一種微型高溫高壓電動轉閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種流體控制閥,具體涉及一種微型高溫高壓轉閥,可用于諸如電廠、油氣開采等場合高溫高壓環(huán)境下的流體控制。
【背景技術】
[0002]在諸如核電廠、原油開采、天然氣開采等高溫高壓的場合,目前常用的換向閥有球閥、滑閥等、錐閥、平板閥等。錐閥及平板閥閥要實現(xiàn)多位多通功能,不僅結構較復雜,外形尺寸也較大,難以同時兼顧緊湊的結構與集成化功能;球閥依靠閥球和閥座的緊密配合實現(xiàn)可靠的密封,在全開或全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,介質通過時,不會引起閥門密封面的侵蝕,安全可靠,被廣泛的應用于石油、化工、發(fā)電、航空以及人們日常生活當中,但是球閥要實現(xiàn)可靠密封往往需要對閥球和閥座進行人工研磨,直到閥芯與閥座完全吻合,加工工藝難度較大;而滑閥由于具有結構簡單,換向切換迅速,閥芯所受的不平衡力較小,換向所需操縱較小等優(yōu)點而被廣泛的應用于液壓傳動控制系統(tǒng)中,但是滑閥的密封形式為間隙配合密封,會存在一定的泄漏,難以實現(xiàn)可靠的密封。
[0003]而轉閥一般指通過旋轉閥芯來控制流道的通斷和換向的換向閥,與傳統(tǒng)的球閥和滑閥相比較,其同時具有良好的加工工藝性和安全可靠的密封性。目前轉閥的閥芯與閥座為平面接觸型,通過在閥芯上設計溝通油槽來實現(xiàn)油路的連接,主要依靠精加工的兩平面的良好貼合來實現(xiàn)密封,或通過在兩配合的平面上安裝密封件來密封。但是無論哪種密封形式的轉閥,轉閥閥芯所受到的的液壓力無法平衡,由于較大的密封面,在中高壓工況下使用時,閥芯要承受較大的液壓力,這無疑會加劇閥芯閥座的摩擦磨損,同時也會需要更大的操作力。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術存在的不足提供一種體積小、操作方便、密封性能可靠的微型高溫高壓電動轉閥。
[0005]本發(fā)明所采用的技術方案為:一種微型高溫高壓電動轉閥,其特征在于:包括柱形閥體,在閥體內設有閥芯孔,閥芯孔內設有可轉動的閥芯,在閥芯的一端設置有閥桿、限位連接軸,所述限位連接軸與電機輸出軸相連,在閥體內位于閥芯孔的兩側對稱設置有閥座孔,所述閥座孔與閥芯孔垂直設置,閥座孔內設有浮動閥座,所述浮動閥座與閥芯通過曲面配合,在閥體的右端設置有油口,所述油口包括P 口、A 口和B 口,3個油口均軸向設置,并處于同一端面,在閥芯上與P 口連通的部分構成P腔,在兩浮動閥座上分別與A 口和B 口連通的部分構成A腔和B腔,所述閥芯通過電機驅動實現(xiàn)左右換向,使P 口與A 口或B 口相連通,構成二位三通換向閥。
[0006]按上述技術方案,在閥芯的中心開設有壓力平衡通孔,該壓力平衡通孔與P腔相連通。
[0007]按上述技術方案,所述浮動閥座包括由內而外依次設置的柔性閥口、閥座、柔性補償彈簧、螺塞,所述閥座將柔性閥口壓裝在閥芯的外周,構成面面密封,在閥座外套裝柔性補償彈簧,螺塞通過柔性補償彈簧將閥座壓裝在閥體上。
[0008]按上述技術方案,在閥芯的外圓周上開設有環(huán)槽,所述閥座的下端嵌設在該環(huán)槽內,并與該環(huán)槽通過曲面配合,所述柔性閥口安設在環(huán)槽與閥座的沉槽之間,且閥座的下端內曲面與閥芯之間留有間隙。
[0009]按上述技術方案,所述柔性閥口的中心孔、閥座的中心孔、螺塞的內孔、螺塞側壁上的油孔構成A腔或B腔。
[0010]按上述技術方案,所述閥桿的外周通過滑動軸承與閥體相配設。
[0011]按上述技術方案,在閥芯的左端中部設置有矩形槽,所述閥桿插裝在矩形槽內。
[0012]按上述技術方案,在限位連接軸的右端設置有1/4環(huán)形限位臺階,在閥體內設置有3/4環(huán)形溝槽與限位連接軸的1/4環(huán)形限位臺階相配設,使其轉動幅度控制在±180°。
[0013]本發(fā)明所取得的有益效果為:
[0014]1、本發(fā)明整體體積小,結構緊湊,與環(huán)形管道狹小的安裝空間兼容,且密封性能可靠,并能夠保證油路系統(tǒng)的可靠換向,能適用于諸如電廠、石油、天然氣開采等高溫高壓嚴酷環(huán)境中;
[0015]2、在兩端的閥座上安裝有補償彈簧,其主要作用有四方面:一是當閥經歷較大的溫度梯度時,對閥座和閥芯所產生的熱膨脹進行雙向熱補償,防止熱脹卡死而無法靈活的轉動;二是對閥座加載一定的初始預緊力,擴大了閥的工作壓力范圍,使其在低壓和高壓系統(tǒng)內都具有防漏完整性;三是用于補償閥芯和閥座由于長期做摩擦轉動而引起的磨損,而造成密封比壓的下降,而最終導致密封失效泄漏;四是采用閥座結構能在高壓介質瞬間沖擊的情況下減小作用在螺塞上的沖擊,起到緩沖作用;
[0016]3、閥座端部安裝高強度工程塑料閥座形成柔性閥口,使柔性閥口密封部位實現(xiàn)軟密封配合,并采用閥座與閥芯相貫型密封結構,密封形式為面密封,加工工藝簡單高效,能實現(xiàn)零泄漏密封,安全可靠;
[0017]4、閥芯采用圓柱形轉閥閥芯,在其中心開有壓力平衡通孔,使閥芯上下端面均有壓力介質,受力平衡;
[0018]5、本發(fā)明的閥芯采用的是耐腐蝕合金圓柱形閥芯,加工工藝簡單,使其具有更好的抗尚壓能力;
[0019]6、在閥桿與閥體之間安裝滑動軸承,以保證閥運動部件在高壓下的靈活可靠運動,降低了轉動扭矩,減小了閥的功率損耗,更加節(jié)能;同時滑動軸承結構更緊湊,尺寸更??;
[0020]7、通過在連接桿與閥體上設置限位結構,即通過閥內部的結構來控制閥芯的轉動位置,而無需在閥外部設置限位結構,使其結構更加緊湊;
[0021]8、本發(fā)明能滿足對安裝空間受限的高壓高溫場合,工作介質為高阻燃液壓油,由于采用的是直流電機驅動的電動控制,能夠完成油路的自動化控制,適用性高。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結構圖。
[0023]圖2為本發(fā)明的職能符號圖。
[0024]圖3為本發(fā)明中閥芯的剖視圖。
[0025]圖4為圖3的側視圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0027]如圖1-4所示,本實施例提供了一種微型高溫高壓電動轉閥,包括