背压单向阀制造技术

本发明专利技术涉及背压单向阀，包括阀体、阀帽、上阀杆、下阀杆、阀座、弹簧、调节螺丝，所述阀帽连接在所述阀体上，所述弹簧通过所述调节螺丝限定在所述阀帽的上端，所述上阀杆设置在所述阀帽下端，所述下阀杆活动地连接在所述上阀杆的下端，所述上阀杆和所述下阀杆可径向分离，所述阀座设置在所述下阀杆的下端锥形面上，所述阀座的密封面上任意一水平截面的投影面积与所述阀帽的下密封腔水平截面的投影面积比值为0.6至1.4。本发明专利技术通过上下两节式阀杆设计，在阀门存在背压时，使得上阀杆和下阀杆分离，抵消弹簧的设定压力。制阀座密封面水平截面的投影面积与阀帽下密封腔水平截面的投影面积之比，精准计量阀门的实际开启压力。精准计量阀门的实际开启压力。精准计量阀门的实际开启压力。

【技术实现步骤摘要】
背压单向阀


[0001]本专利技术涉及阀门控制领域，具体涉及背压单向阀。

技术介绍

[0002]单向阀又称止回阀或逆止阀，常用于液压系统中防止介质反向流动。传统的单向阀包括阀体、阀芯、弹簧，当系统中的介质正向流动时，若入口的介质压力大于弹簧设定压力，介质推开由弹簧压紧的阀芯而实现流通；当入口的介质压力小于弹簧压力或者介质反向流动时，阀芯自动关闭。
[0003]然而在实际应用中，阀门会带有背压，即出口也存在一定的介质压力。当阀门存在背压时，即便出口的介质压力大于弹簧的设定压力，阀门仍可能处于关闭。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的不足，本专利技术提供背压单向阀，包括阀体、阀帽、上阀杆、下阀杆、阀座、弹簧、调节螺丝，所述阀体具有入口通道和出口通道以及连通入口通道和出口通道的阀腔，所述阀帽连接在所述阀体上，所述弹簧设置在所述阀帽的上空腔中，所述调节螺丝设置在所述弹簧上方，轴向调节所述弹簧的压缩量，所述上阀杆设置在所述阀帽的下密封腔中，所述下阀杆活动地连接在所述上阀杆下端，所述上阀杆和所述下阀杆轴向可分离，所述阀座设置在所述下阀杆上，当阀门闭合时，所述阀座与入口通道末端形成密封面，所述阀座的密封面上任意一水平截面的投影面积与所述阀帽的下密封腔水平截面的投影面积比值为0.6至1.4。
[0005]进一步地，所述阀座所的密封面上任意一水平截面的投影面积与所述阀帽的下密封腔水平截面的投影面积比值为0.95至1.05。
[0006]进一步地，所述上阀杆外壁设置有环形槽，所述环形槽内设置有密封件。
[0007]进一步地，所述阀帽的上空腔与下密封腔之间内设置有限位轴肩。
[0008]进一步地，所述上阀杆的下端设置有导向孔，所述下阀杆的上端设置有凸起，所述凸起与所述导向孔间隙配合。
[0009]进一步地，所述导向孔中设置有弱弹簧。
[0010]进一步地，所述上阀杆上端设置有连通所述导向孔的排放通道，所述排放通道的出口连通所述阀帽的上中心孔，出口末端设置有钢球，所述钢球下方设置有弹性元件。
[0011]进一步地，所述阀帽上设置有锁紧螺丝，所述锁紧螺丝位于所述调节螺丝上方。
[0012]本专利技术的有益效果在于上下两节式的阀杆设计，使得上下阀杆在背压下分离，抵消弹簧的设定压力；控制阀座密封面水平截面的投影面积与阀帽下密封腔水平截面的投影面积之比，精准计量阀门的实际开启压力。
附图说明
[0013]图1为本专利技术构思的背压单向阀的结构示意图；
[0014]图2为本专利技术构思的背压单向阀的结构示意图，展示了阀门存在背压时上阀杆和下阀杆分离的状态；
[0015]图3为本专利技术构思的背压单向阀的结构示意图，展示了阀门开启的状态；
[0016]图4为本专利技术构思的背压单向阀的另一结构示意图，展示了防虹吸的结构。
具体实施方式
[0017]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。
[0018]参照附图1，本专利技术包括阀体1、阀帽2、上阀杆3、下阀杆4、阀座5、弹簧9、调节螺丝11。阀体1包括入口通道、出口通道和连通入口通道和出口通道的阀腔10，阀腔10开口向上。阀帽2螺纹连接在阀体1上，阀体1与阀帽2的连接处设置有O型圈13。弹簧9设置在阀帽2的上空腔20中，调节螺丝11螺纹连接在阀帽2上端，调节螺丝11下方设置有挡板18。调节螺丝11可相对阀帽2上下移动，从而调节弹簧9的压缩量。调节螺丝11上端进一步可设置锁紧螺丝12，锁紧螺丝12螺纹连接在阀帽2上，锁紧螺丝12可防止调节螺丝11因振动或高压导致的松懈。
[0019]上阀杆3设置在阀帽2的下密封腔22中，上阀杆3可在下密封腔22中轴向移动。优选地，上阀杆3的外圆周面上设置有环形槽34，环形槽20内设置密封件14。密封件14在上阀杆3和阀帽2的下密封腔22之间提供可靠的密封，防止介质的泄漏。下阀杆4活动地连接在上阀杆3的下端。在一个优选的方案中，下阀杆4的上端设置有凸起42，凸起42插入上阀杆3的导向孔30中，凸起42有利于上下阀杆的扣合及分离，提供径向上的限定。为了便于上阀杆3和下阀杆4的径向分离，上阀杆3的内孔中可设置弱弹簧7，弱弹簧7可在上阀杆3和下阀杆4分离后提供稳定的作用力。为防止因介质压力过大而将上阀杆3冲出阀帽2，上空腔20和下密封腔22的过渡处可设置有限位轴肩26。
[0020]下阀杆4的下端呈锥形，阀座5通过固定螺丝6固定在下阀杆4的锥形面46上，阀座5采用但不限于PTFE、PCTFE等材质制造。顺时针旋转调节螺丝11，调节螺丝11压缩弹簧9，弹簧9通过下方的弹簧垫圈19给上阀杆3施加径向向下的压力，上阀杆3挤压下阀杆4，使下阀杆4上的阀座5紧贴阀体1的入口通道末端的锥面28，阀门闭合，阀座5与锥面28形成密封面(52,54)。
[0021]假设F1为入口压力，F2为出口压力，F3为设定开启压力，当阀门存在背压时，参见附图2～3，出口介质从阀腔10经下阀杆4与阀帽2下端间隙进入上阀杆3和下阀杆4之间，出口介质对上阀杆3的下端面31施加一个向上的作用力，同时对下阀杆4的上端面41施加一个向下的作用力。当F2＞F3时，上阀杆4与下阀杆3分离，下阀杆4脱离了弹簧9的压力束缚，仅受到出口介质压力。此时，若F1＞F2，入口介质将下阀杆4向上抬起，阀门打开，介质可以正常从入口流向出口。若F1＜F2，阀门仍关闭，出口介质不能回流到入口，此时阀门起到单向限流的作用；
[0022]为了保证在背压下正常开启阀门，入口压力F1需满足等式F1*
△
S＝F2+(F3
‑
F2)
△
S，其中
△
S为阀座5的密封面(52,54)上任意一水平截面的投影面积S1与所述阀帽2的下密封腔22水平截面的投影面积S2的比值，
△
S为0.6至1.4。当
△
S＜0.6时，假定阀门设定开启压力为1MPa，出口压力为1MPa，此时入口压力至少需要1.67MPa才能开启阀门，即入口压力要大于67％出口压力，并且高于设定开启压力，从而导致实际开启压力不稳定。当
△
S＞1.4
时，假定阀门设定开启压力为1MPa，出口压力为0.5MPa，此时入口压力只要0.86MPa可使得阀门开启，即入口压力+28％出口压力＞设定开启压力，且入口压力高于出口压力，造成实际开启压力低于设定开启压力。
[0023]为了使实际开启压力更接近阀门设定开启压力，优选地，
△
S的值应控制在0.95至1.05之间。当
△
S＝0.95时，假定阀门设定开启压力为1MPa，出口压力为1MPa，此时入口压力要大于5％出口压力，且入口压力高于设定开启压力，即入口压力只要1.05MPa即可开启阀门。当
△
S＝1.05时，假定阀门设定压力为1MPa，出口压力为0.5MPa，，此时入口压力+6％出口压力＞设定开启压力，且入口压力高于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.背压单向阀，其特征在于包括阀体(1)、阀帽(2)、上阀杆(3)、下阀杆(4)、阀座(5)、弹簧(9)、调节螺丝(11)，所述阀体(1)具有入口通道和出口通道以及连通入口通道和出口通道的阀腔，所述阀帽(2)连接在所述阀体(1)上，所述弹簧(9)设置在所述阀帽(2)的上空腔(20)中，所述调节螺丝(11)设置在所述弹簧(9)上方，轴向调节所述弹簧(9)的压缩量，所述上阀杆(3)设置在所述阀帽(2)的下密封腔(22)中，所述下阀杆(4)活动地连接在所述上阀杆(3)下端，所述上阀杆(3)和所述下阀杆(4)轴向可分离，所述阀座(5)设置在所述下阀杆(4)上，当阀门闭合时，所述阀座(5)与入口通道末端形成密封面(52,54)，所述阀座(5)的密封面(52.54)上任意一水平截面的投影面积与所述阀帽(2)的下密封腔(22)水平截面的投影面积比值为0.6至1.4。2.根据权利要求1所述的背压单向阀，其特征在于所述阀座(5)的密封面(52.54)上任意一水平截面的投影面积与所述阀帽(2)的下密封腔(22)水平截面的投影面积比值为0.95至1.05。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：彭威旺，
申请(专利权)人：武汉市飞托克实业有限公司，
类型：发明
国别省市：