CN220816696U - 阀体结构和阀门 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种阀体结构和阀门，该阀体结构应用于阀门中，阀体结构包括控制段和导通段，控制段形成有阀腔，阀腔用于安装阀门中的控制部件；导通段连接于控制段，并与控制段呈夹角设置，且导通段形成有连通阀腔的流道孔，流道孔内对应阀腔设有隔挡件；其中，隔挡件的一端与流道孔的内壁平滑过渡连接，隔挡件的另一端向阀腔延伸。本实用新型旨在通过该阀体结构消除流道孔中的凸起或凹陷，降低流道的内壁对流体的流阻，以提升流体流动时的稳定性。

Description

阀体结构和阀门

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，特别涉及一种阀体结构和应用该阀体结构的阀门。

背景技术

阀门广泛应用于半导体、化工以及医药制药行业，阀门的阀体内部具有用于流通流体的流道孔，和用于控制流道孔导通或截断的阀杆，同时，在流道孔中设有与阀杆相配合的密封面。

现有的阀门中，密封面通常由多个平面或曲面组成，使得流道孔在邻近阀杆的端部，形成有凸起或凹陷，当流体在流道孔中流动时，凸起或凹陷会使流体的流速不稳定，产生紊流，同时也会使流道的内壁对流体的流阻增大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种阀体结构和阀门，旨在通过该阀体结构消除流道孔中的凸起或凹陷，降低流道的内壁对流体的流阻，以提升流体流动时的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提出一种阀体结构，该阀体结构应用于阀门中，所述阀体结构包括：

控制段，所述控制段形成有阀腔，所述阀腔用于安装所述阀门中的控制部件；和

导通段，所述导通段连接于所述控制段，并与所述控制段呈夹角设置，且所述导通段形成有连通所述阀腔的流道孔，所述流道孔内对应所述阀腔设有隔挡件；

其中，所述隔挡件的一端与所述流道孔的内壁平滑过渡连接，所述隔挡件的另一端向所述阀腔延伸。

在一实施例中，定义与所述流道孔的轴线相垂直的方向为竖直方向，所述隔挡件沿所述竖直方向，从邻近所述阀腔的一端到与所述流道孔的内壁相连接的一端呈截面的面积逐渐增大设置。

在一实施例中，所述隔挡件的侧壁形成有过渡面，所述过渡面在所述竖直方向上具有最低点，所述流道孔在所述竖直方向上具有最低内壁，所述最低点与所述最低内壁在同一平面，以使所述过渡面与所述流道孔的内壁平滑过渡连接。

在一实施例中，所述过渡面为圆弧面，所述流道孔的内壁与所述阀腔的内壁形成有连接端，所述连接端到所述圆弧面上任一点的距离均相同。

在一实施例中，所述过渡面包括平滑连接的曲弧段和平直段，所述平直段邻近所述阀腔设置，所述曲弧段远离所述平直段的一端平滑过渡连接于所述流道孔的内壁。

在一实施例中，所述隔挡件沿所述竖直方向的长度与所述流道孔的孔径的比值范围为1:4至3:4。

在一实施例中，所述隔挡件将所述流道孔分隔为进口通道和出口通道，所述进口通道和所述出口通道均与阀腔连通；

其中，所述进口通道沿其轴线的各处孔径相同，所述出口通道沿其轴线的各处孔径相同。

在一实施例中，所述隔挡件具有相背离的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁面向所述进口通道设置并与所述进口通道的内壁平滑过渡连接，所述第二侧壁面向所述出口通道设置并与所述出口通道的内壁平滑过渡连接；

且/或，所述出口通道的轴线与所述进口通道的轴线重合。

在一实施例中，所述隔挡件面向所述阀腔的一端设有抵接台，所述抵接台形成有相连接的抵接侧壁和密封侧壁，所述抵接侧壁和所述密封侧壁呈夹角设置，且所述抵接侧壁和所述密封侧壁分别连接于所述过渡面，所述阀门的控制部件限位抵接于所述抵接侧壁，所述密封侧壁用于密封所述阀腔。

本实用新型还提出一种阀门，所述阀门包括：

如上述的阀体结构；和

阀杆组件，所述阀杆组件可转动地设于所述阀体结构的阀腔中，并与所述阀体结构的隔挡件抵接。

本实用新型技术方案的阀体结构应用于阀门中，阀体结构包括相连接的控制段和导通段，并且控制段和导通段呈夹角设置，以有效降低流体流通时的阻力，控制段形成有阀腔，导通段形成有连通阀腔的流道孔，流道孔用于流通流体介质，阀腔用于安装阀芯等控制部件，以控制流道中流体介质的通断；并且在流道孔中对应阀腔设置有隔挡件，隔挡件一端与流道孔的内壁平滑过渡连接，另一端向阀腔方向延伸；隔挡件与流道孔内壁的平滑过渡连接，使流道孔的内壁以及与隔挡件的连接处更加平滑和连续，能够消除传统流道孔中的凸起或凹陷，从而提升流体介质在通过流道孔时的稳定性，并降低流道孔的内壁对流体的流阻。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例中阀体结构的剖面示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为本实用新型另一实施例中阀体结构的剖面示意图；

图4为本实用新型一实施例中阀门的剖面示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

同时，全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为，包括三个方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请结合参照图1至图4所示，为实现上述目的，本实用新型提出一种阀体结构100，该阀体结构100应用于阀门300中，阀体结构100包括控制段1和导通段2，控制段1形成有阀腔11，阀腔11用于安装阀门300中的控制部件，导通段2连接于控制段1，并与控制段1呈夹角设置，且导通段2形成有连通阀腔11的流道孔21，流道孔21内对应阀腔11设有隔挡件22；其中，隔挡件22的一端与流道孔21的内壁平滑过渡连接，隔挡件22的另一端向阀腔11延伸。

在本实施例中，该阀体结构100应用于阀门300中，阀门300可以是截止阀、单向止回阀或减压阀等，在此不做限定，阀体结构100为阀门300的主体结构部件，其内部形成有用于安装和放置阀门300控制部件的腔室，以及用于流通系统流体介质的通路。

具体来说，阀体结构100包括相连接的控制段1和导通段2，控制段1中形成有阀腔11，阀腔11用于安装和放置阀门300中的控制部件，如阀杆、阀芯、波纹管、阀座等，导通段2形成有连通阀腔11的流道孔21，流道孔21用于流通系统流体介质，如油料、水等液体介质，如氢气、空气、氯化氢等气体介质，阀腔11中的控制部件能够对流道孔21的开启或关闭进行控制。

并且控制段1和导通段2呈角度设置，也即控制段1的轴线与流道孔21的轴线呈夹角设置，该夹角沿控制段1的延伸方向呈锐角设置，呈夹角设置能够有效降低流道孔21中流体介质流通时的阻力，也即最大限度的减少了流体介质在流通时，阀体结构100所产生的阻力；并且使得流道孔21在同等尺寸的阀体下，其孔径更大，使阀门300具有更大的流量。

在本实施例中，如图1至图3所示，流道孔21中对应阀腔11设有隔挡件22，隔挡件22一端连接于流道孔21的内壁，另一端向阀腔11延伸，并且隔挡件22与流道孔21的内壁连接处为平滑过渡连接。可以理解的是，传统的阀体结构100中，流道孔21在邻近隔挡件22的内壁处形成有较多的凸起和凹陷，使得流道孔21的内壁不平滑，并使在流道孔21中流通的流体介质，其受流道孔21的内壁阻力较大，流体介质流通时的稳定性也较差。

而本申请中，隔挡件22与流道孔21的内壁平滑过渡连接，也即隔挡件22的侧壁与流道孔21的内壁为相连接的连续直线或曲线，优选地，隔挡件22的侧壁与流道孔21的内壁形成有连续曲线，以有效的消除传统连接中的凸起和凹陷，使得流道孔21的内壁更加平滑与连续，并降低流道孔21中流体介质流通时的阻力，提高流体介质流通时的稳定性。

本技术方案的阀体结构100应用于阀门300中，阀体结构100包括相连接的控制段1和导通段2，并且控制段1和导通段2呈夹角设置，以有效降低流体流通时的阻力，控制段1形成有阀腔11，导通段2形成有连通阀腔11的流道孔21，流道孔21用于流通流体介质，阀腔11用于安装阀芯等控制部件，以控制流道中流体介质的通断；并且在流道孔21中对应阀腔11设置有隔挡件22，隔挡件22一端与流道孔21的内壁平滑过渡连接，另一端向阀腔11方向延伸；隔挡件22与流道孔21内壁的平滑过渡连接，使流道孔21的内壁以及与隔挡件22的连接处更加平滑和连续，能够消除传统流道孔21中的凸起或凹陷，从而提升流体介质在通过流道孔21时的稳定性，并降低流道孔21的内壁对流体的流阻。

在一实施例中，定义与流道孔21的轴线相垂直的方向为竖直方向，隔挡件22沿竖直方向，从邻近阀腔11的一端到与流道孔21的内壁相连接的一端呈截面的面积逐渐增大设置。

在本实施例中，如图1至图3所示，隔挡件22邻近阀腔11的一端与阀门300中的控制部件相抵接，使得控制部件与隔挡件22共同实现对阀门300启闭的控制，流道孔21的轴线与流体介质的流通方向一致，并且同时与竖直方向相垂直，隔挡件22沿着竖直方向，从邻近阀腔11的一端到与流道孔21的内壁相连接的一端呈截面的面积逐渐增大设置，使隔挡件22与流道孔21的内壁连接处的截面面积大于隔挡件22邻近阀腔11处的截面面积。

可以理解的是，隔挡件22的截面面积逐渐增大，使得隔挡件22的侧壁呈一定角度或一定弧度设置，并且隔挡件22的侧壁与流道孔21的内壁平滑过渡连接，使得流体介质在进入流道孔21中，并通过隔挡件22一侧的侧壁进入阀腔11中，或，从阀腔11中流出，通过隔挡件22另一侧的侧壁流出流道孔21，均能保证流体介质流动时的稳定性和连续性，并能保证流体介质平稳的流入或流出阀腔11。

在一实施例中，隔挡件22的侧壁形成有过渡面22a，过渡面22a在竖直方向上具有最低点22a1，流道孔21在竖直方向上具有最低内壁21a，最低点22a1与最低内壁21a在同一平面，以使过渡面22a与流道孔21的内壁平滑过渡连接。

可以理解的是，如图1至图3所示，过渡面22a也即上述隔挡件22呈一定角度或一定弧度的侧壁，该过渡面22a在竖直方向上具有最低点22a1，也即该最低点22a1为隔挡件22的侧壁与流道孔21的内壁连接处最远离阀腔11的一个点位、或一条连接线、或一个连接平面，在此不做限定。流道孔21在竖直方向上具有沿竖直方向的最低内壁21a，该最低内壁21a远离阀腔11设置，并且该最低内壁21a沿流道孔21的轴线方向的截面，为平直的直线。

最低点22a1与最低内壁21a保持在同一平面，使得过渡面22a，也即隔挡件22的侧壁与流道孔21的内壁的连接处，保持平滑与连续的过渡连接，有效提高流道孔21的内壁的平滑性和连续性，提高流体介质流通时的稳定性，降低阻力。

在一实施例中，过渡面22a为圆弧面，流道孔21的内壁与阀腔11的内壁形成有连接端21b，连接端21b到圆弧面上任一点的距离均相同。

可以理解的是，如图1和图2所示，连接端21b形成于流道孔21的内壁与阀腔11的内壁连接处，并且连接端21b与隔挡件22相对设置，连接端21b与隔挡件22之间形成有用于流通流体介质的缺口，以使流道孔21与阀腔11在隔挡件22处相连通。本申请中，过渡面22a为圆弧面，也即隔挡件22从邻近阀腔11的一端到与流道孔21的内壁相连接的一端的侧壁，呈圆弧面设置，且该圆弧面的内凹一侧朝向连接端21b设置，连接端21b到圆弧面上任一点的距离均保持相同，不仅能使圆弧面的曲率半径保持一致，同时也能使连接端21b和过渡面22a之间的距离保持固定，从而使流道孔21在该处的孔径保持稳定，有效提高流体介质流动时的稳定性。

在一实施例中，过渡面22a包括平滑连接的曲弧段22a2和平直段22a3，平直段22a3邻近阀腔11设置，曲弧段22a2远离平直段22a3的一端平滑过渡连接于流道孔21的内壁。

在本实施例中，如图3所示，过渡面22a包括平滑且连续的曲弧段22a2和平直段22a3，平直段22a3位于过渡面22a邻近阀腔11的一端，曲弧段22a2位于过渡面22a远离阀腔11的一端，并且曲弧段22a2远离平直段22a3的一端与流道孔21的内壁平滑过渡连接。可以理解的是，过渡面22a可以全部为曲弧面，如上述的圆弧面，在此不再赘述；也可是部分为曲弧面，部分为平直面，曲弧面形成上述的曲弧段22a2，平直面形成上述的平直段22a3，如此设置，能够使隔挡件22的加工更为便捷，工艺更为简单，阀腔11和流道孔21结构也更容易成型，同时，在保证曲弧段22a2与流道孔21的内壁平滑过渡连接的基础上，平直段22a3与曲弧段22a2也平滑过渡连接，保证隔挡件22与流道孔21的内壁连接的连续性，保证流体介质流动时的稳定性。

在一实施例中，隔挡件22沿竖直方向的长度与流道孔21的孔径的比值范围为1:4至3:4。

可以理解的是，隔挡件22沿竖直方向上的高度/长度，与流道孔21的孔径比值范围在1:4至3:4之间，如1:2，1:3，2:3等，也可以1:4或者3:4，也即根据流体介质的种类不同，流体介质的压力和温度不同，以及流体介质的流速不同，可以选择不同的比值；当需要流体介质具有较大的流量时，或者流体介质可压缩性较低时，如较为粘稠的油料或其他液体等，可以选择较小的比值，如1:4，此时隔挡件22沿竖直方向上的高度/长度更小；当需要流体介质具有较小的流量时，或者流体介质可压缩性较强时，如气体等，可选择较大的比值，如3:4，此时隔挡件22沿竖直方向上的高度/长度更大。

在一实施例中，隔挡件22将流道孔21分隔为进口通道211和出口通道212，进口通道211和出口通道212均与阀腔11连通；其中，进口通道211沿其轴线的各处孔径相同，出口通道212沿其轴线的各处孔径相同。

在本实施例中，如图1至图4所示，隔挡件22对应阀腔11设置，使得隔挡件22将流道孔21分隔为一侧的进口通道211和另一侧的出口通道212，在阀腔11中未设置有控制部件时，进口通道211与出口通道212均与阀腔11相连通，并且进口通道211各处的孔径均保持相同，出口通道212的各处孔径均保持相同。

可以理解的是，进口通道211用于向阀门300中输入流体介质，流体介质通过进口通道211进入流道孔21，并进入到阀腔11中；出口通道212用于将阀门300中的流体介质输出到外部，出口通道212也与阀腔11相连通，阀门300在阀腔11中设有的控制部件，与隔挡件22相配合，以实现进口通道211和出口通道212的分隔，以及实现对流道孔21中流体介质导通和截断的控制，进口通道211各处的孔径保持相同以及出口通道212各处的孔径保持相同，使进口通道211和出口通道212的内壁均保持平滑和连续，有效降低流体介质流通时的阻力。

在一实施例中，隔挡件22具有相背离的第一侧壁221和第二侧壁222，第一侧壁221面向进口通道211设置并与进口通道211的内壁平滑过渡连接，第二侧壁222面向出口通道212设置并与出口通道212的内壁平滑过渡连接。

可以理解的是，如图1至图3所示，隔挡件22形成有相背离的第一侧壁221和第二侧壁222，使得第一侧壁221和第二侧壁222共同形成过渡面22a，第一侧壁221和/或第二侧壁222，可以是全部为上述的圆弧面，也可是部分为平直面，部分为曲弧面，在此不做限定，并且第一侧壁221与进口通道211的内壁平滑过渡连接，第二侧壁222与出口通道212的内壁平滑过渡连接，使隔挡件22与流道孔21的内壁连接更加平滑和连续。

可选地，出口通道212的轴线与进口通道211的轴线重合，或者出口通道212的轴线与进口通道211的轴线呈角度设置，以使阀体结构100能具有更多可实施的结构，提高该阀体结构100和阀门300的通用性和适用性。

在一实施例中，隔挡件22面向阀腔11的一端设有抵接台223，抵接台223形成有相连接的抵接侧壁2231和密封侧壁2232，抵接侧壁2231和密封侧壁2232呈夹角设置，且抵接侧壁2231和密封侧壁2232分别连接于过渡面22a，阀门300的控制部件限位抵接于抵接侧壁2231，密封侧壁2232用于密封阀腔11。

在本实施例中，如图1和图2所示，在隔挡件22沿竖直方向，从邻近阀腔11的一端到与流道孔21的内壁相连接的一端呈截面的面积逐渐增大设置，截面的面积较小的一端也即邻近阀腔11的一端设置有抵接台223，抵接台223具有呈夹角且相连接设置的抵接侧壁2231和密封侧壁2232。

可以理解的是，当阀门300中的控制部件与隔挡件22相抵接时，控制部件限位抵接于抵接侧壁2231上，同时控制部件中的部分结构与密封侧壁2232相抵接，控制部件与抵接台223相配合，以对阀腔11进行密封，提高该阀门300整体的密封性能。

本实用新型还提出一种阀门300，该阀门300包括上述的阀体结构100和阀杆组件301，阀杆组件301可转动地设于阀体结构100的阀腔11中，并与阀体结构100的隔挡件22抵接。该阀体结构100的具体结构参照前述实施例，由于本阀门300采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

可以理解的，如图4所示，阀门300可以是截止阀、单向止回阀或减压阀，并且阀门300的密闭方式可以是隔膜式密封，也可以是波纹管式密封，在此不做限定；以波纹管阀门300为例，阀杆组件301包括阀杆和波纹管，阀杆可转动地设于控制段1，且阀杆的一端伸入阀腔11中，波纹管位于阀腔11中并套设于阀杆的外壁上，阀杆伸入阀腔11的端部设有阀座，使得波纹管一端连接于阀座，另一端连接于控制段1远离导通段2的端口。

阀座抵接于抵接台223上的抵接侧壁2231，在阀座背向阀杆的一侧设有阀瓣，阀瓣同时抵接于流道孔21的内壁和抵接台223的密封侧壁2232，以实现对阀腔11的密封。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种阀体结构，该阀体结构应用于阀门中，其特征在于，所述阀体结构包括：

控制段，所述控制段形成有阀腔，所述阀腔用于安装所述阀门中的控制部件；和

导通段，所述导通段连接于所述控制段，并与所述控制段呈夹角设置，且所述导通段形成有连通所述阀腔的流道孔，所述流道孔内对应所述阀腔设有隔挡件；

其中，所述隔挡件的一端与所述流道孔的内壁平滑过渡连接，所述隔挡件的另一端向所述阀腔延伸。

2.根据权利要求1所述的阀体结构，其特征在于，定义与所述流道孔的轴线相垂直的方向为竖直方向，所述隔挡件沿所述竖直方向，从邻近所述阀腔的一端到与所述流道孔的内壁相连接的一端呈截面的面积逐渐增大设置。

3.根据权利要求2所述的阀体结构，其特征在于，所述隔挡件的侧壁形成有过渡面，所述过渡面在所述竖直方向上具有最低点，所述流道孔在所述竖直方向上具有最低内壁，所述最低点与所述最低内壁在同一平面，以使所述过渡面与所述流道孔的内壁平滑过渡连接。

4.根据权利要求3所述的阀体结构，其特征在于，所述过渡面为圆弧面，所述流道孔的内壁与所述阀腔的内壁形成有连接端，所述连接端到所述圆弧面上任一点的距离均相同。

5.根据权利要求3所述的阀体结构，其特征在于，所述过渡面包括平滑连接的曲弧段和平直段，所述平直段邻近所述阀腔设置，所述曲弧段远离所述平直段的一端平滑过渡连接于所述流道孔的内壁。

6.根据权利要求2所述的阀体结构，其特征在于，所述隔挡件沿所述竖直方向的长度与所述流道孔的孔径的比值范围为1:4至3:4。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的阀体结构，其特征在于，所述隔挡件将所述流道孔分隔为进口通道和出口通道，所述进口通道和所述出口通道均与阀腔连通；

其中，所述进口通道沿其轴线的各处孔径相同，所述出口通道沿其轴线的各处孔径相同。

8.根据权利要求7所述的阀体结构，其特征在于，所述隔挡件具有相背离的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁面向所述进口通道设置并与所述进口通道的内壁平滑过渡连接，所述第二侧壁面向所述出口通道设置并与所述出口通道的内壁平滑过渡连接；

且/或，所述出口通道的轴线与所述进口通道的轴线重合。

9.根据权利要求3所述的阀体结构，其特征在于，所述隔挡件面向所述阀腔的一端设有抵接台，所述抵接台形成有相连接的抵接侧壁和密封侧壁，所述抵接侧壁和所述密封侧壁呈夹角设置，且所述抵接侧壁和所述密封侧壁分别连接于所述过渡面，所述阀门的控制部件限位抵接于所述抵接侧壁，所述密封侧壁用于密封所述阀腔。

10.一种阀门，其特征在于，所述阀门包括：

如权利要求1至9中任一项所述的阀体结构；和

阀杆组件，所述阀杆组件可转动地设于所述阀体结构的阀腔中，并与所述阀体结构的隔挡件抵接。