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首页 / 专利库 / 阀门 / / 截止阀 / 一种调节截止阀

一种调节截止阀

阅读:1036发布:2020-07-24

IPRDB可以提供一种调节截止阀专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明公开了一种调节截止阀,包括:阀体、阀座和密封组件;阀座与阀体之间、密封圈与密封组件主体之间都设置了一定的间隙,从而保证了阀座或密封圈具有足够的浮动空间,双重浮动空间使得密封副的配合达到了双向零泄露的理想状态,从而有效解决了高温超大口径阀门由于阀体变形导致的密封失效问题;将用于为传动轴提供径向支撑的支撑座设置为C形,并将第一支撑座和第二支撑座设置在阀体的前部,使得支撑轴承间距大幅缩小,从而传动轴所承受的弯曲力矩大幅降低,解决了传动轴弯曲力矩过大、加工难度大的问题;隔离座的设置有效降低了平键的拆装难度,且其自带的防轴窜出的构造极大地提高了传动组件的整体刚度和动作可靠性。,下面是一种调节截止阀专利的具体信息内容。

1.一种调节截止阀,其特征在于,包括:

阀体,所述阀体包括第一部和第二部,所述第一部与第二部之间形成第一腔,所述第二部的内部形成第二腔;

阀座,所述阀座包括第一阀座和第二阀座,所述第一阀座设置在所述第一部的端部,所述第二阀座设置在所述第二部的端部;

密封组件,所述密封组件能够在所述第二腔内移动,使得所述密封组件具有第一位置和第二位置,当所述密封组件处于所述第一位置时,流入所述第一腔内的液体能够从所述阀体流出,当所述密封组件处于所述第二位置时,所述密封组件与所述第一阀座和所述第二阀座密封配合,使得流入所述第一腔内的液体被所述密封组件阻挡。

2.根据权利要求1所述的调节截止阀,其特征在于,所述密封组件包括第一密封部和第二密封部,当所述密封组件处于所述第二位置时,所述第一密封部与所述第一阀座密封配合,所述第二密封部与所述第二阀座密封配合。

3.根据权利要求2所述的调节截止阀,其特征在于,所述第一密封部为锥面型密封圈,当所述密封组件处于所述第二位置时,所述第一密封部上的锥面与所述第一阀座密封配合。

4.根据权利要求3所述的调节截止阀,其特征在于,所述第一密封部的材质为金属或非金属。

5.根据权利要求2所述的调节截止阀,其特征在于,所述第二密封部为锥面型密封圈,当所述密封组件处于所述第二位置时,所述第二密封部上的锥面与所述第二阀座密封配合。

6.根据权利要求5所述的调节截止阀,其特征在于,所述第二密封部的材质为金属或非金属。

7.根据权利要求2所述的调节截止阀,其特征在于,所述第一密封部和所述第二密封部嵌置在所述密封组件的主体中。

8.根据权利要求2所述的调节截止阀,其特征在于,所述第一密封部和/或所述第二密封部与所述密封组件的主体之间具有间隙。

9.根据权利要求1所述的调节截止阀,其特征在于,所述第一阀座与所述第一部的端部之间具有间隙。

10.根据权利要求1所述的调节截止阀,其特征在于,所述第二阀座与所述第二部的端部之间具有间隙。

说明书全文

一种调节截止阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种阀门,尤其涉及一种调节截止阀。

背景技术

[0002] 对于超大口径的用于高温工况的套筒调节阀,由于在高温工况下,阀体会产生不规则的变形,从而对阀门的密封性能产生一些不利影响,导致阀门发生密封失效的问题。目前对于这种情况下发生的密封失效还没有特别有效的解决办法。
[0003] 另外,由于阀门口径大,如果采用传统的设计方式,传动轴定位开档大,会导致弯曲力矩过大,同时生产加工上也增加了一定的难度。

发明内容

[0004] 有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种能有效解决密封失效问题、提高密封性能,且方便加工、性能可靠的阀门。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供了一种调节截止阀,包括:
[0006] 阀体,阀体包括第一部和第二部,第一部与第二部之间形成第一腔,第二部的内部形成第二腔;
[0007] 阀座,阀座包括第一阀座和第二阀座,第一阀座设置在第一部的端部,第二阀座设置在第二部的端部;
[0008] 密封组件,密封组件能够在第二腔内移动,使得密封组件具有第一位置和第二位置,当密封组件处于第一位置时,流入第一腔内的液体能够从阀体流出,当密封组件处于第二位置时,密封组件与第一阀座和第二阀座密封配合,使得流入第一腔内的液体被密封组件阻挡,因而不能从阀体流出。
[0009] 进一步地,密封组件包括第一密封部和第二密封部,当密封组件处于第二位置时,第一密封部与第一阀座密封配合,第二密封部与第二阀座密封配合,使得流入第一腔内的液体不能从阀体流出。
[0010] 进一步地,第一密封部为锥面型密封圈,当密封组件处于第二位置时,第一密封部上的锥面与第一阀座密封配合。
[0011] 进一步地,第一密封部的材质为金属或非金属。
[0012] 进一步地,第二密封部为锥面型密封圈,当密封组件处于第二位置时,第二密封部上的锥面与第二阀座密封配合。
[0013] 进一步地,第二密封部的材质为金属或非金属。
[0014] 进一步地,第一密封部和第二密封部嵌置在密封组件的主体中。
[0015] 进一步地,第一密封部和/或第二密封部与密封组件的主体之间具有间隙。
[0016] 进一步地,第一阀座与第一部的端部固定连接,或第一阀座嵌置在第一部的端部。
[0017] 进一步地,第二阀座与第二部的端部固定连接,或第二阀座嵌置在第二部的端部。
[0018] 进一步地,第一阀座与第一部的端部之间具有间隙。
[0019] 进一步地,第二阀座与第二部的端部之间具有间隙。
[0020] 进一步地,调节截止阀还包括传动组件,传动组件用于控制密封组件在第二腔内移动。
[0021] 进一步地,传动组件包括传动轴、摇臂和连杆;传动轴与设置在第二部的底部的支撑件可转动地连接,摇臂与传动轴连接,并通过连杆与密封组件相连;当传动轴转动时,传动轴的扭矩依次通过摇臂和连杆传递给密封组件,使密封组件能够在第二腔内移动。
[0022] 进一步地,摇臂通过平键与传动轴沿传动轴的径向固定连接,平键的一部分设置在传动轴上的滑槽中并与传动轴连接,另一部分与摇臂连接。
[0023] 进一步地,支撑件上设置有第一支撑座和第二支撑座,传动轴的端部设置在第一支撑座内,且传动轴沿轴向穿过第二支撑座。
[0024] 进一步地,第一支撑座和第二支撑座呈C形。
[0025] 进一步地,摇臂设置在第一支撑座和第二支撑座之间,摇臂和第二支撑座之间还设置有隔离座,隔离座设置在滑槽的入/出口处,能够阻挡平键从滑槽中移出。
[0026] 进一步地,隔离座包括第一隔离座和第二隔离座,第一隔离座和第二隔离座上设置有凸出部,凸出部嵌置在传动轴上沿周向设置的周向槽中。
[0027] 进一步地,在传动轴的轴向上,第一支撑座和摇臂之间、摇臂和隔离座之间、隔离座和第二支撑座之间,均设置有隔离挡圈,以减小摩擦造成的损耗。
[0028] 进一步地,阀体的内部还设置有导向杆,导向杆的一端固定在阀体的第二部的内壁,另一端与第一部的端部固定连接,导向杆用于限制密封组件沿导向杆移动。
[0029] 进一步地,第一部的两端设置有法兰支撑件,所述法兰支撑件为加强筋结构或镂空网状结构,用于防止阀体的两端变形。
[0030] 相对于现有的调节截止阀,本发明的调节截止阀具有以下有益效果:
[0031] (1)本发明的调节截止阀中,阀座与阀体之间、密封圈与密封组件主体之间都设置了一定的间隙(即活动间隙),从而保证了阀座或密封圈具有足够的浮动空间,双重浮动(阀座的浮动和密封圈的浮动)空间使得密封副(第一阀座与第一密封部的密封,以及第二阀座与第二密封部的密封)的配合达到了双向零泄露的理想状态,从而有效解决了高温超大口径阀门由于阀体变形导致的密封失效问题。
[0032] (2)本发明的调节截止阀中,将用于为传动轴提供径向支撑的支撑座设置为C形,并将第一支撑座和第二支撑座设置在阀体的前部,使得支撑轴承间距大幅缩小,从而传动轴所承受的弯曲力矩大幅降低,解决了传动轴弯曲力矩过大、加工难度大的问题。
[0033] (3)本发明的调节截止阀中,隔离座的设置有效降低了平键的拆装难度,且其自带的防轴窜出的构造(隔离座上设置有凸出部,该凸出部嵌置在传动轴上沿周向设置的周向槽中),极大地提高了传动组件的整体刚度和动作可靠性。
[0034] 以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

[0035] 图1是本发明的一个较佳实施例的调节截止阀的结构示意图;
[0036] 图2是图1的左视图;
[0037] 图3是图1的仰视图;
[0038] 图4是图3中A部分的第一种结构示意图,其中密封组件处于第二位置;
[0039] 图5是图3中A部分的第二种结构示意图,其中密封组件处于第二位置;
[0040] 图6是图3中A部分的第三种结构示意图,其中密封组件处于第二位置;
[0041] 图7是图3中A部分的第四种结构示意图,其中密封组件处于第二位置;
[0042] 图8是图1的调节截止阀中的传动组件的结构示意图;
[0043] 图9是图8的B方向的示意图;
[0044] 图10是图8中的隔离座与传动轴的截面示意图;
[0045] 图11是本发明的一个较佳实施例的调节截止阀上安装的法兰支撑件的第一种结构示意图;
[0046] 图12是图11的侧视图;
[0047] 图13是本发明的一个较佳实施例的调节截止阀上安装的法兰支撑件的第二种结构示意图;
[0048] 图14是图13的侧视图。

具体实施方式

[0049] 如图1~14所示,本发明的一个较佳实施例提供了一种调节截止阀,包括阀体1、阀座、密封组件3。阀体1包括第一部101和第二部102,第一部101与第二部102之间形成第一腔103,第二部102的内部形成第二腔104。本实施例的第一部101和第二部102具有圆形截面(如图2所示)。当液体从进入阀体1后,即进入第一部101与第二部102之间的第一腔103内,如果没有密封组件3的阻挡,液体将从阀体1流出。第二部102的一端为封闭端,另一端为开口端,封闭端呈凹陷状,但不限于此形状。
[0050] 阀座包括第一阀座21和第二阀座22,第一阀座21设置在第一部101的端部111,第二阀座22设置在第二部102的端部121(位于第二部102的开口端)。密封组件3能够在第二腔104内移动,使得密封组件3具有第一位置和第二位置,当密封组件3处于第一位置时(相当于阀门处于打开状态),流入第一腔103内的液体能够从阀体1流出,当密封组件3处于第二位置时(相当于阀门处于关闭状态),密封组件3与第一阀座21和第二阀座22密封配合,使得流入第一腔103内的液体被密封组件3阻挡,因而不能从阀体1流出。
[0051] 具体地,如图4~7所示,密封组件3包括第一密封部31和第二密封部32,当密封组件3处于第二位置时,第一密封部31与第一阀座21密封配合,第二密封部32与第二阀座22密封配合,使得流入第一腔103内的液体不能从阀体1流出。图中p表示液体对密封组件3的压力作用。
[0052] 较佳地,第一密封部31为锥面型密封圈,即该密封圈上与第一阀座21相匹配的部分为锥面,当密封组件3处于第二位置时,第一密封部31上的锥面与第一阀座21密封配合。该密封圈的材质为金属或非金属。
[0053] 较佳地,第二密封部32为锥面型密封圈,即该密封圈上与第二阀座22相匹配的部分为锥面,当密封组件3处于第二位置时,第二密封部32上的锥面与第二阀座22密封配合。该密封圈的材质为金属或非金属。
[0054] 如图4~7所示,第一密封部31和第二密封部32嵌置在密封组件3的主体33中。为了解决阀体1变形导致的密封失效问题,第一密封部31和/或第二密封部32与密封组件3的主体33之间设置有间隙300,即活动间隙,该活动间隙保证了第一密封部31和/或第二密封部32具有足够的浮动空间。
[0055] 第一阀座21与第一部101的端部111通过螺钉或其它紧固件固定连接,即为固定阀座。较佳地,第一阀座21嵌置在第一部101的端部111(该端部通过螺钉或其它紧固件与第一部101的主体固定连接),为了解决阀体1变形导致的密封失效问题,该阀座与第一部101的端部111之间设置有间隙301(见图4),即活动间隙,则该阀座为浮动阀座,该活动间隙保证了第一阀座21具有足够的浮动空间。
[0056] 第二阀座22与第二部102的端部121固定连接,即为固定阀座。较佳地,第二阀座22嵌置在第二部102的端部121(该端部通过螺钉或其它紧固件与第二部102的主体固定连接),为了解决阀体1变形导致的密封失效问题,该阀座与第二部102的端部121之间设置有间隙301(见图4),即活动间隙,则该阀座为浮动阀座,该活动间隙保证了第二阀座22具有足够的浮动空间。
[0057] 本实施例中,优选地,如图4所示,设置双重浮动(阀座的浮动和密封圈的浮动)空间使得密封副(第一阀座21与第一密封部31的密封,以及第二阀座22与第二密封部32的密封)的配合达到了双向零泄露的理想状态,从而有效解决了高温超大口径阀门由于阀体1变形导致的密封失效问题。
[0058] 在其它实施例中,根据需要,也可以采用单浮动阀座组合结构,即第一阀座21与第一部101的端部111之间设置有间隙301,而第二阀座22为固定阀座(即第二阀座21与第二部102的端部121固定连接),如图5所示;或者第一阀座21为固定阀座(即第一阀座21与第一部
101的端部111固定连接),第二阀座22与第二部102的端部121之间设置有间隙301,如图6所示。也可以将第一阀座21和第二阀座22都设置为固定阀座(如图7所示)。
[0059] 如图1~3及图9~10所示,本实施例的调节截止阀还包括传动组件,传动组件用于控制密封组件3在第二腔104内移动。具体地,传动组件包括传动轴4、摇臂5和连杆6;传动轴4与设置在第二部102的底部的支撑件8可转动地连接,摇臂5与传动轴4连接,并通过连杆6与密封组件3相连。当传动轴4转动时,传动轴4的扭矩依次通过摇臂5和连杆6传递给密封组件3,使密封组件3能够在第二腔104内移动。传动轴4带动摇臂5转动,通过连杆6带动密封组件3移动至关闭位置,使第一密封圈与第一阀座21、第二密封圈与第二阀座22紧密结合时,阀门实现密封功能。
[0060] 摇臂5通过平键7与传动轴4沿传动轴4的径向固定连接,平键7的一部分设置在传动轴4上的槽中并与传动轴4连接,另一部分与摇臂5连接。具体来说,平键7的两侧分别设置有凸出部(图中未示出),一侧的凸出部设置在传动轴4上的滑槽(该滑槽沿传动轴4的轴向设置)内,该凸出部尺寸大于滑槽的宽度,因而只能沿滑槽移动而不能直接从滑槽脱出,且该凸出部嵌置在传动轴4上的凹部内,使平键7与传动轴4沿传动轴4的径向固定连接,而沿传动轴4的轴向能够在滑槽内移动;平键7另一侧的凸出部嵌置在摇臂5上设置的凹部内,间接地使摇臂5与传动轴4沿传动轴4的径向固定连接。
[0061] 支撑件8上设置有第一支撑座81和第二支撑座82,传动轴4的端部设置在第一支撑座81内,且传动轴4沿轴向穿过第二支撑座82。第一支撑座81和第二支撑座82呈C形。摇臂5设置在第一支撑座81和第二支撑座82之间,第一支撑座81和第二支撑座82为传动轴4提供径向支撑。由于第一支撑座81和第二支撑座82设置在阀体1的前部,使得支撑轴承间距大幅缩小,改善了阀杆的受力情况,使传动轴4所承受的弯曲力矩大幅降低,防止了轴的窜出解决了传动轴4弯曲力矩过大、加工难度大的问题。将支撑座设置为C形主要是因为其外侧为圆形,方便加工。在其它实施例中也可以用四方形的支撑座等。
[0062] 摇臂5和第二支撑座82之间还设置有隔离座9,隔离座9设置在滑槽的入/出口处,能够阻挡平键7从滑槽中移出。隔离座9的设置有效降低了平键7的拆装难度,如需拆除平键7,只需先将隔离座9从传动轴4移除,即可将平键7沿滑槽移出。隔离座9包括第一隔离座91和第二隔离座92,第一隔离座91和第二隔离座92上设置有凸出部910,两个凸出部嵌置在传动轴4上沿周向设置的相应的周向槽911中,使得传动轴4和摇臂5被第一隔离座和第二隔离座92固定在C形支撑座上。这种自带的防轴窜出的构造极大地提高了传动组件的整体刚度和动作可靠性。
[0063] 本实施例中,在传动轴4的轴向上,第一支撑座81和摇臂5之间、摇臂5和隔离座9之间、隔离座9和第二支撑座82之间,均设置有隔离挡圈10,该隔离挡圈10的两侧具有不同的摩擦系数,与第一支撑座81或第二支撑座82接触的侧面具有比较大的摩擦系数,而与摇臂5或隔离座9接触的侧面具有比较小的摩擦系数,以减小摩擦造成的损耗。
[0064] 阀体1的内部还设置有导向杆11,导向杆11的一端固定在阀体1的第二部102的内壁,另一端与第一部101的端部111固定连接,导向杆11用于限制密封组件3沿导向杆11移动。
[0065] 为了解决管道变形引起的阀体1变形所导致的密封失效的问题,第一部101的两端设置有法兰支撑件128,用于防止阀体1的两端变形。
[0066] 图11~12显示了本实施例的法兰支撑件128的第一种结构,该法兰支撑件128包括外圈120和多个加强筋122,多个加强筋122的一端汇集于外圈120的中心部124,另一端与外圈120固定连接且在外圈120上均匀分布。
[0067] 图13~14显示了本实施例的法兰支撑件128的第二种结构,该法兰支撑件128包括圆板主体123,圆板主体123上设置有多个按流通面积(比如占管道面积的80%以上,但不以此为限)均匀分布的通孔。这种整体圆板开孔加强结构除了具备优异的抗不规则变形能力外,还具有改善介质流态、减小振动和噪音的功效。通孔的形状可以为圆形、矩形、菱形或多边形(边数大于4),或多种形状的组合。图13的法兰支撑件128中的通孔包括四类:圆形通孔125、矩形通孔126、菱形通孔127和六边形通孔128,每类形状的通孔占圆板主体123的四分之一面积。
[0068] 阀门两端采用该法兰支撑件128来过渡连接,能有效降低管道变形对阀门所产生的不良影响,使阀门的性能得到可靠的保障。
[0069] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
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