CN219954319U - 一种结构优化的超高压单流阀 - Google Patents
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Abstract
一种结构优化的超高压单流阀，包括阀体、阀盖、阀座、阀芯、弹簧零件和配套的密封件、联接件，其特别之处是：阀体内的进出口通道孔，与其盲孔阀腔垂直贯通；在阀体进口通道的内端，堆焊有一体化阀座；在阀体、阀盖和用密封垫环、螺柱螺母封闭的阀腔内，装有与阀体内进出口通道同轴线的阀芯和压缩弹簧两个活动零件。堆焊的一体化阀座的材料为：高镍铬钼合金ER625，壁厚大于或等于3毫米；在阀芯的锥面上，堆焊有厚度3毫米的高镍铬钼合金ER625；当工作压力大于100MPa时，阀芯可整体选用钨钴类硬质合金YG8材料制造。相对于经常使用的高压或超高压升降式单流阀，具有结构简单、流动性好和经济耐用的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业机械、流体设备或管路中的单流阀。
背景技术
在流体设备或管路中，使用着各种各样的单流阀，特别是在石油和天然气钻采设备、压井管汇中经常使用的高压或超高压升降式单流阀，存在着零件数量较多，流道曲折多变，且有直角转向等内在结构，因此产生了流体压力损失大，零件磨损速度快，产品结构较复杂、成本价格难下降等问题，不利于降低石油和天然气的开采成本。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、流动性好、经济耐用，且特别适合超高压工况的单流阀。
本实用新型包括阀体、阀盖、阀座、阀芯、弹簧零件和配套的密封件、联接件，其特别之处是：阀体内的进出口通道孔，与其盲孔阀腔垂直贯通；在阀体进口通道的内端，堆焊有一体化阀座；在阀体、阀盖和用密封垫环、螺柱螺母封闭的阀腔内，装有与阀体内进出口通道同轴线的阀芯和压缩弹簧两个活动零件。
堆焊的一体化阀座的材料为：高镍铬钼合金ER625，切削加工后的一体化阀座的壁厚应大于或等于3毫米。
当工作压力小于100MPa时，阀芯圆台的锥面上堆焊有厚度3毫米的高镍铬钼合金ER625；当工作压力大于100MPa时，阀芯可整体选用钨钴类硬质合金YG8材料制造。
由于本实用新型在封闭的阀腔内，只有阀芯和压缩弹簧两个活动零件，大大简化了产品结构，降低了产品的生产成本和销售价格，在功能相同的情况下，能降低石油和天然气的开采成本。本实用新型的一体化阀座材料为：高镍铬钼合金ER625，阀芯圆台的锥面上同样堆焊有厚度3毫米的高镍铬钼合金ER625，具有超强的耐磨损和抗冲蚀性能；在超高压工况下，还可整体选用钨钴类硬质合金YG8材料制造阀芯，进而大幅度地提高产品的使用寿命和用户的使用效益
附图说明
图1是常用的升降式单流阀总体结构全剖视示意图；
图2是本实用新型阀门关闭时，总体结构全剖视示意图；
图3是本实用新型阀门开启时，总体结构全剖视示意图；
图4是本实用新型侧向全剖视和图3中A向阀芯端面结构示意图。
附图中标号所示的零部件名称如下：
1、阀体，2、一体化阀座，3、阀芯，4、阀盖，5、密封垫环，6、螺柱螺母，7、压缩弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
本实用新型包括高压或超高压单流阀所必须的阀体、阀盖、阀座、阀芯、弹簧零件和配套的密封件、联接件。本实用新型采用升降式单流阀的阀体和阀盖的锻件毛坯，对其部分结构和内装的零件进行重新设计和加工。
本实用新型的阀体1是一个三通零件，中间是柱体，左右两端伸出的是对外联接的带颈法兰；中间柱体内，由上而下加工成同一直径的盲孔阀腔，中间柱体的上端面加工有一道梯形垫环槽和均布的螺纹盲孔，用与阀盖4相联接；左右两端带颈法兰的中心，分别加工成同一直径和同一轴线的进出口通道孔，与其盲孔阀腔垂直贯通；带颈法兰的两端面均加工有一道梯形垫环槽和均布的螺柱孔，用于对外联接；在阀体1进出口通道孔与盲孔阀腔相贯处的阀腔内，镗有一个与进出口通道孔同轴线、且与阀芯3和压缩弹簧7滑动配合的孔，并将进出口通道孔的内端均镗削成平面和倒角，以便于安装和引导阀芯3和压缩弹簧7进行开关动作。本实用新型的流体介质，是从阀体1右侧带颈法兰中心的进口通道孔进入，经过一体化阀座2和阀芯3上的孔，从左侧带颈法兰中心的出口通道孔排出。
本实用新型的一体化阀座2，采用防腐耐磨的硬质合金材料，直接堆焊在阀体1进口通道的内端口，相对于传统独立的镶嵌式阀座零件，具有成本低、密封好的优点；堆焊的一体化阀座2的材料为：高镍铬钼合金ER625，经切削加工后的一体化阀座2壁厚大于或等于3毫米，以保证其使用寿命。
本实用新型的阀芯3是一个回转体零件：一端是圆台，用与一体化阀座2配合，进行阀门开关；中间是凸起的坎肩，左挡压缩弹簧7，右挡进入阀内的流体；另一端是直径略小的圆柱体，套上压缩弹簧7，推动其反向复位；在圆柱体的一端，加工有一个直径大于或等于阀体1进出口通道孔的大盲孔；在圆台一端的锥面上，加工有6～8个向内倾斜的均布流道孔，与另一端的大盲孔相通，作为阀芯3的介质通道。当工作压力小于100MPa时，阀芯3采用中碳合金钢42CrMo材料制造，在其圆台锥面上堆焊有厚度3毫米的高镍铬钼合金ER625；当工作压力大于100MPa时，阀芯3可整体选用钨钴类硬质合金YG8材料制造，使其经久耐用。
本实用新型阀盖4，其上面设有单流阀的流向标志，其下面加工有一道梯形垫环槽和一个凸台，其周边加工有均布的螺柱孔，以便用密封垫环5和螺柱螺母6与阀体1的上面联接固定。
本实用新型的压缩弹簧7是常规弹簧零件，与阀芯3一起安装在阀体1的阀腔内，其弹力以推动阀芯3克服摩擦阻力，迅速滑动与一体化阀座2吻合为宜。
Claims (5)
1.一种结构优化的超高压单流阀，包括阀体、阀盖、阀座、阀芯、弹簧零件和配套的密封件、联接件，其特征是：阀体内的进出口通道孔，与其盲孔阀腔垂直贯通；在阀体进口通道的内端，堆焊有一体化阀座；在阀体、阀盖和用密封垫环、螺柱螺母封闭的阀腔内，装有与阀体内进出口通道同轴线的阀芯和压缩弹簧两个活动零件。
2.根据权利要求1所述的结构优化的超高压单流阀，其特征是：在阀体进出口通道孔与盲孔阀腔相贯处的阀腔内，镗有一个与进出口通道孔同轴线、且与阀芯和压缩弹簧滑动配合的孔，并将进出口通道孔的内端均镗削成平面和倒角。
3.根据权利要求1所述的结构优化的超高压单流阀，其特征是：堆焊的一体化阀座的材料为：高镍铬钼合金ER625，经切削加工后的一体化阀座壁厚大于或等于3毫米。
4.根据权利要求1所述的结构优化的超高压单流阀，其特征是：阀芯是一个回转体零件：一端是圆台，中间是凸起的坎肩，另一端是直径略小的圆柱体；在圆柱体的一端，加工有一个直径大于或等于阀体进出口通道孔的大盲孔；在圆台一端的锥面上，加工有6～8个向内倾斜的均布流道孔，与另一端的大盲孔相通。
5.根据权利要求1或3所述的结构优化的超高压单流阀，其特征是：当工作压力小于100MPa时，阀芯采用中碳合金钢42CrMo材料制造，在其圆台锥面上堆焊有厚度3毫米的高镍铬钼合金ER625；当工作压力大于100MPa时，阀芯可整体选用钨钴类硬质合金YG8材料制造。
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