CN220016091U - 截止阀 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种截止阀，包括：阀体、阀芯以及阀杆，其中，所述阀体内设置有上游腔室和下游腔室，所述上游腔室与所述下游腔室配置为通过阀口相连通；所述阀芯设置在所述阀体中，配置在第一工作位置和第二工作位置之间切换，当所述阀芯处于第一工作位置时，所述阀芯封堵所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互隔绝，当所述阀芯处于第二工作位置时，所述阀芯脱离所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互连通；所述阀杆与所述阀芯固定连接，所述阀杆自所述下游腔室延伸出所述阀体。本公开提供的截止阀既能够利用上游流体压力作用增强阀芯的密封性，又能使阀杆密封结构位于流体流动下游，由此减少因流体高压或腐蚀导致流体外泄的风险。

Description

截止阀

技术领域

本公开涉及阀门技术领域，具体而言，涉及一种截止阀。

背景技术

阀门对其所在的管路中的流体起到切断和节流的作用，其中，截止阀是一种重要的截断类阀门，截止阀又称截门阀，属于强制密封式阀门，所以在阀门关闭时，必须向阀芯施加压力，以强制密封面不泄漏。当流体由阀芯下方进入阀门时，操作力所需要克服的阻力，是阀杆和填料的摩擦力与由流体的压力所产生的推力，关阀门的力比开阀门的力大，所以阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障。

由于截止阀在开闭过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，开启高度不大，不仅适用于中低压流体，而且适用于高压流体,因其制造容易，维修方便，等优异特性而广受欢迎。

实用新型内容

本公开的目的在于针对相关技术中的技术问题，提供一种截止阀。

具体方案如下：

根据本公开的具体实施方式，本公开提供一种截止阀，包括：阀体，所述阀体内设置有上游腔室和下游腔室，所述上游腔室与所述下游腔室配置为通过阀口相连通；阀芯，所述阀芯设置在所述阀体中，配置在第一工作位置和第二工作位置之间切换，当所述阀芯处于所述第一工作位置时，所述阀芯封堵所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互隔绝，当所述阀芯处于所述第二工作位置时，所述阀芯脱离所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互连通；阀杆，所述阀杆与所述阀芯固定连接，所述阀杆自所述下游腔室延伸出所述阀体。

在一些可选的实施例中，所述阀芯设置在所述上游腔室中。

在一些可选的实施例中，所述上游腔室上设置有与外界连通的敞开口,所述敞开口用于安装所述阀杆和所述阀芯。

在一些可选的实施例中，所述截止阀还包括封盖，所述封盖用于封堵所述上游腔室的所述敞开口。

在一些可选的实施例中，所述上游腔室具有入口，配置为向所述上游腔室中引入流体，所述下游腔室具有出口，配置为自所述下游腔室中输出所述流体。

在一些可选的实施例中，所当所述阀芯处于所述第二工作位置时，上游流体从所述上游腔室流向所述下游腔室。

在一些可选的实施例中，所述阀芯上设置有阀芯密封结构。

在一些可选的实施例中，所述阀体内设置有阀杆密封结构，避免所述下游腔室中的流体沿所述阀杆泄漏到所述阀体外。

在一些可选的实施例中，所述阀杆伸出所述阀体的一端与驱动元件连接。

在一些可选的实施例中，所述阀口的径向尺寸小于所述阀芯的径向尺寸。

本公开实施例的上述方案与相关技术相比，至少具有以下有益效果：

本公开阀杆自所述下游腔室延伸出所述阀体，避免阀芯处于第一工作位置时，阀杆密封结构长期接触上游流体导致因压力或腐蚀发生的泄露。通过设计阀体中上游流体的流动方向以及阀芯的封堵方向，使截止阀能够利用流体压力作用在阀芯上增加密封性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1示出了相关技术中截止阀的结构示意图。

图2示出了本公开的实施例中阀芯位于第一工作位置时的结构示意图。

图3示出了本公开的实施例中阀芯位于第二工作位置时的结构示意图。

图4示出了本公开的实施例中阀杆自由端设置有驱动元件的结构示意图。

图5示出了本公开的实施例中阀杆自由端设置有手动驱动装置的结构示意图。

附图标记：

阀体100’、阀口101’、上游腔室110’、下游腔室120’、阀芯200’、阀杆300’截止阀1000’；

阀体100、阀口101、上游腔室110、入口111、下游腔室120、出口121；

阀芯200、阀芯密封结构210；

阀杆300、固定端310、自由端320、阀杆密封结构321、驱动元件330、手动驱动装置340；

封盖400、敞开口410；

截止阀1000。

具体实施方式

为了使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。

在本公开实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，其它量词与之类似。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，尽管在本公开实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述……，但这些……不应限于这些术语。这些术语仅用来将……区分开。例如，在不脱离本公开实施例范围的情况下，第一……也可以被称为第二……，类似地，第二……也可以被称为第一……。

进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。

图1示出了相关技术中截止阀的结构示意图。如图1所示，截止阀1000’对其所在的管路中的流体起着切断和导通的作用，传统截止阀1000’的阀芯300’设置在上游腔室110’内。

当阀芯300’未封堵阀口101’，截止阀1000’内部处于开启状态,上游腔室110’与下游腔室120’连通的状态下，流体可以由上游腔室110’向下流入下游腔室120’内,即,上游腔室110’内的流体可以为高压流体，所述高压流体由上游腔室110’流入下游腔室120’内；当阀芯300’封堵阀口101’时，截止阀1000’内部处于关闭状态，上游腔室110’与下游腔室120’被隔开,此时相关技术中截止阀1000’的设计能够使上游流体的压力作用在阀芯200’上方，使截止阀1000’在关闭状态下，阀芯200’的密封面与阀口101’紧密贴合以达到增强密封性、减少内泄漏的作用。

但不论在截止阀1000’处于开启状态还是关闭状态，阀杆300’及阀体100’密封处始终处于与上游流体接触，由于上游流体的压强或腐蚀性长期作用于阀杆300’及阀体100’密封处,使阀体100’密封处存在较为严重的泄漏风险，不仅降低了截止阀1000’的使用寿命，而且对于使用用户而言存在潜藏的危险。

若简单地将传统截止阀1000’中上游腔室110’及下游腔室120’的安装方式调转，将下游腔室120’用作上游腔室引入流体，将上游腔室110’用作下游腔室输出流体，虽然可以实现阀杆300’及阀体100’密封处位于流体流动下游阀门关闭时不与流体接触的需求，但由于阀芯200’封堵阀口101’的方向与上游流体的运动方向相同，即，高压上游流体运动过程中极易将封堵阀口101’的阀芯200’冲开，造成截止阀1000’在关闭状态下，高压上游腔室内的上游流体外泄至下游腔室中。

因此，简单的调转流体流动方向不能在根本上解决相关技术中的技术问题。为解决相关技术中的技术问题，本公开提供了一种截止阀1000，下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。

图2示出了本公开的实施例中阀芯位于第一工作位置时的结构示意图。图3示出了本公开的实施例中阀芯位于第二工作位置时的结构示意图。

在一些实施例中，如图2和图3所示，所述截止阀1000包括：阀体100、阀芯200以及阀杆300，其中，所述阀体100内设置有上游腔室110和下游腔室120，所述上游腔室110与所述下游腔室120配置为通过阀口101相连通。其中，图2、图3上标注的箭头指向为阀体100内流体的流动方向。

在一些实施例中，所述阀芯200设置在所述阀体100中，在阀口101临近上游腔室110的一侧，所述阀芯200可以由上游腔室110向下游腔室120方向移动，直至完全封堵阀口101，使上游腔室110与下游腔室120相隔绝。

具体地，所述阀芯200具有第一工作位置和第二工作位置，如图2、图3所示，阀芯200配置为可以在第一工作位置和第二工作位置之间切换。

当所述阀芯200处于第一工作位置时，所述阀芯200可以封堵所述阀口101使得所述上游腔室110与所述下游腔室120相互隔绝，此时上游腔室110内的上游流体不会上游下游腔室120中。

当所述阀芯200处于第二工作位置时，所述阀芯200可以脱离所述阀口101使得所述上游腔室110与所述下游腔室120相互连通，此时上游腔室110内的上游流体可以流入下游腔室120中。

所述阀杆300与所述阀芯200固定连接，所述阀杆300自所述下游腔室120延伸出所述阀体，阀杆伸出阀体处的密封部邻接下游腔室，避免相关技术中阀杆伸出阀体处的密封部不论阀门开关与否始终长期接触流体导致阀体泄露。

在一些实施例中，所述阀芯200设置在所述上游腔室110中，所述阀芯200在所述上游腔室110内具有封堵所述阀口101的第一工作位置，以及脱离所述阀口101的第二工作位置。

在一些实施例中，所述截止阀1000的上游腔室110上设置有与外界连通的敞开口401,所述敞开口401用于安装所述阀杆300和所述阀芯200。

为使阀杆300阀芯200安装至阀体100内，在上游腔室110上设置有一敞开口401，所述敞开口401尺寸大于阀杆300和阀芯200在上游腔室110内竖直方向上的投影面积。

在一些实施例中，所述截止阀1000还包括封盖400，所述封盖400用于封堵所述上游腔室110的所述敞开口401。

具体地，当阀杆300与阀芯200安装完毕后，将封盖400封堵上游腔室110的敞开口401，由于封盖400与敞开口401之间不存在相对移动，封盖400与上游腔室110为静密封，上游腔室110内的流体不易泄漏。

在一些实施例中，所述上游腔室110具有入口，配置为向所述上游腔室110中引入上游流体；所述下游腔室120具有出口，配置为自所述下游腔室120中输出所述流体。

进一步地，当上游流体由上游腔室110的入口流入上游腔室110时，上游流体可以给封堵在阀口101上的阀芯200施加压力，所述压力与阀芯200封堵阀口101的方向相同，可以支持阀芯200与所述阀口101紧密贴合，实现利用流体压力作用在阀芯200上，以增加密封性。

具体地，当所述阀芯200处于第一工作位置时，所述阀芯200与所述阀口101紧密贴合，使上游腔室110与下游腔室120相互隔绝。高压流体自入口流入上游腔室110，高压流体压紧阀芯200，与此同时，由于阀芯200对阀口101的封堵，高压流体不会流入下游腔室120中，实现将上游腔室110与下游腔室120隔绝的效果。

当所述阀芯200位于第二工作位置时，上游腔室110与下游腔室120连通，高压流体可以从上游腔室110流向下游腔室120，即，上游流体由入口流入上游腔室110后，可以通过阀口101流入下游腔室120，进一步地，流体可以由出口流出。

在一些实施例中，所述阀芯200上设置有阀芯密封结构210。所述阀芯密封结构210具有一定的补偿与防腐作用，用于保障阀芯200与阀口101密封，避免流体由阀芯200与阀口101的缝隙渗出至下游腔室120。

需要单独说明的是，本公开对于阀芯密封结构210的材质不做限定，所述阀芯密封结构210可以是橡胶、金属等工程塑料，还可以是任一种可以使阀芯200与阀口101密封的材质。

在另一些实施例中，所述阀芯200本身可以是橡胶、金属等工程塑料，即阀芯200上不设置有阀芯密封结构210，通过阀芯200自身即可完成与阀口101的密封。

在一些实施例中，所述阀杆300与所述阀芯200固定连接，所述阀杆300自所述下游腔室120延伸出所述阀体100，由此，使阀杆300的大部分均设置在下游腔室120内。

所述阀杆300用于带动阀芯200在第一工作位置以及第二工作位置之间切换。

具体地，所述阀杆300接近于阀口101的一端构造为固定端310，所述固定端310与阀芯200固定连接，阀杆300远离阀口101的一端构造为自由端320，所述自由端320由下游腔室120延伸出阀体100。

由此，所述阀杆300的大部分设置在下游腔室120内，在实际应用中，上游流体对于阀杆300的压力较小，可以有效降低上游流体外泄的风险。

在一些实施例中，所述阀体100内设置有阀杆密封结构321，避免在阀门开启状态下下游腔室120中流体沿所述阀杆300穿过阀杆密封结构321泄漏出所述阀体100外。

具体地，在阀体100上设置有下游腔室120与外界连通的连通通道102，所述连通通道允许阀杆300的一部分穿过使得阀杆300伸出阀体100，在连通通道102中设置有阀杆密封结构321，避免流体通过连通通道102向外泄露。

所述阀杆密封结构321设置在阀体100密封处，用于阻隔下游腔室120与外界的间隙，避免下游腔室120内的流体沿阀杆300泄漏。

需要说明的是，无论阀芯200处于第一工作位置还是第二工作位置，阀杆300的大部分及阀杆密封结构321始终设置在下游腔室120内，故此，在截止阀1000中，不会因为阀杆300常处于上游高压或腐蚀环境进而导致阀杆300密封处泄漏风险增加。

图4示出了本公开的实施例中阀杆自由端设置有驱动元件的结构示意图。图5示出了本公开的实施例中阀杆自由端设置有驱动元件的结构示意图。

在一些实施例中，如图4、图5所示，所述阀杆300的自由端320可以与驱动元件330或手动驱动装置340连接，通过所述驱动元件330或手动驱动装置340可以驱动阀杆300带动阀芯200在第一工作位置和第二工作位置之间切换。

具体地，当驱动元件330控制阀杆300带动阀芯200位于第一工作位置时，此时，阀芯200封堵阀口101使上游腔室110与下游腔室120相互隔绝，上游流体由入口上游上游腔室110内，因阀芯密封210的设置，上游流体不会泄漏至下游腔室120中。

当驱动元件330控制阀杆300带动阀芯200处于第二工作位置时，此时上游腔室110与下游腔室120连通，上游流体可以由上游腔室110流入下游腔室120中。

在一些实施例中，所述阀杆300伸出所述阀体100的一端与驱动元件330连接。

需要说明的是，所述驱动元件330可以是液压、电磁、气动等驱动元件330，还可以是任意一种可以驱动阀杆300带动阀芯200在第一工作位置和第二工作位置之间切换的驱动元件330。

在一些实施例中，所述阀体100内设置有阀芯(未图示)，所述阀芯可以构造为螺纹管，所述阀杆300上设置有与螺纹配合的外螺纹。由此，阀杆300可以与阀芯螺纹连接，进一步地，可以通过手动控制阀杆300实现阀芯200在第一工作位置及第二工作位置的切换。

需要说明的是，本公开对阀杆300的驱动方式不做限定，可以是手动、电磁、液压、气动等其它任一种可以实现阀芯200在第一工作位置及第二工作位置的切换的驱动方式。

在一些实施例中，阀芯200用于封堵阀口101，故此所述阀口101的径向尺寸应当小于所述阀芯200的径向尺寸。阀芯200的接触面与阀口101内周壁面面贴合。

需要说明的是，本公开对于阀芯200与阀口101接触的接触面形态不做具体限定，阀芯200可以是锥面、弧面、半球面、平面等还可以是其它任意一种可以使上游腔室110与下游腔室120完全密封的接触面。

本申请实施例提供的截止阀1000的阀杆300自所述下游腔室120延伸出所述阀体100，避免阀杆300伸出阀体100的阀杆密封结构321长期接触上游流体导致阀体100内上游流体泄露。

通过设计阀体100中上游流体的流动方向以及阀芯200的封堵方向，使截止阀1000能够利用流体压力作用在阀芯200上增加密封性，降低上游流体外泄的风险。

具体地，当阀芯200处于第一工作位置时，上游流体由上游腔室110的入口流入上游腔室110，此时，流体被阀芯200堵塞，不能流动至下游腔室120中，并且，上游流体的流动方向即为阀芯200堵塞阀口101的堵塞方向，故此，截止阀1000既能够利用流体压力作用在阀芯200上增加密封性。在此方向上设置的阀芯200不至于因上游流体长时间冲击导致阀芯200与阀口101间出现间隙。

当阀芯200处于第二工作位置时，阀芯200可以在阀杆300的带动下脱离阀口101，此时上游腔室110与下游腔室120连通，上游腔室110内的流体可以流动至下游腔室120中，进一步地，流体可以由下游腔室120的出口流出。

另外需要说明的是，本公开实施例中提供的截止阀1000，由于至少一部分的阀杆300与阀杆密封结构321均设置在下游腔室120内，故此，上游流体对阀杆300的作用力较小，避免了阀杆300及阀芯200长期被上游流体冲击或腐蚀而导致的流体外泄。

本公开实施例中的截止阀1000的具体结构、工作原理、有益效果可以参考上述任一实施例所述的截止阀1000，在此不做赘述。

最后应说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种截止阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体内设置有上游腔室和下游腔室，所述上游腔室与所述下游腔室配置为通过阀口相连通；

阀芯，所述阀芯设置在所述阀体中，配置在第一工作位置和第二工作位置之间切换，当所述阀芯处于第一工作位置时，所述阀芯封堵所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互隔绝，当所述阀芯处于所述第二工作位置时，所述阀芯脱离所述阀口使得所述上游腔室与所述下游腔室相互连通；

阀杆，所述阀杆与所述阀芯固定连接，所述阀杆自所述下游腔室延伸出所述阀体。

2.根据权利要求1所述的截止阀，其特征在于，

所述阀芯设置在所述上游腔室中。

3.根据权利要求1或2所述的截止阀，其特征在于，

所述上游腔室上设置有与外界连通的敞开口,所述敞开口用于安装所述阀杆和所述阀芯。

4.根据权利要求3所述的截止阀，其特征在于，还包括：

封盖，所述封盖用于封堵所述上游腔室的所述敞开口。

5.根据权利要求4所述的截止阀，其特征在于，

所述上游腔室具有入口，配置为向所述上游腔室中引入流体，所述下游腔室具有出口，配置为自所述下游腔室中输出所述流体。

6.根据权利要求5所述的截止阀，其特征在于，

当所述阀芯处于所述第二工作位置时，流体从所述上游腔室流向所述下游腔室。

7.根据权利要求6所述的截止阀，其特征在于，

所述阀芯上设置有阀芯密封结构。

8.根据权利要求1所述的截止阀，其特征在于，

所述阀体内设置有阀杆密封结构，避免所述下游腔室中的流体沿所述阀杆泄漏到所述阀体外。

9.根据权利要求8所述的截止阀，其特征在于，

所述阀杆伸出所述阀体的一端与驱动元件连接。

10.根据权利要求1所述的截止阀，其特征在于，

所述阀口的径向尺寸小于所述阀芯的径向尺寸。