超高压套筒阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超高压套筒阀，包括阀体、阀盖、套筒、阀座、阀杆和阀芯，所述阀体上设有从其上端面向下延伸的阀腔，所述套筒和所述阀座均安装在所述阀腔的下部，且所述套筒位于所述阀座的上方，所述阀盖的下端伸入所述阀腔内，且所述阀盖的下端面与所述套筒的上端面之间设有弹簧，所述阀盖与所述阀体之间设有金属密封环。本实用新型专利技术结构简单，通过将阀盖的下端伸入阀腔与阀体配合连接，并在两者间设置金属密封环，在阀盖的下端面与套筒的上端面之间设置弹簧实现两者的弹性连接，能够有效解决在高温高压下的石墨垫圈失效和高温卡阻问题。

【技术实现步骤摘要】
超高压套筒阀
本技术涉及阀门领域，具体地说涉及一种超高压套筒阀。
技术介绍
现有一种套筒式蒸汽放空阀，主要包括阀体、阀盖、套筒、阀座、阀杆和阀芯等部件，阀体上设有从其上端面向下延伸的阀腔，套筒和阀座均安装在阀腔内，且套筒位于阀座的上方，阀盖连接在阀体的上端，其阀内件压紧式结构，并通过在套筒上端面和阀盖之间、阀座下端面和阀体之间设置缠绕式垫圈密封。这种结构的蒸汽放空阀，用于常温常压工况下具有较稳定的性能，但在高温高压下，由于金属在高温下膨胀变形，造成套筒弯曲，极易导致阀门卡阻，垫圈失效，引起外漏。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效解决在高温高压下的石墨垫圈失效和高温卡阻问题的超高压套筒阀。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种超高压套筒阀，包括阀体、阀盖、套筒、阀座、阀杆和阀芯，所述阀体上设有从其上端面向下延伸的阀腔，所述套筒和所述阀座均安装在所述阀腔的下部，且所述套筒位于所述阀座的上方，所述阀盖的下端伸入所述阀腔的上部，且所述阀盖的下端面与所述套筒的上端面之间设有弹簧，所述阀盖与所述阀体之间设有金属密封环。进一步地，所述金属密封环的上端面和内环面分别与所述阀盖密封配合，所述金属密封环的外环面与所述阀体密封配合，所述金属密封环的下端面为内高外低的锥面，且所述金属密封环的下端面也与所述阀盖密封配合。进一步地，所述金属密封环的上端面向上超出所述阀体的上端面，且所述金属密封环的外环面上端设有凸缘。进一步地，所述弹簧为蝶形弹簧。进一步地，所述阀盖的下端面与所述套筒的上端面之间具有补偿间隙。进一步地，所述阀体的下端设有与所述阀腔连通的出口，所述出口内安装有闷板和四分环，且所述四分环挡在所述闷板的外侧，所述闷板的外周面开有多个密封圈，各所述密封圈槽内分别安装有密封圈。进一步地，所述阀体的中部开有与所述阀腔连通的入口。进一步地，所述阀盖上设有从其下端面向上延伸的过渡腔，所述过渡腔与所述套筒的内腔组合形成阀芯容置腔，所述阀芯位于所述阀芯容置腔内，所述阀杆穿过所述阀盖与所述阀芯连接，且所述阀杆与所述阀盖滑动配合。进一步地，所述套筒选用FTC流向的迷宫式套筒。进一步地，所述迷宫式套筒由63片具有18级降压的迷宫式芯片构成，所述迷宫式芯片的Cv值均为3.53。本技术的有益效果体现在：本技术结构简单，通过将阀盖的下端伸入阀腔与阀体配合连接，并在两者间设置金属密封环，在阀盖的下端面与套筒的上端面之间设置弹簧实现两者的弹性连接，能够有效解决在高温高压下的石墨垫圈失效和高温卡阻问题，本技术不仅适用于蒸汽放空，而且适用于其它流体的通断控制。附图说明图1是本技术一实施例的立体结构示意图。图2是本技术一实施例的剖面结构示意图。图3是A处放大图。图4是B处放大图。图5是本技术一实施例中阀体的锻造方式示意图。附图中各部件的标记为：1阀体、2阀盖、3套筒、4阀座、5阀杆、6阀芯、7弹簧、8金属密封环、81凸缘、9闷板、91密封圈、10四分环、a1阀腔、a2过渡腔、b1出口、b2入口。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。参见图1、图2、图3和图4。本技术超高压套筒阀，包括阀体1、阀盖2、套筒3、阀座4、阀杆5和阀芯6，所述阀体1上设有从其上端面向下延伸的阀腔a1，所述套筒3和所述阀座4均安装在所述阀腔a1的下部，且所述套筒3位于所述阀座4的上方，所述阀盖2的下端伸入所述阀腔a1的上部，且所述阀盖2的下端面与所述套筒3的上端面之间设有弹簧7，所述阀盖2与所述阀体1之间设有金属密封环8。本技术将阀盖的下端伸入阀腔与阀体配合连接，并在两者间设置金属密封环，金属密封环会随着温度变化同阀内件（即阀盖、套筒、阀座）一起热膨胀，能始终保持良好的密封效果；另外，本技术通过在阀盖的下端面与套筒的上端面之间设置弹簧，能够形成独特的高温间隙补偿结构。阀门在高温状态下，各零部件均会发生高温膨胀，在工作时，因存在温度差，阀内件部分温度高，膨胀大，而阀体、阀盖温度相对较低，且壁厚大，形变小，出现阀内件在高温状态下呈膨胀抑制状态，现有结构中，因竖直方向有垫圈密封，无退让空间，会使竖直方向的形变挤压成横向形变，从而套筒和阀盖的内孔尺寸减小，导致阀门卡阻，而本技术中的阀盖和套筒之间采用弹簧实现了弹性连接，通过弹簧的压缩来补偿高温形变，从而解决了高温状态下阀内件膨胀补偿问题。在一实施例中，所述金属密封环8的材质为A182-F5合金钢，能够有效保证随着温度变化同阀内件一起热膨胀。优选地，与这种金属密封环适配，阀内件的材质为A182-F11合金钢，阀盖2的材质为A182-F91合金钢。在一实施例中，所述金属密封环8的表面干式喷涂有一层二硫化钼，也就是Dry-Lube处理工艺。这样处理，金属密封环的表面具有摩擦极小且恒定不变的特性，工作温度极限高达650℃，在高温高压下仍然有良好的自润滑性能，能够可靠地保证阀门的密封性能，同时在阀门检维修时极易拆解，避免了由于高温高压导致金属变形与阀体或阀盖咬死。这样处理，金属密封环消除了对脂润滑的需求，以及对相关运行成本和生产效率的限制因素，还能提高设备的可靠性和安全性，并降低维护成本、和减小对环境的影响，能够提高系统可靠性，延长工作寿命，减少维护，减少冷却需求或无需冷却，降低因过量润滑脂引起的火灾风险，避免因润滑脂造成工作面湿滑，降低棒材表面质量损伤的风险。在一实施例中，所述金属密封环8的上端面和内环面分别与所述阀盖2密封配合，所述金属密封环8的外环面与所述阀体1密封配合，所述金属密封环8的下端面为内高外低的锥面，且所述金属密封环8的下端面也与所述阀盖2密封配合。随着阀腔压力的升高，阀盖受到阀腔压力向上压紧金属密封环，而设计成上述这种独特的倾角式设计，能够保证压力越高，向上的压力越大，金属密封环压得越紧，密封效果越好，实现压力自密封的效果。优选地，所述金属密封环8的横截面呈直角梯形，密封效果更好。在一实施例中，所述金属密封环8的上端面向上超出所述阀体1的上端面，且所述金属密封环8的外环面上端设有凸缘81。这样设计可以在凸缘和阀体上端面之间形成密封环拆卸槽，从而方便金属密封环的拆装。在一实施例中，所述弹簧7为蝶形弹簧。碟形弹簧能够以最小的体积提供最大的面压，保证补偿效果。在一实施例中，所述阀盖2的下端面与所述套筒3的上端面之间具有补偿间隙，图4中h所示。补偿间隙的作用是：给予阀内件轴向变形空间，防止在高温下由于金属热变形导致阀内件径向变形，影响阀门动作（如果不能有效消除径向变形，阀芯6在上下运动的过程中会与阀内件干涉、卡死，阀门无法动作）。优选地，补偿间隙1.5mm，效果较好。在一实施例中，所述阀盖2上设有从其下端面向上延伸的过渡腔a2，所述过渡腔a2与所述套筒3的内腔组合形成阀芯容置腔，所述阀芯6位于所述阀芯容置腔内，所述阀杆5穿过所述阀盖2与所述阀芯6连接，且所述阀杆5与所述阀盖2滑动配合。现有结构中，阀芯仅在套筒的内腔中运动，本技术做上述设计可以增大阀芯的运动范围。在一实施例中，所述阀体1的下端设有与所述阀腔a1连通的出口b1，所述出口内安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高压套筒阀，包括阀体、阀盖、套筒、阀座、阀杆和阀芯，所述阀体上设有从其上端面向下延伸的阀腔，其特征在于：所述套筒和所述阀座均安装在所述阀腔的下部，且所述套筒位于所述阀座的上方，所述阀盖的下端伸入所述阀腔的上部，且所述阀盖的下端面与所述套筒的上端面之间设有弹簧，所述阀盖与所述阀体之间设有金属密封环。

【技术特征摘要】
1.一种超高压套筒阀，包括阀体、阀盖、套筒、阀座、阀杆和阀芯，所述阀体上设有从其上端面向下延伸的阀腔，其特征在于：所述套筒和所述阀座均安装在所述阀腔的下部，且所述套筒位于所述阀座的上方，所述阀盖的下端伸入所述阀腔的上部，且所述阀盖的下端面与所述套筒的上端面之间设有弹簧，所述阀盖与所述阀体之间设有金属密封环。2.根据权利要求1所述的超高压套筒阀，其特征在于：所述金属密封环的上端面和内环面分别与所述阀盖密封配合，所述金属密封环的外环面与所述阀体密封配合，所述金属密封环的下端面为内高外低的锥面，且所述金属密封环的下端面也与所述阀盖密封配合。3.根据权利要求2所述的超高压套筒阀，其特征在于：所述金属密封环的上端面向上超出所述阀体的上端面，且所述金属密封环的外环面上端设有凸缘。4.根据权利要求1或2或3所述的超高压套筒阀，其特征在于：所述金属密封环的表面干式喷涂有一层二硫化钼。5.根据权利要求1或2所述的超高压套筒阀，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：董成，刘建新，郁学军，
申请(专利权)人：无锡斯考尔自动控制设备有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32