，所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧形成有密封面，所述密封面用于关闭所述阀座；

固定轴，其设置于所述阀芯的下方，所述固定轴的上端伸入至所述阀芯本体的下部以使得所述阀芯能够以所述固定轴为中心进行转动；

阀杆，其设置于所述阀芯的上方，所述阀杆的下端伸入至所述阀芯本体的上部，所述阀杆的上端伸出所述阀体。

优选地，所述阀芯还包括硬化盘，所述硬化盘可拆卸地固定在所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧，所述硬化盘的外盘面形成所述密封面。

优选地，所述阀芯还包括销钉，所述销钉位于所述阀芯本体中，所述销钉的头部自所述硬化盘的内盘面旋入所述硬化盘中，所述销钉同时与所述硬化盘和所述阀芯本体螺纹连接。

优选地，所述阀体内部与所述阀芯本体下部相对的区域开设有盲孔，所述固定轴设置于所述盲孔中。

优选地，所述固定轴与所述阀套之间设置有固定轴衬套。

优选地，所述阀芯本体的上部开设有多边形沉孔，所述阀杆的下端设置成与所述多边形沉孔匹配的多边形柱。

优选地，所述阀杆与所述阀套之间设置有下衬套，所述阀杆与所述阀体之间设置有上衬套，所述上衬套与所述下衬套之间的所述阀杆上形成环形台阶；

所述偏心旋转阀还包括压盖，所述压盖压靠所述上衬套，所述阀杆的上端伸出所述压盖。

优选地，所述压盖与所述阀杆之间形成有环形空隙，所述环形空隙内填充有密封填料，所述压盖上设置有压套以用于压靠所述密封填料。

与现有技术相比，本实用新型的实施例所提供的阀芯及偏心旋转阀的有益效果是：

1、本实用新型将阀芯本体构造成C型结构，进而降低了阀芯本体中实体部分的占比，增大了偏心旋转阀处于完全打开状态下的允许流体介质通过的最大流量，能够有效避免流体介质封堵阀芯，尤其适用于控制煤化工、石油化工等领域中的流体介质。

2、在本实用新型中，阀芯的密封面由可拆卸设置的硬化盘的外盘面形成，在密封面磨损失效后，仅需更换硬化盘即可，进而避免整体更换阀芯。

3、硬化盘通过内置的销钉安装在阀芯本体上，优化了阀芯的结构，进而减少了受流体介质冲刷的结构或部件。

4、固定轴内置于阀体中，进而有效减少了流体介质向阀体外泄漏的泄漏点。

5、在阀芯本体的上部和下方分别设置成与阀杆以及固定轴配合的沉孔，进而能够避免阀杆以及固定轴贯通阀芯本体，进而能够有效防止流体介质直接冲刷固定轴和阀杆。

附图说明

图1为本实用新型的实施例提供的阀芯本体的立体结构示意图。

图2为本实用新型的实施例提供的阀芯的立体结构示意图。

图3为本实用新型的实施例提供的阀部件与阀杆装配的立体结构示意图。

图4为本实用新型的实施例提供的偏心旋转阀的主剖视图(偏心旋转阀处于打开状态)。

图5为本实用新型的实施例提供的偏心旋转阀的主剖视图(偏心旋转阀处于关闭状态)。

图中：

10-阀体；11-上游流道；111-上游法兰盘；12-下游流道；121-下游法兰盘；13-盲孔；20-阀部件；21-阀芯；211-阀芯本体；2111-C型结构；2112-多边形沉孔；212-硬化盘；213-销钉；214-密封面；22-阀套；23-阀座；30-阀杆；31-环形台阶；32-上衬套；33-下衬套；40-固定轴；41-固定轴衬套；51-压盖；52-密封填料；53-压套。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

如图1至图5所示，本实用新型公开了一种阀芯21以及包括该阀芯21的偏心旋转阀，该阀芯21属于偏心旋转阀的阀部件20中的一个核心部件，该偏心旋转阀还包括阀体10、阀杆30以及固定轴40。

如图4所示，阀体10内部形成有上游流道11、下游流道12以及位于上游流道11与下游流道12之间的柱状的阀腔，上游流道11的外端贯通至阀体10的上游法兰盘111，下游流道12的外端贯通至阀体10的下游法兰盘121，上游法兰盘111和下游法兰盘121与管道对接，这使得管道中的流体介质能够依次通过上游流道11、阀腔以及下游流道12。

阀部件20除包括阀芯21外，还包括阀套22以及阀座23，阀套22具有与阀腔匹配的外径尺寸，该阀套22嵌设于阀腔中，阀座23也嵌设于阀腔中，并位于阀套22的上游流道11一侧。

在本实用新型中，如图1至图3，并结合图4所示，阀芯21包括阀芯本体211和硬化盘212，阀芯本体211构造成C型结构2111以降低实体部分的占比，该阀芯本体211与C型结构2111的槽口相背的一侧形成有安装面，经过硬化处理的硬化盘212可拆卸地装设在该安装面上，该硬化盘212的外盘面形成阀芯21的密封面214(或称接触面)。该密封面214用于与阀座23的端面接触以封堵阀座23，进而将偏心旋转阀关闭。

固定轴40设置在阀芯本体211的下方，阀芯本体211的下部端面具有圆形沉孔，固定轴40的上端伸入至圆形沉孔中，如此，阀芯21可绕固定轴40转动，进而实现封堵阀座23或者使阀座23打开，进而实现偏心旋转阀的关闭和打开。

如图3并结合图4所示，阀杆30位于阀芯21的上方并穿设阀体10，阀杆30的上端伸出阀体10，阀芯本体211的上部端面开设有多边形沉孔2112，阀杆30的下端形成与多边形沉孔2112匹配的多边形柱，阀杆30的下端伸入至多边形沉孔2112中而使得阀芯21能够随阀杆30转动，如此，通过向阀杆30的上端施加扭力而能够使得阀杆30带动阀芯21转动。如图4所示，在将阀芯21转至密封面214与阀座23相对后，密封面214封堵阀座23而使得偏心旋转阀关闭；如图5所示，而在将阀芯21转至90°后，密封面214完全躲离阀座23而使得偏心旋转阀完全打开，阀芯21通过在90°的转动范围内转动而用于调节流体介质的流量。

由于阀芯本体211构造成C型结构2111，阀芯本体211的实体部件所占整个阀芯本体211所包络的外形体积的比例较小，如此，在偏心旋转阀处于完全打开状态后，允许流体介质通过阀芯21的通流截面较大，进而能够增大偏心旋转阀处于完全打开状态下的允许流体介质通过的最大流量。

在一些优选实施例中，在阀体10的内部与阀芯本体211的下部端面相对的区域开设盲孔13，固定轴40的下端装设于盲孔13中，这使得固定轴40内置于阀体10中，进而避免流体介质通过固定轴40与阀体10之间的缝隙向阀体10外泄漏。优选地，在固定轴40与阀套22之间设置固定轴衬套41。

在一些优选实施例中，硬化盘212与阀芯本体211借由销钉213定位和固定，具体地，自阀芯本体211的上部的多边形沉孔2112的孔壁以及阀芯本体211的下部的圆形沉孔的孔壁朝阀座23方向横向开设销孔，销钉213穿设该销孔，销钉213的头部区域配置外螺纹，该销钉213的头部自硬化盘212的内盘面旋入至硬化盘212中，并使得销钉213与阀芯本体211以及硬化盘212螺纹连接。如此，硬化盘212可拆卸地安装在阀芯本体211上。在硬化盘212外盘面(即，密封面214)受到流体介质冲刷而磨损失效后，可通过仅更换硬化盘212而达到阀芯21持续使用的目的。另外，销钉213从硬化盘212内侧旋入硬化盘212，优化了阀芯21的结构，进而减少了受流体介质冲刷的结构或部件。

在一些优选实施例中，阀杆30与阀套22之间设置有下衬套33，阀杆30与阀体10之间设置有上衬套32，上衬套32与下衬套33之间的阀杆30上形成环形台阶31。如此，通过将上衬套32以及下衬套33的抗磨损能力设置成低于阀杆30的抗磨损能力，进而能够使阀杆30转动所产生的磨损发生在衬套上，以通过仅更换衬套达到使阀杆30持续使用的目的，避免更换阀杆30。

在一些优选实施例中，偏心旋转阀还包括压盖51和压套53，压盖51压靠上衬套32，阀杆30的上端伸出压盖51，压盖51与阀杆30之间形成有环形空隙，环形空隙内填充有密封填料52，压套53用于挤压密封填料52。

本实用新型所提供的阀芯21及偏心旋转阀的关键优势在于：

1、本实用新型将阀芯本体211构造成C型结构2111，进而降低了阀芯本体211中实体部分的占比，增大了偏心旋转阀处于完全打开状态下的允许流体介质通过的最大流量，能够有效避免流体介质封堵阀芯21，尤其适用于控制煤化工、石油化工等领域中的流体介质。

2、在本实用新型中，阀芯21的密封面214由可拆卸设置的硬化盘212的外盘面形成，在密封面214磨损失效后，仅需更换硬化盘212即可，进而避免整体更换阀芯21。

3、硬化盘212通过内置的销钉213安装在阀芯本体211上，优化了阀芯21的结构，进而减少了受流体介质冲刷的结构或部件。

4、固定轴40内置于阀体10中，进而有效减少了流体介质向阀体10外泄漏的泄漏点。

5、在阀芯本体211的上部和下方分别设置成与阀杆30以及固定轴40配合的沉孔，进而能够避免阀杆30以及固定轴40贯通阀芯本体211，进而能够有效防止流体介质直接冲刷固定轴40和阀杆30。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (11)

1.一种阀芯，其用于装设于偏心旋转阀的阀腔中，其特征在于，所述阀芯包括阀芯本体，所述阀芯本体构造成C型结构，所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧形成有密封面，所述密封面用于关闭所述偏心旋转阀。

2.根据权利要求1所述的阀芯，其特征在于，所述阀芯还包括硬化盘，所述硬化盘可拆卸地固定在所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧，所述硬化盘的外盘面形成所述密封面。

3.根据权利要求2所述的阀芯，其特征在于，所述阀芯还包括销钉，所述销钉位于所述阀芯本体中，所述销钉的头部自所述硬化盘的内盘面旋入所述硬化盘中，所述销钉同时与所述硬化盘以及所述阀芯本体螺纹连接。

4.一种偏心旋转阀，其特征在于，包括：

阀体，其内具有上游流道和下游流道以及位于上游流道与下游流道之间的阀腔；

阀部件，其包括阀套、阀芯以及阀座；所述阀套设置于所述阀腔中，所述阀芯设置于所述阀套中，所述阀座设置于所述阀腔中，并位于上游流道的一侧；所述阀芯包括阀芯本体，所述阀芯本体构造成C型结构，所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧形成有密封面，所述密封面用于关闭所述阀座；

固定轴，其设置于所述阀芯的下方，所述固定轴的上端伸入至所述阀芯本体的下部以使得所述阀芯能够以所述固定轴为中心进行转动；

阀杆，其设置于所述阀芯的上方，所述阀杆的下端伸入至所述阀芯本体的上部，所述阀杆的上端伸出所述阀体。

5.根据权利要求4所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述阀芯还包括硬化盘，所述硬化盘可拆卸地固定在所述阀芯本体与C型结构的槽口相背的一侧，所述硬化盘的外盘面形成所述密封面。

6.根据权利要求5所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述阀芯还包括销钉，所述销钉位于所述阀芯本体中，所述销钉的头部自所述硬化盘的内盘面旋入所述硬化盘中，所述销钉同时与所述硬化盘和所述阀芯本体螺纹连接。

7.根据权利要求4所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述阀体内部与所述阀芯本体下部相对的区域开设有盲孔，所述固定轴设置于所述盲孔中。

8.根据权利要求4所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述固定轴与所述阀套之间设置有固定轴衬套。

9.根据权利要求4所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述阀芯本体的上部开设有多边形沉孔，所述阀杆的下端设置成与所述多边形沉孔匹配的多边形柱。

10.根据权利要求4所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述阀杆与所述阀套之间设置有下衬套，所述阀杆与所述阀体之间设置有上衬套，所述上衬套与所述下衬套之间的所述阀杆上形成环形台阶；

所述偏心旋转阀还包括压盖，所述压盖压靠所述上衬套，所述阀杆的上端伸出所述压盖。

11.根据权利要求10所述的偏心旋转阀，其特征在于，所述压盖与所述阀杆之间形成有环形空隙，所述环形空隙内填充有密封填料，所述压盖上设置有压套以用于压靠所述密封填料。

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