一種微型高溫高壓電動(dòng)轉(zhuǎn)閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種流體控制閥,具體涉及一種微型高溫高壓轉(zhuǎn)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(shù)】
[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(shí)現(xiàn)多位多通功能,不僅結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,外形尺寸也較大,難以同時(shí)兼顧緊湊的結(jié)構(gòu)與集成化功能;球閥依靠閥球和閥座的緊密配合實(shí)現(xiàn)可靠的密封,在全開或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過時(shí),不會(huì)引起閥門密封面的侵蝕,安全可靠,被廣泛的應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、航空以及人們?nèi)粘I町?dāng)中,但是球閥要實(shí)現(xiàn)可靠密封往往需要對閥球和閥座進(jìn)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(jié)構(gòu)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(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用于液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)中,但是滑閥的密封形式為間隙配合密封,會(huì)存在一定的泄漏,難以實(shí)現(xiàn)可靠的密封。
[0003]而轉(zhuǎn)閥一般指通過旋轉(zhuǎn)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(shí)具有良好的加工工藝性和安全可靠的密封性。目前轉(zhuǎn)閥的閥芯與閥座為平面接觸型,通過在閥芯上設(shè)計(jì)溝通油槽來實(shí)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(shí)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(zhuǎn)閥,轉(zhuǎn)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(shí),閥芯要承受較大的液壓力,這無疑會(huì)加劇閥芯閥座的摩擦磨損,同時(shí)也會(huì)需要更大的操作力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)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(dòng)轉(zhuǎn)閥。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種微型高溫高壓電動(dòng)轉(zhuǎn)閥,其特征在于:包括柱形閥體,在閥體內(nèi)設(shè)有閥芯孔,閥芯孔內(nèi)設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的閥芯,在閥芯的一端設(shè)置有閥桿、限位連接軸,所述限位連接軸與電機(jī)輸出軸相連,在閥體內(nèi)位于閥芯孔的兩側(cè)對稱設(shè)置有閥座孔,所述閥座孔與閥芯孔垂直設(shè)置,閥座孔內(nèi)設(shè)有浮動(dòng)閥座,所述浮動(dòng)閥座與閥芯通過曲面配合,在閥體的右端設(shè)置有油口,所述油口包括P口、A口和B口,3個(gè)油口均軸向設(shè)置,并處于同一端面,在閥芯上與P 口連通的部分構(gòu)成P腔,在兩浮動(dòng)閥座上分別與A 口和B 口連通的部分構(gòu)成A腔和B腔,所述閥芯通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)左右換向,使P 口與A口或B 口相連通,構(gòu)成二位三通換向閥。
[0006]按上述技術(shù)方案,在閥芯的中心開設(shè)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(shù)方案,所述浮動(dòng)閥座包括由內(nèi)而外依次設(shè)置的柔性閥口、閥座、柔性補(bǔ)償彈簧、螺塞,所述閥座將柔性閥口壓裝在閥芯的外周,構(gòu)成面面密封,在閥座外套裝柔性補(bǔ)償彈簧,螺塞通過柔性補(bǔ)償彈簧將閥座壓裝在閥體上。
[0008]按上述技術(shù)方案,在閥芯的外圓周上開設(shè)有環(huán)槽,所述閥座的下端嵌設(shè)在該環(huán)槽內(nèi),并與該環(huán)槽通過曲面配合,所述柔性閥口安設(shè)在環(huán)槽與閥座的沉槽之間,且閥座的下端內(nèi)曲面與閥芯之間留有間隙。
[0009]按上述技術(shù)方案,所述柔性閥口的中心孔、閥座的中心孔、螺塞的內(nèi)孔、螺塞側(cè)壁上的油孔構(gòu)成A腔或B腔。
[0010]按上述技術(shù)方案,所述閥桿的外周通過滑動(dòng)軸承與閥體相配設(shè)。
[0011]按上述技術(shù)方案,在閥芯的左端中部設(shè)置有矩形槽,所述閥桿插裝在矩形槽內(nèi)。
[0012]按上述技術(shù)方案,在限位連接軸的右端設(shè)置有1/4環(huán)形限位臺(tái)階,在閥體內(nèi)設(shè)置有3/4環(huán)形溝槽與限位連接軸的1/4環(huán)形限位臺(tái)階相配設(shè),使其轉(zhuǎn)動(dòng)幅度控制在±180°。
[0013]本實(shí)用新型所取得的有益效果為:
[0014]1、本實(shí)用新型整體體積小,結(jié)構(gòu)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(yán)酷環(huán)境中;
[0015]2、在兩端的閥座上安裝有補(bǔ)償彈簧,其主要作用有四方面:一是當(dāng)閥經(jīng)歷較大的溫度梯度時(shí),對閥座和閥芯所產(chǎn)生的熱膨脹進(jìn)行雙向熱補(bǔ)償,防止熱脹卡死而無法靈活的轉(zhuǎn)動(dòng);二是對閥座加載一定的初始預(yù)緊力,擴(kuò)大了閥的工作壓力范圍,使其在低壓和高壓系統(tǒng)內(nèi)都具有防漏完整性;三是用于補(bǔ)償閥芯和閥座由于長期做摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)而引起的磨損,而造成密封比壓的下降,而最終導(dǎo)致密封失效泄漏;四是采用閥座結(jié)構(gòu)能在高壓介質(zhì)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(qiáng)度工程塑料閥座形成柔性閥口,使柔性閥口密封部位實(shí)現(xiàn)軟密封配合,并采用閥座與閥芯相貫型密封結(jié)構(gòu),密封形式為面密封,加工工藝簡單高效,能實(shí)現(xiàn)零泄漏密封,安全可靠;
[0017]4、閥芯采用圓柱形轉(zhuǎn)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(zhì),受力平衡;
[0018]5、本實(shí)用新型的閥芯采用的是耐腐蝕合金圓柱形閥芯,加工工藝簡單,使其具有更好的抗高壓能力;
[0019]6、在閥桿與閥體之間安裝滑動(dòng)軸承,以保證閥運(yùn)動(dòng)部件在高壓下的靈活可靠運(yùn)動(dòng),降低了轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,減小了閥的功率損耗,更加節(jié)能;同時(shí)滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)更緊湊,尺寸更??;
[0020]7、通過在連接桿與閥體上設(shè)置限位結(jié)構(gòu),即通過閥內(nèi)部的結(jié)構(gòu)來控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)位置,而無需在閥外部設(shè)置限位結(jié)構(gòu),使其結(jié)構(gòu)更加緊湊;
[0021]8、本實(shí)用新型能滿足對安裝空間受限的高壓高溫場合,工作介質(zhì)為高阻燃液壓油,由于采用的是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)控制,能夠完成油路的自動(dòng)化控制,適用性高。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型的職能符號(hào)圖。
[0024]圖3為本實(shí)用新型中閥芯的剖視圖。
[0025]圖4為圖3的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0027]如圖1-4所示,本實(shí)施例提供了一種微