專利名稱：液、氣壓力自平衡截止閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種截止閥，特別是一種液氣壓力自平衡截止閥。
現(xiàn)用于石油化工、油田、冶金和熱電廠等管道中的截止閥，主要是由閥瓣、閥座、閥體和閥桿等組成。該截止閥關閉閥門時，由于閥瓣受閥體入口壓力的影響，造成閥門關閉困難，其程度隨管道中液、氣入口壓力的增大而加劇，嚴重影響其工作效率和閥門的關閉質(zhì)量。為了解決這一問題，中國專利申請(91220092.8)公開了一種截止閥自平衡裝置。該截止閥在閥瓣上設有內(nèi)旁通孔，閥門開啟時起泄壓作用，但由于該截止閥處于關閉狀態(tài)后，閥門入口壓力介質(zhì)始終直接作用在閥桿填料上，極易產(chǎn)生外泄漏。如何解決現(xiàn)有技術所存在的問題，已成為當今截止閥技術領域中亟待解決的高難度科研課題。
本實用新型的目的在于提供一種液、氣壓力自平衡截止閥，它在不增大現(xiàn)有現(xiàn)有截止閥閥體的條件下實現(xiàn)閥瓣的液、氣壓力自平衡特性，使得閥門啟閉十分輕松、密封性能好、工作可靠和制法簡便。
實現(xiàn)本實用新型的目的技術解決方案為一種液、氣壓力自平衡截止閥，它包括閥瓣、閥座、閥體、閥蓋和閥桿，其特征是閥瓣分為上閥瓣和下閥瓣、閥桿分為上閥桿和下閥桿，上閥瓣、下閥瓣和下閥桿設置在閥體中，下閥瓣與下閥桿固定聯(lián)接，上閥瓣與閥體接觸面之間通過密封圈形成動密封聯(lián)接，下閥桿穿過上閥瓣的導向孔，其頂部與上閥桿的底部活動聯(lián)接，在上閥瓣頂端端面和下閥桿的上端的臺階面之間，形成密封面，彈簧設置在上閥瓣的肩部與閥體之間。
本實用新型的原理是當本實用新型的截止閥與液、氣壓力管道聯(lián)接后，截止閥尚未處于關閉狀態(tài)，此時閥體入口液、氣壓力作用在上閥瓣內(nèi)側面上使設置在上閥瓣頂端的密封面與設置在下閥桿上端面的密封面貼緊形成自密封；作用在上、下閥瓣內(nèi)側面上的壓力構成一對大小相等、方向相反并具有隨閥體入口壓力同時增大和減小的自平衡力，由于下閥桿上端面所設計的密封面阻擋，使上閥瓣不能上移，上閥瓣內(nèi)側面上所承受的壓力全部傳遞至下閥桿，對下閥桿形成向上的推力，同時，下閥瓣內(nèi)側面上所承受的壓力對下閥桿形成向下的推力，因此，使得下閥桿完全處于壓力自平衡狀態(tài)。當本實用新型處于開啟過程時，在上閥桿的作用下，下閥桿剛被提起很小的距離，閥門入口內(nèi)液、氣壓力已全部從下閥瓣處自泄，此時上閥瓣的上側面被閥蓋下端面阻擋不再隨下閥桿上移，而下閥桿連同下閥瓣在沒有閥門入口壓力下繼續(xù)上移，直至完全開啟閥門。當本實用新型處于關閉過程時，在上閥桿的作用下，下閥桿沿著上閥瓣的導向孔穩(wěn)定下移直至下閥瓣與閥座間的距離很小時，設置在上閥瓣肩部與閥體之間的彈簧使上閥瓣頂端的密封面與下閥桿上端面的密封面接觸形成自密封并攜其一起下移，直至完全關閉閥門。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點是1、截止閥在啟閉過程中具有閥體入口壓力自泄，截止閥關閉后，上、下閥瓣內(nèi)側面上所受液、氣壓力大小相等，確保下閥桿處于壓力自平衡狀態(tài)，使截止閥在各種液、氣管道，特別是中、高壓管道中啟閉力矩僅為現(xiàn)有截止閥的幾十分之一閥門的關閉質(zhì)量好、不受介質(zhì)溫度變化的影響；2、本實用新型不需要增大現(xiàn)有截止閥的閥體，只須改變現(xiàn)有截止閥的啟閉部件的結構，就可實現(xiàn)截止閥的壓力自平衡特性，閥桿材料的用量成倍節(jié)省，因此具有結構簡單，成本低廉和實施非常方便的特點；3、本實作新型可根據(jù)不同的應用場合，制成適用于不同管道通徑、壓力、介質(zhì)、溫度的截止閥系列產(chǎn)品，確保性能穩(wěn)定可靠。本實用新型不僅適用于一般液、氣壓力管道，更適用于中、高壓管道，主要作為開關閥和流量閥使用。
本實用新型的具體結構由附圖
和實施例給出。
附圖是本實用新型的液、氣壓力自平衡截止閥的一種結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。
結合附圖，本實用新型主要由閥瓣7、下閥瓣2、閥座1、閥體20、閥蓋10、上閥桿11、下閥桿13、密封圈17和彈簧8等組成。下閥瓣2設置在閥體20內(nèi)，下閥瓣2與下閥桿13固定聯(lián)接，下閥瓣2可隨下閥桿13在閥體20內(nèi)作上下移動，形成截止閥的開啟或關閉；下閥桿13穿過上閥瓣7的導向孔18，下閥桿13上端臺階面14，其形狀為圓錐面、平面或球面，可在閥門關閉前在彈簧8的作用下與設置在上閥瓣7頂端的形狀為圓錐面、平面或球面的端面16接觸形成密封面22，并攜帶上閥瓣7下移，下閥桿13上還設有通孔19，使閥體20的出口21與閥桿聯(lián)接腔12溝通；上閥瓣7設置在閥體20的入口3上側，并與閥體20內(nèi)腔6通過密封圈17形成動密封聯(lián)接；閥蓋10與閥體20固定聯(lián)接，閥蓋10的下端面15可在閥門開啟過程中限定上閥瓣7的上移；當上閥瓣7與下閥瓣2的外圓尺寸相等或上閥瓣7內(nèi)側面5與下閥瓣2內(nèi)側面4的受力面積相等和閥門關閉后上閥瓣7的上側面9與閥蓋10的下端面15間的距離一般不小于1mm時，其使用效果最佳。
現(xiàn)以制作Ф100mm的液、氣壓力自平衡截止閥為例，公開其主要設計參數(shù)如下1、上閥瓣7和下閥瓣2的外徑相等，彈簧8采用蝶形簧；2、閥門關閉后，上閥瓣7的上側面9與閥蓋10的下端面15之間的距離為2.5mm。
本實用新型經(jīng)反復試驗驗證，取得了滿意的應用效果。
權利要求1.一種液、氣壓力自平衡截止閥，它包括閥瓣、閥座[1]、閥體[20]、閥蓋[10]和閥桿，其特征是閥瓣分為上閥瓣[7]和下閥瓣[2]、閥桿分為上閥桿[11]和下閥桿[13]，上閥瓣[7]、下閥瓣[2]和下閥桿[13]設置在閥體[20]中，下閥瓣[2]與下閥桿[13]固定聯(lián)接，上閥瓣[7]與閥體[20]接觸面[6]之間通過密封圈[17]形成動密封聯(lián)接，下閥桿[13]穿過上閥瓣[7]的導向孔[18]，其頂部與上閥桿[11]的底部活動聯(lián)接，在上閥瓣[7]頂端端面[16]和下閥桿[13]的上端的臺階面[14]之間，形成密封面[22]，彈簧[8]設置在上閥瓣[7]的肩部與閥體[20]之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的液、氣壓力自平衡截止閥，其特征在于端面[16]與下閥桿上端臺階面[14]之間的密封面的形狀為圓錐面、平面或球面。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的液、氣壓力自平衡截止閥，其特征在于彈簧[8]為圓環(huán)形蝶形彈簧。
專利摘要本實用新型公開了一種液、氣壓力自平衡截止閥。本實用新型由閥瓣、閥座、閥體、閥蓋、閥桿、密封圈和彈簧等組成,其特征是閥瓣分為上閥瓣和下閥瓣,閥桿分為上閥桿和下閥桿,上閥瓣、下閥瓣和下閥桿設置在閥體內(nèi)腔中,并在閥體入口壓力作用下形成密封和自平衡。本實用新型不增大現(xiàn)有截止閥的閥體,只改變現(xiàn)有截止閥啟閉部件和結構就可實現(xiàn)截止閥的壓力自平衡特征,可廣泛適用于石油化工、油田、冶金和熱電廠等各種溫度條件下的中、高壓液、氣管道。
文檔編號F16K39/02GK2403953SQ9923025
公開日2000年11月1日 申請日期1999年12月10日 優(yōu)先權日1999年12月10日
發(fā)明者周君 申請人:南京理工大學, 周君