采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高壓空氣截止閥，特別是涉及一種應(yīng)用于船舶管路高壓空氣系統(tǒng)的采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥。采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，它包括閥體、閥盤組件、閥桿、導(dǎo)向套和壓蓋，其中閥盤組件與導(dǎo)向套為內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)，在閥體上開設(shè)有第一溝槽，第一溝槽開設(shè)在閥體與導(dǎo)向套的接觸處，第一溝槽內(nèi)設(shè)置有第一金屬C型圈，在導(dǎo)向套上開設(shè)有第二溝槽，第二溝槽開設(shè)在導(dǎo)向套與壓蓋的接觸處，第二溝槽內(nèi)設(shè)置有第二金屬C型圈。本實(shí)用新型解決了在高壓狀態(tài)下，由于密封比壓大造成閥門關(guān)閉力矩過大而導(dǎo)致閥門密封重復(fù)性、可靠性不佳的技術(shù)問題。
【專利說明】
采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高壓空氣截止閥，特別是涉及一種應(yīng)用于船舶管路高壓空氣系統(tǒng)的采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有PN25.0MPa截止閥，其工作壓力為25.0MPa，在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)其存在操作開或關(guān)時(shí)間較長，這對(duì)高壓空氣來說，其操作過程中損失量和控制的誤差是相當(dāng)大的，尤其是在緊急情況下不適合做快速打開或關(guān)閉使用。因此提升其工作壓力，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，其目的是為了解決高壓狀態(tài)下，由于密封比壓大造成閥門關(guān)閉力矩過大而導(dǎo)致閥門密封重復(fù)性、可靠性不佳的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，它包括閥體、閥盤組件、閥桿、導(dǎo)向套和壓蓋，其中閥盤組件與導(dǎo)向套為內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)，在閥體上開設(shè)有第一溝槽，第一溝槽開設(shè)在閥體與導(dǎo)向套的接觸處，第一溝槽內(nèi)設(shè)置有第一金屬C型圈，在導(dǎo)向套上開設(shè)有第二溝槽，第二溝槽開設(shè)在導(dǎo)向套與壓蓋的接觸處，第二溝槽內(nèi)設(shè)置有第二金屬C型圈。
[0006]上述的第二金屬C型圈的開口朝下，第一金屬C型圈的開口朝內(nèi)。
[0007]上述的第一金屬C型圈和第二金屬C型圈采用Inconel 718合金材料。
[0008]由于采用上述技術(shù)方案，使得本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)和效果:
[0009]第一金屬C型圈3和第二金屬C型圈4耐高溫、高壓，C型圈安裝在溝槽中，是一種已知過盈量的配合狀態(tài)，通過介質(zhì)內(nèi)壓的作用來增加C形圈與閥體間的接觸壓力，通過彈性變形，使得C型圈和溝槽以線性密封方式緊密結(jié)合。從而可在高壓下具有良好變形及密封效果。當(dāng)閥門遇到高溫狀況時(shí)，若軟密封O型墊圈失效，C型圈在高溫狀態(tài)下依然保持密封作用防止介質(zhì)泄漏。在高壓空氣截止閥使用時(shí)，上腔直徑受力面積小于閥盤關(guān)閉時(shí)密封面中徑受力面積，減小或抵消介質(zhì)壓力對(duì)閥操作力的影響，使得操縱閥門關(guān)閉時(shí)克服介質(zhì)壓力減小開關(guān)力矩，同時(shí)可借助介質(zhì)力進(jìn)行密封，提高密封的可靠性。
[0010]采用C型密封圈和內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，由于閥盤承受的介質(zhì)力有效減小，有效降低了閥門關(guān)閉力矩，使得對(duì)閥桿的強(qiáng)度要求大為降低，有效的減小了閥門結(jié)構(gòu)、重量，為船舶管路系統(tǒng)節(jié)約寶貴空間和載重。關(guān)閉力矩的減小也大大降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計(jì)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、安全節(jié)能、提高使用壽命、密封效果好，能夠保證高壓管路系統(tǒng)安全運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)高壓管路系統(tǒng)中。本實(shí)用新型有效的解決了愛高壓狀態(tài)下，由于密封比壓大造成閥門關(guān)閉力矩過大而導(dǎo)致閥門密封重復(fù)性、可靠性不佳的技術(shù)問題。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012I圖2是圖1中I部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013I圖3是圖1中Π部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中，1、閥體，2、閥盤組件，3、第一金屬C型圈，4、第二金屬C型圈，5、閥蓋，6、閥桿，
7、手輪，8、導(dǎo)向套，9、壓蓋，10、第一溝槽，11、第二溝槽。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
[0016]如圖1、圖2和圖3所示，為本實(shí)用新型采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，它包括閥體1、閥盤組件2、閥蓋5、閥桿6、手輪7、導(dǎo)向套8和壓蓋9，其中閥盤組件2與導(dǎo)向套8為內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)。如圖3所示，在閥體I上開設(shè)有第一溝槽10，第一溝槽10開設(shè)在閥體I與導(dǎo)向套8接觸處，第一溝槽10內(nèi)設(shè)置有第一金屬C型圈3，第一金屬C型圈3的開口朝內(nèi)，這不能用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，此為最佳方向。如圖2所示，在導(dǎo)向套8上開設(shè)有第二溝槽11，第二溝槽11開設(shè)在導(dǎo)向套8與壓蓋9的接觸處，第二溝槽11內(nèi)設(shè)置有第二金屬C型圈4，第二金屬C型圈4的開口朝下，這不能用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，此為最佳方向。第一金屬C型圈3和第二金屬C型圈4為采用InconeI 718合金材料，它是含鈮、鉬的沉淀硬化性鎳鉻鐵合金材料。
[0017]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理如下:介質(zhì)通過組件中心小孔進(jìn)入到閥盤上方密封腔室，使閥盤上、下端面同時(shí)承受介質(zhì)力。平衡式結(jié)構(gòu)使閥門實(shí)現(xiàn)截止功能時(shí)閥門上部施加介質(zhì)力大大減小，保證軟密封墊圈不至于因?yàn)閴毫^大超出材料的許用比壓而造成密封墊圈損壞，也減少了閥門開啟瞬間介質(zhì)對(duì)閥盤及腔體的沖擊。
[0018]第一金屬C型圈3和第二金屬C型圈4耐高溫、高壓，C型圈安裝在溝槽中，是一種已知過盈量的配合狀態(tài)，通過介質(zhì)內(nèi)壓的作用來增加C形圈與剛體間的接觸壓力，通過彈性變形，使得C型圈和溝槽以線性密封方式緊密結(jié)合。從而可在高壓下具有良好變形及密封效果。當(dāng)閥門遇到高溫狀況時(shí)，若軟密封O型墊圈失效，C型圈在高溫狀態(tài)下依然保持密封作用防止介質(zhì)泄漏。在高壓空氣截止閥使用時(shí)，上腔直徑受力面積小于閥盤關(guān)閉時(shí)密封面中徑受力面積，減小或抵消介質(zhì)壓力對(duì)閥操作力的影響，操縱閥門關(guān)閉時(shí)不必克服介質(zhì)壓力，相反可借助介質(zhì)力進(jìn)行密封，提高密封的可靠性。
[0019]采用C型密封圈和內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，由于閥盤承受的介質(zhì)力有效減小，有效降低了閥門關(guān)閉力矩，使得對(duì)閥桿的強(qiáng)度要求大為降低，有效的減小了閥門結(jié)構(gòu)、重量，為船舶管路系統(tǒng)節(jié)約寶貴空間和載重。關(guān)閉力矩的減小也大大降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計(jì)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、安全節(jié)能、提高使用壽命、密封效果好，能夠保證高壓管路系統(tǒng)安全運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)高壓管路系統(tǒng)中。本實(shí)用新型高壓空氣截止閥是在25.0MPa閥門的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，并將工作壓力由25.0MPa提升到40MPa。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，它包括閥體(I)、閥盤組件(2)、閥桿(6)、導(dǎo)向套(8)和壓蓋(9)，其特征在于閥盤組件(2)與導(dǎo)向套(8)為內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)，在閥體(I)上開設(shè)有第一溝槽(10)，第一溝槽(10)開設(shè)在閥體(I)與導(dǎo)向套(8)的接觸處，第一溝槽(10)內(nèi)設(shè)置有第一金屬C型圈(3)，在導(dǎo)向套(8)上開設(shè)有第二溝槽(11)，第二溝槽(11)開設(shè)在導(dǎo)向套(8)與壓蓋(9)的接觸處，第二溝槽(11)內(nèi)設(shè)置有第二金屬C型圈(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，其特征在于所述的第二金屬C型圈(4)的開口朝下，第一金屬C型圈(3)的開口朝內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用內(nèi)壓平衡式結(jié)構(gòu)的高壓空氣截止閥，其特征在于所述的第一金屬C型圈(3)和第二金屬C型圈(4)采用Inconel 718合金材料。
【文檔編號(hào)】F16K1/32GK205689779SQ201620597592
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日 公開號(hào)201620597592.4, CN 201620597592, CN 205689779 U, CN 205689779U, CN-U-205689779, CN201620597592, CN201620597592.4, CN205689779 U, CN205689779U
【發(fā)明人】尹莉, 張力, 李明
【申請(qǐng)人】沈陽三三牌閥門制造有限責(zé)任公司