專利名稱:兩位直通氣動柱塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種柱塞閥門,特別涉及閥門結(jié)構(gòu)體積小、密封性好、對通過介質(zhì)阻力小、使用壽命高的兩位直通氣動柱塞閥。
背景技術(shù):
一般系統(tǒng)管路中所用的閥門,當通徑大于200mm以上時,流通的介質(zhì)開關(guān)及切斷常用氣動、電動控制的閘板閥、截止閥、蝶閥、球閥等實現(xiàn)開與關(guān)。這些閥皆需在閥體上外加氣缸或電機組成,所以體積很大,安裝空間需要較大。另外這些傳統(tǒng)的閥門,在主密封面上都存在相對摩擦,使得閥的使用壽命較短,密封效果不夠理想,解決閥的內(nèi)漏、外漏是技術(shù)的關(guān)鍵。再一個是閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式對流通介質(zhì)的阻力即壓力損失已成為目前選用閥門重要的技術(shù)指標,較大通徑的管路中介質(zhì)的瞬時通斷,產(chǎn)生的水錘效應(yīng)對系統(tǒng)管路的損害及系統(tǒng)的穩(wěn)定運行也有較大影響,有些生產(chǎn)場合是不準許有這種影響。針對上述一般閥門類產(chǎn)品的缺點或不足,本實用新型采用的結(jié)構(gòu)可解決上述閥門的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題,是采用中空管式柱塞結(jié)構(gòu),介質(zhì)直接在柱塞管中通過,對介質(zhì)阻力小、使介質(zhì)壓力損失小,氣缸直接設(shè)在閥門的內(nèi)腔上,形成氣缸與閥門為一體的結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命高的兩位直通氣動柱塞閥。
本實用新型采用的技術(shù)方案是兩位直通氣動柱塞閥,包括主閥體、側(cè)閥體、左半閥座、右半閥座、中空管式柱塞、氣缸、活塞、閥門密封和氣—液轉(zhuǎn)換裝置。主閥體內(nèi)設(shè)有閥座,閥座由左半閥座和右半閥座組成,右半閥座在主閥體內(nèi)設(shè)定的位置連接筋板、筋板連接主閥體鑄造為一整體,左半閥座連接在右半閥座上。主閥體和側(cè)閥體的兩端均設(shè)有與管路連接的法蘭盤和閥體接口法蘭盤,主閥體與側(cè)閥體通過主閥體接口法蘭盤和側(cè)閥體接口法蘭盤上的止口裝配,用螺栓密封連接構(gòu)成閥門殼體。側(cè)閥體與主閥體接口側(cè)的大口徑內(nèi)腔與中空管式柱塞的封閉空間為氣缸,形成氣缸與閥門一體結(jié)構(gòu)。側(cè)閥體上設(shè)有關(guān)閥進氣孔并與氣缸相通,主閥體接口法蘭盤上設(shè)有開閥進油(或氣)孔并與氣缸相通,活塞裝配在氣缸內(nèi),中空管式柱塞與活塞固定連接,并裝配在閥門直段內(nèi)壁上。
上述的閥門密封,是在中空管式柱塞右端與右半閥座配合的密封面上。由聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封圈,裝在左半閥座設(shè)定的密封槽內(nèi)。關(guān)閥時,密封圈與中空管式柱塞右端壓緊密封。
上述的閥門密封,是在主閥體和側(cè)閥體內(nèi)壁與中空管式柱塞裝配的密封面上均裝有調(diào)節(jié)中空管式柱塞徑向位置的多個聚四氟乙烯(PTFE)制成的導向環(huán),由聚四氟乙烯(PTFE)及丁晴膠制成的GSJ軸用階梯密封圈裝在導向環(huán)內(nèi)側(cè)。
上述的閥門密封,是在活塞與氣缸內(nèi)腔間的密封面上裝有丁晴膠(NBR)制成的GDKK組合密封圈密封。
上述的氣—液轉(zhuǎn)換裝置,由油配管連接閥門上的開閥進油(或氣)孔、單向節(jié)流閥、氣液轉(zhuǎn)換器,氣液轉(zhuǎn)換器再由壓縮空氣配管連接二位五通電磁閥、氣動三聯(lián)體、手動球閥,連接氣源。
上述的二位直通氣動柱塞閥的通徑小于100mm時,氣缸兩側(cè)的開閥進油(或氣)孔和關(guān)閥進氣孔通過電磁閥的控制與氣源連接。
本實用新型取得的積極效果是1、柱塞采用中空管式結(jié)構(gòu),介質(zhì)沿柱塞中空管軸線方向通過,閥門對通過介質(zhì)阻力小、壓力損失小。
2、柱塞與密封面無相對轉(zhuǎn)動,對密封圈無摩擦,有效提高密封性能,在軟密封條件下,能達到無泄漏,使用壽命可達百萬次以上。
3、開關(guān)閥平穩(wěn)無沖擊,關(guān)閥速度可調(diào),有效降低管路系統(tǒng)的水錘效應(yīng)。
4、本閥門氣缸與閥門形成一體結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)緊湊,與同規(guī)格氣、電動閘閥、蝶閥、截止閥、球閥等比較,體積大大減小,僅為其1/2-2/3。
5、本閥門適應(yīng)廣泛,可替代傳統(tǒng)的閘閥,蝶閥、截止閥、球閥等。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型工作原理圖。
具體實施方式
兩位直通氣動柱塞閥,包括主閥體1、側(cè)閥體11、左半閥座3、右半閥座2、中空管式柱塞12、氣缸9、活塞8、閥門密封和氣油轉(zhuǎn)換裝置。主閥體1內(nèi)設(shè)有閥座,閥座由左半閥座3和右半閥座2組成,右半閥座2在主閥體1內(nèi)設(shè)定的位置連接筋板,筋板連接主閥體1鑄造為一整體,左半閥座3上設(shè)有密封圈18的密封槽,左半閥座3以螺釘連接在右半閥座2上。主閥體1和側(cè)閥體11的兩端均設(shè)有與管路連接的法蘭盤4與13和閥體接口法蘭盤5與7,介質(zhì)管路連接在法蘭盤4和法蘭盤13上,主閥體1接口法蘭盤5和側(cè)閥體11接口法蘭盤7按法蘭盤上的止口裝配,用螺栓密封連接,構(gòu)成閥門殼體。側(cè)閥體11接口法蘭盤7一側(cè)的大口徑內(nèi)腔與中空管式柱塞12的封閉空間為氣缸9,形成氣缸與閥門一體結(jié)構(gòu),活塞8裝配在氣缸9內(nèi)。主閥體1接口法蘭盤5上設(shè)有開閥進油(或氣)孔6并與氣缸9相通,側(cè)閥體11上設(shè)有關(guān)閥進氣孔10并與氣缸9相通。中空管式柱塞12與活塞8固定連接,中空管式柱塞12裝配在閥門直段內(nèi)壁上。閥門外上方設(shè)有柱塞位置標記板15和柱塞位置標記螺栓14。
閥門密封由以下部分組成,聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封圈18裝在左半閥座3設(shè)定的密封槽內(nèi),主閥體1和側(cè)閥體11內(nèi)壁與中空管式柱塞12裝配的密封面上,均裝有四個聚氟乙烯(PTFE)制成的導向環(huán)16,由聚四氟乙烯(PTFE)及丁晴膠制成的GSJ軸用階梯密封圈19裝在導向環(huán)16內(nèi)側(cè)的閥門內(nèi)腔與柱塞之間。上述的導向環(huán)16可確定中空管式柱塞12與閥門內(nèi)腔的空間位置,以便確保GSJ軸向階梯密封圈19裝配有效及可靠性,可達零泄漏。活塞8與氣缸9的密封面上裝有丁晴膠(NBR)制成的GDKK組合密封圈17密封,可達零泄漏。
氣—液轉(zhuǎn)換裝置,包括油配管20、壓縮空氣配管21、單向節(jié)流閥22、氣液轉(zhuǎn)換器23、二位五通電磁閥24、氣動三聯(lián)體25、手動球閥26和氣源27。油配管20連接閥門上的開閥進油(或氣)孔6、單向節(jié)流閥22、氣液轉(zhuǎn)換器23,再由壓縮空氣配管21連接氣液轉(zhuǎn)換器23、二位五通電磁閥24,氣動三聯(lián)體25、手動球閥26,連接氣源27。關(guān)閥進氣孔10由壓縮空氣配管21連接二位五通電磁閥24、氣動三聯(lián)體25、手動球閥26,連接氣源27,上述構(gòu)成兩位直通氣動柱塞閥控制裝置。
兩位直通氣動柱塞閥工作原理對照圖2詳細說明,開閥,打開手動球閥26,氣源27經(jīng)壓縮空氣配管21進入氣動三聯(lián)體25,使空氣干燥潔凈,經(jīng)二位五通電磁閥24控制分配到氣液轉(zhuǎn)換器23,氣液轉(zhuǎn)換器23的油產(chǎn)生壓力,經(jīng)油配管20進入開閥進油(或氣)孔6向氣缸9充油,推動活塞8及與活塞8固定連接的中空管式柱塞12向左移動,中空管式柱塞12右端口離開右半閥座2上的密封面實現(xiàn)開閥。關(guān)閥,氣源27經(jīng)壓縮空氣配管21進入氣動三聯(lián)體25,干燥潔凈的空氣經(jīng)二位五通電磁閥24控制分配到關(guān)閥進氣孔10向氣缸9充氣,推動活塞8及與活塞8固定連接的中空管式柱塞12向右移動,其右端口與右半閥座上的密封面壓緊,同時氣缸9右側(cè)的油經(jīng)單向節(jié)流閥22調(diào)節(jié)關(guān)閥速度返回氣液轉(zhuǎn)換器23,實現(xiàn)關(guān)閥。
當通徑小于100mm時,因其管路系統(tǒng)水錘效應(yīng)相對較小,氣缸9兩側(cè)的關(guān)閥進氣孔10和開閥進油(或氣)孔6皆通過電磁閥控制連接氣源27用壓縮空氣操作,不再用氣油轉(zhuǎn)換裝置,實施閥門的開閥和關(guān)閥。
權(quán)利要求1.兩位直通氣動柱塞閥,包括主閥體(1)、側(cè)閥體(11)、左半閥座(3)、右半閥座(2)、閥門密封和氣—液轉(zhuǎn)換裝置,主閥體(1)內(nèi)設(shè)有閥座,閥座由左半閥座(3)和右半閥座(2)組成,主閥體(1)的接口法蘭盤(5)和側(cè)閥體(11)的接口法蘭盤(7)用螺栓及密封件連接構(gòu)成閥門殼體,其特征是側(cè)閥體(11)右側(cè)的大口徑內(nèi)腔與中空管式柱塞(12)的封閉空間為氣缸(9),活塞(8)裝配在氣缸(9)內(nèi),中空管式柱塞(12)與活塞(8)固定連接,中空管式柱塞(12)裝配在閥門直段內(nèi)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的閥門密封,是在中空管式柱塞(12)右端與左半閥座(3)裝設(shè)的聚四氟乙烯制成的密封圈(18)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的閥門密封,是在主閥體(1)和側(cè)閥體(11)內(nèi)壁與中空管式柱塞(12)裝配的密封面上,且分別裝設(shè)有調(diào)節(jié)中空管式柱塞(12)徑向位置的多個聚四氟乙烯制成的導向環(huán)(16),由聚四氟乙烯及丁晴膠制成的軸用階梯密封圈裝在導向環(huán)(16)內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的閥門密封,是在主閥體(1)和側(cè)閥體(11)內(nèi)壁與中空管式柱塞(12)裝配的密封面上,分別裝設(shè)有調(diào)節(jié)中空管式柱塞(12)徑向位置的四個聚四氟乙烯制成的導向環(huán)(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的閥門密封,是由在活塞(8)與氣缸(9)的密封面上裝設(shè)有丁晴膠制成的組合密封圈(17)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的氣—液轉(zhuǎn)換裝置,包括油配管(20)、壓縮空氣配管(21)、單向節(jié)流閥(22)、氣液轉(zhuǎn)換器(23)、二位五通電磁閥(24)、氣動三聯(lián)體(25)、手動球閥(26),通過油配管(20)連接開閥進油孔或進氣孔(6)、單向節(jié)流閥(22)、氣液轉(zhuǎn)換器(23);再通過壓縮空氣配管(21)連接氣液轉(zhuǎn)換器(23)、二位五通電磁閥(24)、氣動三聯(lián)體(25)、手動球閥(26),與氣源(27)相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩位直通氣動柱塞閥,其特征在于所述的閥門通徑小于100mm時,氣缸(9)兩側(cè)開閥進油孔或進氣孔(6)和關(guān)閥進氣孔(10)直接與經(jīng)電磁閥控制的氣源(27)連接。
專利摘要本實用新型屬于一種柱塞閥門,包括主閥體、側(cè)閥體、左半閥座、右半閥座、中空管式柱塞、氣缸、活塞、閥門密封件和氣-液轉(zhuǎn)換裝置。右半閥座與主閥體鑄造成一整體,左半閥座連接在右半閥座上,主閥體與側(cè)閥體通過接口法蘭盤用螺栓及密封件連接構(gòu)成閥門殼體。側(cè)閥體與柱塞封閉空間為氣缸,形成氣缸與閥門一體結(jié)構(gòu),側(cè)閥體上設(shè)有關(guān)閥進氣孔,主閥體上設(shè)有開閥進油孔,活塞裝在氣缸內(nèi),中空管式柱塞與活塞固定連接并裝配在閥門內(nèi)腔,閥門采用先進密封。閥門采用氣-液轉(zhuǎn)換裝置,由二位五通電磁閥控制通過氣-液轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)開閥與關(guān)閥。優(yōu)點是柱塞采用中空管式結(jié)構(gòu),介質(zhì)沿中空管式柱塞軸線方向通過,閥門對介質(zhì)阻力小、密封性好,開關(guān)閥平穩(wěn)降低水錘效應(yīng),結(jié)構(gòu)緊湊體積小,使用廣泛。
文檔編號F16K1/00GK2578620SQ02280470
公開日2003年10月8日 申請日期2002年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月14日
發(fā)明者姜濤 申請人:姜世國