无密封阀门制造技术

本发明专利技术公开了一种无密封阀门，它由阀体１、内腔导管２、管接３、阀芯座４、阀芯５、阀瓣６、压缩弹簧７、压力腔导管８组成。通过对小型两位三通先导阀９的控制，可以改变阀芯５、阀瓣６和阀芯座４构成的阀芯内腔的压力，从而控制阀瓣的轴向运动，达到开关阀门的功能。本发明专利技术是利用管道内流体自身压力进行开关，结构简单，开关轻便，无现有阀门的滑动密封结构，无柔性件，无易损件，可做到阀体不泄漏，少维修，减轻重量，降低成本，延长寿命，尤其适用于在电站、锅炉、化工、石油及其它行业中使用的高压、高温等高参数条件下工作的大中通径阀门。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提出一种适用于在电站、锅炉、化工、石油及其它行业中使用的，特别是在高压、高温、高参数条件下工作的大中通径阀门。目前在电站、锅炉和化工中使用的阀门，是在高压、高温和高流体速度以及较大通径的环境条件下工作的，一般这种阀门都装有机械、液压、气动或电力驱动开关机构，由于其结构复杂，开关力大，阀门零件容易损坏，泄漏现象时有发生，经常需要维修更新，阀门成本昂贵，工作寿命短。本专利技术的目的是提出一种无滑动密封结构，开关力小，操作轻便，结构简单，容易制造，无柔性件，无易损件，能做到不泄漏，少维修，低成本，长寿命的阀门。本专利技术是根据流体力学原理，利用管道内流体自身压力进行开关的新型阀门。操作者只要控制小通径两位三通先导控制阀9动作，改变阀芯内腔的压力变化，即可使阀门轻松开关，所以这种阀门特别适合工作在高温、高压、大通径、高参数的条件下。其目的是这样实现的它由阀体1、内腔导管2、管接3、阀芯座4、阀芯5、阀瓣6、压缩弹簧7、压力腔导管8组成。其中由内腔导管2、管接3、阀芯座4、阀芯5、阀瓣6、压缩弹簧7、压力腔导管8构成带有压力调节内腔的阀芯系统。阀体1的入口端和出口端以法兰、螺纹或焊接形式连接外管道系统，从阀体1的出口端装入阀芯5，阀芯5的一端带有突缘，以螺纹、焊接或压接形式连接到阀体1上，阀芯内腔为通孔，首端略细，有密封面结构，紧靠密封面处铣有四个方窗，流体可透过方窗流动。从阀芯5末端依次装入阀瓣6、压缩弹簧7，然后将阀芯座4与阀芯5末端联接形成内腔。阀瓣6的密封锥面与阀芯5首端的密封锥面相接触，这时阀瓣6封闭了阀芯5上的方窗，流体不能通过。弹簧7两端分别压在阀瓣6的内平面上和阀芯座4的内平面上，使阀瓣6封闭方窗。阀瓣6可压缩弹簧7在阀芯内套里轴向滑动，阀瓣6缩回时，方窗被打开，流体能够通过。阀芯5轴线与管路轴线一致。阀芯座4上开一孔，管接3压接在阀芯座4的孔上，内腔导管2的一端连接在管接3上，内腔导管2的另一端透过阀体1管壁连接两位三通先导控制阀9中心接头，内腔导管2与阀体之间装有密封盒结构，先导阀9的入口端接压力腔导管8，出口端接通大气，如介质是无害流体可通大气，否则必须接无压力伴管回收流体。阀门的开关是通过控制阀瓣6沿管道轴线方向往复移动而实现的。下面结合附图说明图1、图2详细阐述本专利技术的工作原理。管道无压力时，压缩弹簧7压迫阀瓣6紧靠阀芯5开关密封面，使阀门处于关闭状态；管道有压力时，阀门仍处在关闭状态，两位三通先导控制阀9置关闭位置，这时阀芯内腔与管路压力接通，流体进入阀芯内腔，这时阀瓣6内侧压力大于阀瓣出口侧压力，阀门处于关闭状态；管道有压力时，欲打开阀门，将先导阀9置打开位置，关闭压力导管8，通过导管2使阀芯内腔与大气或无压伴管接通，释放阀芯内腔压力，这时阀瓣6外侧压力大于内腔压力，阀瓣6被压入阀芯5，弹簧7被压缩，直到阀瓣6末端与阀芯座4平面接触密封为止，这时通道被打开，流体由阀门入口进入阀体经阀芯5上的四个方窗，再由阀门出口流出，阀门处于打开状态；管道有压力时，欲关闭阀门，将先导阀9置关闭位置，使阀芯内腔与压力管路接通，阀芯内腔压力迅速增加到与管道内压力一样，这时阀瓣6两侧压力相等，阀瓣6受压缩弹簧7作用向外移动并压紧在阀芯5开关密封面上，封闭了管路通道，阀瓣6外侧失去介质压力，关闭力增大，此时密封面的接触应力也迅速增加，阀门关闭严密，不泄漏，阀瓣保持关闭趋势。本专利技术可广泛替代现有在电站、锅炉、化工、石油行业中使用的高温、高压、大中通径开关类阀门。本专利技术提出的阀门可大幅度降低生产阀门的成本造价，降低了维修阀门的人力工时费用，延长阀门的使用寿命，减少了泄漏的事故点，工人操作轻松方便，提高了整个工业系统的可靠性。图1为本专利技术的主视图。图2为本专利技术的工作原理图。实施例如图1所示，它由阀体1、内腔导管2、管接3、阀芯座4、阀芯5、阀瓣6、压缩弹簧7、压力腔导管8组成。所有零件均选用不锈钢材料。阀体1用铸件或锻件车削制造，阀体1的入口和出口端以法兰形式连接外管道系统。阀芯5以压接形式连接到阀体上，阀芯5近开关密封面处铣有方窗。阀芯内腔装入阀瓣6、压缩弹簧7后，阀芯5底端与阀芯座4密封并定位防松。阀瓣6与阀芯5的开关密封面需研磨配合起到锥面接触密封作用。阀瓣6与阀芯5内壁滑动配合，阀瓣6末端与阀芯座4内平面要研磨配合起到接触密封作用。阀芯座4中心上开一孔，管接3用螺钉压接在阀芯座4的中心孔上，管接3与内腔导管2的一端焊接，内腔导管2的另一端透过阀体1管壁装有密封盒结构，内腔导管2连接两位三通先导控制阀9的中心端，先导阀9入口端接头接压力腔导管8，出口端接通大气或无压力伴管。通过控制三通控制阀9出口端排气孔大小来调节阀瓣6开启时的速度，以减轻撞击。阀门材料包括弹簧材料可根据不同的工作压力工作温度条件，分别选择碳素结构钢、不锈钢、耐热合金钢。权利要求1.一种无密封阀门，包括阀体、阀芯座、阀芯、阀瓣、压缩弹簧，其特征在于它还包括内腔导管、管接、压力腔导管。阀体的入口和出口端以法兰形式连接外管道系统。阀芯内腔为通孔，首端略细，有密封锥面结构，紧靠密封面处铣有四个方窗。在阀芯内套末端依次装入阀瓣、压缩弹簧，然后将阀芯座与阀芯末端连接形成阀芯内腔。阀瓣外侧上的密封锥面与阀芯首端的密封锥面相接触，弹簧两端分别压在阀瓣的内平面上和阀芯座的内平面上，阀瓣封闭方窗。阀瓣可压缩弹簧在阀芯内套里轴向滑动，阀瓣缩回时，方窗才能被打开。阀芯以压接形式连接到阀体的出口处，连接外管道法兰时阀芯才能被压紧在阀体上。阀芯座中心开一孔，经管接接通内腔导管的一端，内腔导管的另一端透过阀体管壁接通两位三通先导控制阀中心接口，先导阀入口端接压力腔导管，出口端接通大气或无压力伴管，压力腔导管连接在阀体上接通管道内压力。内腔导管与阀体之间装有密封盒结构。2.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于由内腔导管、管接、阀芯座、阀芯、阀瓣、压缩弹簧、压力腔导管组成的带有压力调节内腔的阀芯系统不仅可安装在阀体内，也可以直接安装在工业压力容器内、较大通径的管道内和三通阀体内。3.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于两位三通先导控制阀可以安装在阀体之外，也可以安装在阀体上。还可以直接将阀芯座兼作为两位三通先导控制阀的阀体，阀芯座加厚，垂直于阀芯座轴线开一阀芯孔，与原阀芯座上的通孔交叉，再开一孔与这两孔轴线都垂直且相交于一点，用阀芯将交叉口封闭，阀芯内开T形孔，阀芯座内平面孔为阀的中心接口，阀芯座外平面孔为阀的出口，并连接管接内腔导管透过阀体通大气或无压力伴管，其余一孔为压力入口，阀的阀芯连接阀杆，阀杆与阀芯座和阀体上均作密封结构，阀杆作90°内调整，即可控制阀瓣往复运动。4.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于阀体的入口端和出口端还可以以螺纹或焊接形式连接外管道系统。5.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于阀芯还可以螺纹、焊接形式连接到阀体的出口处，阀芯也可以连接到入口处，这时阀芯上没有密封面，密封面加工在阀体出口处，方窗开在阀芯内腔与阀体入口处之间。6.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于压力腔导管可以连接阀体，也可以直接连接到压力管路的其它部位上。7.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于由阀瓣、阀芯和阀芯座组成的阀芯内腔的外形可做到流线体设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无密封阀门，包括阀体［１］、阀芯座［４］、阀芯［５］、阀瓣［６］、压缩弹簧［７］，其特征在于：它还包括内腔导管［２］、管接［３］、压力腔导管［８］。阀体［１］的入口和出口端以法兰形式连接外管道系统。阀芯［５］内腔为通孔，首端略细，有密封锥面结构，紧靠密封面处铣有四个方窗。在阀芯［５］内套末端依次装入阀瓣［６］、压缩弹簧［７］，然后将阀芯座［４］与阀芯［５］末端连接形成阀芯内腔。阀瓣［６］外侧上的密封锥面与阀芯［５］首端的密封锥面相接触，弹簧［７］两端分别压在阀瓣［６］的内平面上和阀芯座［４］的内平面上，阀瓣［６］封闭方窗。阀瓣［６］可压缩弹簧［７］在阀芯内套里轴向滑动，阀瓣［６］缩回时，方窗才能被打开。阀芯［５］以压接形式连接到阀体［１］的出口处，连接外管道法兰时阀芯［５］才能被压紧在阀体［１］上。阀芯座［４］中心开一孔，经管接［３］接通内腔导管［２］的一端，内腔导管［２］的另一端透过阀体［１］管壁接通两位三通先导控制阀［９］中心接口，先导阀［９］入口端接压力腔导管［８］，出口端接通大气或无压力伴管，压力腔导管［８］连接在阀体［１］上接通管道内压力。内腔导管［２］与阀体［１］之间装有密封盒结构。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，
申请(专利权)人：金平，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]