一种全衬陶瓷角阀转让专利

申请号 : CN202210190592.2

文献号 : CN114251463B

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相似专利:

发明人 : 冯一桀金浩军姜雅周

申请人 : 烟台金泰美林科技股份有限公司

摘要 :

本发明公开了一种全衬陶瓷角阀,涉及阀门技术领域,阀体设有侧法兰和底法兰,底法兰的中心孔内设有底阀座,阀体的顶部设有上阀座,上阀座的底部中心向阀体的中心腔室内延伸形成上阀座阀腔,上阀座阀腔的外壁与阀体的内壁之间存在间隙,阀体的另一侧设有驱动台,驱动台位于阀体中心腔室内的一端架设在驱动台套上,上阀座阀腔内设有垂直贯穿上阀座底端的柱形阀芯,柱形阀芯的底端轮廓与底阀座的中心孔形状相适配,柱形阀芯的顶端连接一齿轮传动装置。本发明中柱形阀芯通过包覆在上阀座阀腔中的齿轮传动装置进行驱动,在阀体腔室内上下滑动以启闭底阀座的中心孔密封面,高速流体介质不能直接冲蚀、气蚀到阀杆和阀芯,形成了对阀体内部的绝对保护。

权利要求 :

1.一种全衬陶瓷角阀,包括阀体(1),其特征在于,

所述阀体(1)的一侧和底部分别设有侧法兰(2)和底法兰(3),所述侧法兰(2)和底法兰(3)的内壁设有陶瓷内衬面(24),所述阀体(1)的内壁也设有陶瓷内衬面(24);所述底法兰(3)的中心孔内设有底阀座(4);所述阀体(1)的顶部设有上阀座(5),所述上阀座(5)的顶端可拆卸连接一上阀盖(20),所述上阀盖(20)上设有一压力检测装置(21),所述上阀座(5)的底部中心向所述阀体(1)的中心腔室内延伸形成上阀座阀腔(6),所述上阀座阀腔(6)的外壁与所述阀体(1)的内壁之间存在间隙,所述上阀座阀腔(6)外侧套设有底部设置开口的陶瓷护套(22);所述阀体(1)的另一侧设有驱动台(7),所述驱动台(7)位于所述阀体(1)的中心腔室内的一端架设在驱动台套(8)上,所述驱动台套(8)设置于所述上阀座阀腔(6)的外壁上;

所述上阀座阀腔(6)内设有垂直贯穿所述上阀座(5)底端的柱形阀芯(9),所述柱形阀芯(9)的底端轮廓与所述底阀座(4)的中心孔形状相适配;所述柱形阀芯(9)的顶端连接一齿轮传动装置,所述齿轮传动装置驱动所述柱形阀芯(9)上下滑动以启闭所述底阀座(4)的中心孔,其中,所述齿轮传动装置包括阀杆(10)和驱动轴(11),所述阀杆(10)底部通过一紧固件(12)连接在所述柱形阀芯(9)的顶部,所述阀杆(10)上设有一径向通孔(13),所述径向通孔(13)的前边和/或后边内壁上对应铺设纵向齿轨(14);所述驱动轴(11)的一端与所述径向通孔(13)的孔宽相适配并水平穿入其中,且在所述驱动轴(11)的一端外壁上设有与所述纵向齿轨(14)相齿合的凸齿(15),所述驱动轴(11)的另一端水平贯穿所述驱动台(7)并向外延伸,且通过一压板(16)与所述驱动台(7)外侧固定连接,当行程执行器带动所述驱动轴(11)旋转时,所述纵向齿轨(14)与凸齿(15)齿轮传动,带动所述阀杆(10)上下滑动,以带动所述柱形阀芯(9)上下滑动;

所述全衬陶瓷角阀具有流体流动轴线a、流动轴线b和阀门执行器的驱动轴线c三条主要轴线,所述侧法兰(2)以流动轴线a为中心线,所述阀体(1)、底法兰(3)、底阀座(4)、上阀座(5)、上阀座阀腔(6)以流动轴线b为中心线,驱动台(7)、 驱动轴(11)、驱动台套(8)以执行器驱动轴线c为中心线;所述流动轴线a和所述流动轴线b设置成90°的夹角,流动轴线b和执行器驱动轴线c垂直成90°角,所述上阀座阀腔(6)向下延伸至底端面低于流动轴线a。

2.根据权利要求1所述的全衬陶瓷角阀,其特征在于,所述上阀座阀腔(6)的内壁上开设有一沉孔(17),所述驱动轴(11)位于所述径向通孔(13)内的一端端部向前延伸并定位在所述沉孔(17)中。

3.根据权利要求2所述的全衬陶瓷角阀,其特征在于,所述驱动轴(11)与所述驱动台(7)之间设有填料函(18),所述填料函(18)内的填料通过设置在所述压板(16)内侧的填料压脚(19)固定在所述填料函(18)的腔室中。

4.根据权利要求3所述的全衬陶瓷角阀,其特征在于,所述柱形阀芯(9)与所述上阀座(5)底端、陶瓷护套(22)的开孔之间设有密封圈(23)。

5.根据权利要求4所述的全衬陶瓷角阀,其特征在于,所述阀体(1)的内壁的陶瓷内衬面(24)与所述底阀座(4)的端边相贴紧,所述陶瓷内衬面(24)与所述陶瓷护套(22)的端边相贴紧。

说明书 :

一种全衬陶瓷角阀

技术领域

[0001] 本发明涉及阀门技术领域,尤其涉及一种全衬陶瓷角阀。

背景技术

[0002] 传统的角阀都是在顶端安装直行程执行器,阀杆在阀腔里悬出较长,阀芯安装于阀杆底端并随着阀杆上下往复运动来调整阀芯和阀座密封面的节流面积,实现对角阀流量的控制,但这种结构在实际应用中经常会遇到的如下技术问题:
[0003] 其一,高速流体会严重冲蚀阀体内部及阀杆、阀芯等部位,导致阀杆、阀芯磨损严重甚至出现阀体外漏现象。流体的高速冲击或波动,又会引起阀杆振动,在阀门接近全关时,阀杆悬出最长,此时阀杆端部的阀芯振动最强,跟阀座产生高频碰撞,会造成阀芯或阀座的损伤。
[0004] 其二,当阀门需要检修时,必须整体拆下安装在顶端的尺寸和重量都较大的直行程执行器和阀盖。而在部分工位上,顶端空间有限,直行程执行器往往会出现高度超标的情况,容易造成安装困难。

发明内容

[0005] 本发明目的在于解决目前传统角阀的冲蚀、振动、超高等问题,因而提供了一种耐冲蚀、减振性能较好的全衬陶瓷角阀。
[0006] 本发明采用如下的技术方案:一种全衬陶瓷角阀,包括阀体,所述阀体的一侧和底部分别设有侧法兰和底法兰,所述底法兰的中心孔内设有底阀座;所述阀体的顶部设有上阀座,所述上阀座的底部中心向所述阀体的中心腔室内延伸形成上阀座阀腔,所述上阀座阀腔的外壁与所述阀体的内壁之间存在间隙;所述阀体的另一侧设有驱动台,所述驱动台位于所述阀体中心腔室内的一端架设在驱动台套上,所述驱动台套设置于所述上阀座阀腔的外壁上;所述上阀座阀腔内设有垂直贯穿所述上阀座底端的柱形阀芯,所述柱形阀芯的底端轮廓与所述底阀座的中心孔形状相适配;所述柱形阀芯的顶端连接一齿轮传动装置,所述齿轮传动装置驱动所述柱形阀芯上下滑动以启闭所述底阀座的中心孔。
[0007] 作为优化方案,所述齿轮传动装置包括阀杆和驱动轴,所述阀杆底部通过一紧固件连接在所述柱形阀芯的顶部,所述阀杆上设有一径向通孔,所述径向通孔的前边和/或后边内壁上对应铺设纵向齿轨;所述驱动轴的一端与所述径向通孔的孔宽相适配并水平穿入其中,且在该端外壁上设有与所述纵向齿轨相齿合的凸齿,所述驱动轴的另一端水平贯穿所述驱动台并向外延伸,且通过一压板与所述驱动台外侧固定连接。
[0008] 作为优化方案,所述上阀座阀腔的内壁上开设有一沉孔,所述驱动轴位于所述径向通孔内的一端端部向前延伸并定位在所述沉孔中。
[0009] 作为优化方案,所述驱动轴与所述驱动台之间设有填料函,所述填料函内的填料通过设置在所述压板内侧的填料压脚固定在所述填料函的腔室中。
[0010] 作为优化方案,所述上阀座的顶端可拆卸连接一上阀盖,所述上阀盖上设有一压力检测装置。
[0011] 作为优化方案,所述上阀座阀腔外侧套设有底部设置开口的陶瓷护套。
[0012] 作为优化方案,所述柱形阀芯与所述上阀座底端、陶瓷护套的开孔之间设有密封圈。
[0013] 作为优化方案,所述侧法兰、底法兰的内壁设有陶瓷内衬面,所述阀体的内壁也设有陶瓷内衬面且该陶瓷内衬面与所述陶瓷护套和底阀座的端边相贴紧。
[0014] 与现有技术相比,本发明的全衬陶瓷角阀的优点在于:本发明的全衬陶瓷角阀中柱形阀芯通过包覆在上阀座阀腔中的齿轮传动装置进行驱动,并在阀体腔室内上下滑动以启闭底阀座的中心孔密封面,高速流体介质不能直接冲蚀、气蚀到阀杆和阀芯,形成对阀体内部的绝对保护。同时采用侧装驱动台连接外部驱动电机,结构创新,体型紧凑,在冲蚀较强的场合上比传统角阀更耐用。

附图说明

[0015] 图1为本发明全衬陶瓷角阀的实施例的结构示意图;
[0016] 图2为本发明齿轮传动装置的A‑A面的平面示意图;
[0017] 其中,1‑阀体、2‑侧法兰、3‑底法兰、4‑底阀座、5‑上阀座、6‑上阀座阀腔、7‑驱动台、8‑驱动台套、9‑柱形阀芯、10‑阀杆、11‑驱动轴、12‑紧固件、13‑径向通孔、14‑纵向齿轨、15‑凸齿、16‑压板、17‑沉孔、18‑填料函、19‑填料压脚、20‑上阀盖、21‑压力检测装置、22‑陶瓷护套、23‑密封圈、24‑陶瓷内衬面。

具体实施方式

[0018] 以下,为了便于本领域技术人员理解本发明技术方案,现参照附图来做进一步说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。
[0019] 在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而,明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0020] 实施例一:
[0021] 请参阅图1,为本发明全衬陶瓷角阀的结构示意图,全衬陶瓷角阀包括阀体1,阀体1的一侧边和底部分别设有侧法兰2和底法兰3,底法兰3的中心孔内设有底阀座4,阀体1的顶部设有上阀座5,上阀座5的底部中心向阀体1的中心腔室内延伸形成上阀座阀腔6,上阀座阀腔6的外壁与阀体1的内壁之间存在间隙,流体介质从侧法兰2流过,经过上阀座阀腔6的外壁与阀体1的内壁之间的间隙并从底阀座4的中心孔流出,从而形成供流体介质流通的通道。阀体1的另一侧设有驱动台7,驱动台7位于阀体1的中心腔室内的一端架设在驱动台套8上,驱动台套8设置于上阀座阀腔6的外壁上。其中,上阀座阀腔6内设有垂直贯穿上阀座
5底端的柱形阀芯9,柱形阀芯9的底端轮廓与底阀座4的中心孔形状相适配,柱形阀芯9的端面能贴合到底阀座4的中心孔密封面上,可打开或关闭的流体通道。柱形阀芯9的顶端连接一齿轮传动装置,齿轮传动装置用来驱动柱形阀芯9上下滑动以启闭底阀座4的中心孔密封面。
[0022] 如图2所示,为本发明齿轮传动装置的A‑A面的平面示意图,本实施例中,齿轮传动装置包括阀杆10和驱动轴11,阀杆10位于上阀座阀腔6内,因而高速流体不会对阀杆10造成直接的冲蚀或气蚀,从而形成绝对保护。阀杆10底部通过一紧固件12连接在柱形阀芯9的顶部。阀杆10上设有一径向通孔13,径向通孔13的前边或者后边内壁上对应铺设纵向齿轨14,当然,也可以前后两边都铺设纵向齿轨14。驱动轴11的一端穿入径向通孔13中,且该端的外径与径向通孔13的孔宽相适配,并在该端外壁上设有与纵向齿轨14相齿合的凸齿15,驱动轴11的另一端水平贯穿驱动台7并向外延伸,该端端头外接行程执行器,行程执行器可以是常用的驱动电机等。驱动轴11通过一压板16与驱动台7外侧固定连接。当行程执行器带动驱动轴11旋转时,纵向齿轨14与凸齿15齿轮传动带动阀杆10上下滑动,进而带动柱形阀芯9上下滑动。
[0023] 如图1所示,在本实施例中,阀门设置3条主要轴线,分别是流体流动轴线a、流动轴线b和阀门执行器的驱动轴线c,流动轴线a和流动轴线b通常设置成90°的夹角,流动轴线b和执行器驱动轴线c垂直成90°角。侧法兰2以流动轴线a为中心线,阀体1、底法兰3、底阀座4、上阀座5、上阀座阀腔6则以流动轴线b为中心线,驱动台7、 驱动轴11、驱动台套8以执行器驱动轴线c为中心线。上阀座阀腔6向下延伸至底端面低于流动轴线a,从而能减少阀芯悬出长度,来达到减少高速流动介质对阀芯的直接冲刷、气蚀的目的。
[0024] 请继续参阅图1,上阀座阀腔6的内壁上开设有一沉孔17,驱动轴11位于径向通孔13内的一端端部向前延伸并定位在沉孔17中,从而能够使得驱动电机转动的扭矩完全转化为驱动轴11的扭转力,提高驱动轴11旋转的稳定性。
[0025] 另外,在本实施例中,驱动轴11与驱动台7之间还设有填料函18,填料函18内的填料通过设置在压板16内侧的填料压脚19固定在填料函18的腔室中。
[0026] 同时,在本实施例中,上阀座5的顶端可拆卸连接一上阀盖20,上阀盖20上设有一压力检测装置21,压力检测装置21可以是压力表或其他现有的设备。当阀体1内部压力超出设定范围时,压力检测装置21可以发出警告,提醒阀体1内密封效果欠缺,安全可靠。同时上阀盖20还可以随时进行拆卸,从而可以在不拆下行程执行器的情况下,只拆下上阀盖20,就可以进行初步的问题确认和维修维护工作,简单方便。
[0027] 另外,为了进一步增强本发明的耐磨和耐腐蚀的效果,在侧法兰2和底法兰3的内壁设有陶瓷内衬面24,阀体1的内壁也设有陶瓷内衬面24。
[0028] 实施例二:
[0029] 本实施例与实施例一的区别在于,在本实施例中,在上阀座阀腔6外侧套设有底部设置开口的陶瓷护套22。陶瓷护套22可以对上阀座5进行进一步的保护,防止高速流体严重冲蚀或气蚀上阀座5的外表面,进而对上阀座5的外表面造成损坏。陶瓷护套22采用陶瓷材质,具有更好的耐磨耐腐蚀效果。本实施例中,柱形阀芯9与上阀座5底端、陶瓷护套22的开孔之间还设有密封圈23,密封圈23能防止流体介质流入上阀座阀腔6中。这里需要说明,如图1中所示,在本实施例中设置驱动台套8时,驱动台套8左端面穿过陶瓷护套22、陶瓷内衬面24上的孔并压紧在上阀座阀腔6的外壁上,右端面贴在驱动台7的台阶端面上,此时驱动台套8的端面与陶瓷护套22和陶瓷内衬面24之间也为无缝贴紧,从而达到保护驱动台7不被冲刷的目的。
[0030] 综上所述,本发明的全衬陶瓷角阀中柱形阀芯通过包覆在上阀座阀腔中的齿轮传动装置进行驱动,并在阀体腔室内上下滑动以启闭底阀座的中心孔密封面,高速流体介质不能直接冲蚀、气蚀到阀杆和阀芯,形成对阀体内部的绝对保护。同时采用侧装驱动台连接外部驱动电机,结构创新,体型紧凑,在冲蚀强的场合上比传统角阀更耐用。
[0031] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。