專利名稱：擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，具體地說是除 適合一般工業(yè)工藝控制外，尤其適合于在高壓差工業(yè)流體、氣體、氣液混相 系統(tǒng)中使用，起流量調(diào)節(jié)和關(guān)斷作用，屬于機(jī)械閥門行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
已有技術(shù)中，特別在工業(yè)流體動力管道系統(tǒng)中，閥門是實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)自 動化控制的最基本元件。其保證系統(tǒng)控制的安全、即時和有效，當(dāng)中最主要 的因素是壓力調(diào)節(jié)和流量控制閥的操作，而且能在任何操作方式下都不會造 成閥體和系統(tǒng)的損害。是該領(lǐng)域內(nèi)需解決的問題所在，尤其是流量調(diào)節(jié)切斷 閥更是所有工業(yè)過程控制儀表中最難解決的問題之一，很多國際知名公司和 研究機(jī)構(gòu)都有相應(yīng)的產(chǎn)品和理論，但是都不能很好的解決在高壓和超高壓下 流量的控制關(guān)斷與調(diào)節(jié)問題。
在常規(guī)控制閥尤其是高壓調(diào)節(jié)切斷角閥上存在普遍問題是
1、 在高壓差情況下， 一般的雙座式或多座式多級降壓閥芯密封結(jié)構(gòu)密 封性能很難保證，原因在于在一定的行程控制下要同時保證兩個或兩個以上 密封面性能比較困難。
2、 在高壓情況下，一般雙座式閥芯密封結(jié)構(gòu)在流體的沖刷下易產(chǎn)生振動， 閥桿易斷。
3、 在高壓高壓差情況下，工藝介質(zhì)流速很快，易產(chǎn)生沖刷，尤其是空化 現(xiàn)象。
4、 在高壓差情況下，流速很快，且震動厲害對調(diào)節(jié)性能都有很大的影響，
且噪音很大，嚴(yán)重污染環(huán)境。
5、 小開度調(diào)節(jié)時，往往閥芯開度很小后，容易被高壓高速介質(zhì)破壞。
6、 高壓硬密封形式結(jié)構(gòu)和材料的選用，目前普遍調(diào)節(jié)壽命不長，對工業(yè) 裝置的維護(hù)和使用提出了很高的要求且維護(hù)成本過高。
7、 高壓下填料函壽命的影響往往使工藝介質(zhì)外漏，危害環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種擰入鍛式高壓籠式 平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，可以保證在工業(yè)介質(zhì)工藝控制過程中穩(wěn)定的按工藝要求實(shí)施響應(yīng)，能起到很好的小流量調(diào)節(jié)控制，且可大大提高使用壽命。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥包 括本體部分、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在本體閥體的上蓋上，通過圓螺母連 接，所述本體的閥體中，閥座安裝在閥體上，閥芯安裝在閥體和上蓋中，特 征是所述閥座上安裝節(jié)流組件，閥體與上蓋之間設(shè)置有上蓋墊片，通過上 蓋墊片密封，閥座與閥體之間設(shè)置有闊座墊片，通過閥座墊片密封，所述閥 芯上套裝有防氧化壓填料密封函組件，防氧化高壓填料密封函組件上有填料 壓蓋壓緊。
所述節(jié)流組件有二至三層閥籠組成，由閥籠5-1壓住節(jié)流套5-2，閥籠 上鉆有大小不等的節(jié)流孔。
所述防氧化高壓填料密封函組件由填料壓蓋、第一、第二、第三、第四 絲狀石墨編織填料、填料隔套、第一、第二片狀石墨填料、第一、第二鋅片 及導(dǎo)向套組成，填料壓蓋分別依次壓住第一絲狀石墨編織填料、第一鋅片、 第一片狀石墨填料、第二絲狀石墨編織填料、填料隔套、第三絲狀石墨編織 填料、第二鋅片、第二片狀石墨填料、第四絲狀石墨編織填料及導(dǎo)向套。
所述閥芯出口處設(shè)有導(dǎo)流槽，介質(zhì)在出閥座口時變向和能量損耗對閥體 能起到一定的保護(hù)和防沖刷作用。所述閥芯采用不銹鋼材料制成。
本發(fā)明與己有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn) 1、 閥內(nèi)件密封采用單座平衡型硬密封結(jié)構(gòu)，為VI級硬密封提供前提條件。
2、 由于閥芯材料為特殊不銹鋼材料，在熱處理情況下硬度可達(dá)HRC55 左右，能夠很好的防沖刷，其壽命可達(dá)5年以上，且仍能起到很好的密封作 用。
3、 由于閥座材料為特殊硬質(zhì)合金全噴焊處理，與閥芯有一定合理的硬度 差范圍，能進(jìn)一步提高密封性能且防沖刷。
4、 由于閥座與閥芯采用線密封結(jié)構(gòu)，其角度是根據(jù)材料的塑性和密封比 壓要求通過大量實(shí)驗獲得的合理值。
5、 由于采用籠式降壓結(jié)構(gòu)，且材料使用特殊不銹鋼熱處理，有很好的強(qiáng) 度和硬度，對高速流介質(zhì)有很好的抗沖刷作用。
6、 由于在閥芯出口處還設(shè)有導(dǎo)流槽，介質(zhì)在出閥座口時變向和能量損耗 對闊體能起到一定的保護(hù)和防沖刷作用。
7、 本發(fā)明可配電動、氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制平穩(wěn)可靠。
8、 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，在簡單工藝下既能實(shí)現(xiàn)高效密封、又能降壓性能，同時可以任意組合可選內(nèi)件，其防沖刷防空化性能尤佳，平衡環(huán) 及特殊角度密封使籠式密封達(dá)到VI級密封成為可能，且容易實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明外形主視圖。
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)去執(zhí)行機(jī)構(gòu)剖視圖。 圖3為本發(fā)明節(jié)流組件結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明防氧化壓填料密封函組件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述
如圖1 圖2所示，主要由本體A和執(zhí)行機(jī)構(gòu)B兩大部分組成，其中主 要結(jié)構(gòu)為本體A部分；本體A由閥體1、閥座墊片2、閥座3、闊芯4、節(jié)流 組件5、 0型圈6、石墨平衡環(huán)7、四氟墊片8、上蓋墊片9、上蓋螺栓螺母 10， 11， 12、上蓋13、防氧化高壓填料密封函組件14，圓螺母15、填料壓 蓋16、填料壓蓋螺栓螺母17、 18、薄螺母19及導(dǎo)流槽20組成。
本發(fā)明執(zhí)行機(jī)構(gòu)B安裝在本體A閥體1的上蓋13上，通過圓螺母15連 接。閥芯4安裝在閥體1和上蓋13中，用上蓋螺栓螺母IO， 11， 12緊固； 本體的閥芯4上套裝有0型圈6、石墨平衡環(huán)7、四氟墊片8;閥芯4上端裝 有薄螺母19。所述閥芯4出口處設(shè)有導(dǎo)流槽20，介質(zhì)在出閥座口時變向和能 量損耗對閥體能起到一定的保護(hù)和防沖刷作用。所述閥芯4采用不銹鋼材料 制成。上蓋13安裝在閥體1和節(jié)流組件5上，閥體1與上蓋13之間設(shè)置有 上蓋墊片9，通過上蓋墊片9密封，閥座3安裝在閥體1上，閥座3與閥體1 之間設(shè)置有閥座墊片2，通過閥座墊片2密封，閥座3上安裝節(jié)流組件5。所 述閥芯4上高套裝有防氧化壓填料密封函組件14，閥芯4通過防氧化高j上填 料密封函組件14密封和導(dǎo)向，防氧化高壓填料密封函組件14有填料壓蓋16 壓緊，用填料壓蓋螺栓螺母17、 18緊固。
所述節(jié)流組件5有二至三層閥籠5-1組成，由閥籠5-1壓住節(jié)流套5-2， 閥籠上鉆有大小不等的節(jié)流孔。
所述防氧化高壓填料密封函組件14由填料壓蓋14-1、第一、第二、第 三、第四絲狀石墨編織填料14-2、填料隔套14-3、第一、第二片狀石墨填料 14-4、第一、第二鋅片14-5及導(dǎo)向套14-6組成，填料壓蓋14-1分別依次壓 住第一絲狀石墨編織填料14-2、第一鋅片14-5、第一片狀石墨填料14-4、 第二絲狀石墨編織填料14-2、填料隔套14-3、第三絲狀石墨編織填料14-2、第二鋅片14-5、第二片狀石墨填料14-4、第四絲狀石墨編織填料14-2及導(dǎo) 向套14-6。
所述閥座3與閥芯4采用線密封結(jié)構(gòu)，閥座密封角與閥芯密封角分別為 41'和39、其角度是根據(jù)材料的塑性和密封比壓要求通過大量實(shí)驗獲得的合 理值。
本發(fā)明的工作原理及工作過程
本發(fā)明在工藝管道裝置上，高壓工藝介質(zhì)進(jìn)入本發(fā)明一側(cè)流道內(nèi)，經(jīng)過
節(jié)流組件5的多級降壓，閥芯4的上下移動可控制工藝介質(zhì)流過閥籠節(jié)流孔
的數(shù)量，從而控制流通面積以達(dá)到控制流量及速度的目的，從而保證工藝要
求，工藝介質(zhì)出節(jié)流組件5后經(jīng)過閥芯導(dǎo)流槽的阻擋和引流消耗部分能量實(shí) 現(xiàn)第二次降壓且防沖刷出口流道，在閥芯關(guān)閉時閥芯39'密封角與閥座41' 密封角形成線密封，能起到很好的密封作用，硬密封等級可達(dá)VI級。
權(quán)利要求
1、一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，包括本體(1)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)安裝在本體閥體(1)的上蓋(13)上，通過圓螺母連接，所述本體的閥體(1)中，閥座(3)安裝在閥體(1)上，閥芯(4)安裝在閥體(1)和上蓋(13)中，其特征是所述閥座(3)上安裝節(jié)流組件(5)，閥體(1)與上蓋(13)之間設(shè)置有上蓋墊片(9)，通過上蓋墊片(9)密封，閥座(3)與閥體(1)之間設(shè)置有閥座墊片(2)，通過閥座墊片(2)密封，所述閥芯(4)上套裝有防氧化壓填料密封函組件(14)，防氧化高壓填料密封函組件(14)上有填料壓蓋(16)壓緊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥芯(4)出口處設(shè)有導(dǎo)流槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥芯(4)采用不銹鋼材料制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述節(jié)流組件(5)有二至三層闊籠(5-1)、節(jié)流套(5-2)組成，閥 籠(5-1)壓住節(jié)流套(5-2)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述閥籠(5-1)上設(shè)有節(jié)流孔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其特 征在于所述防氧化高壓填料密封函組件(14)由填料壓蓋(14-1)、第一、第 二、第三、第四絲狀石墨編織填料(14-2)、填料隔套(14-3)、第一、第二 片狀石墨填料(14-4)、第一、第二鋅片(14-5)及導(dǎo)向套(14-6)組成，填 料壓蓋(14-1)依次壓住第一絲狀石墨編織填料(14-2)、第一鋅片(14-5)、 第一片狀石墨填料(14-4)、第二絲狀石墨編織填料(14-2)、填料隔套(14-3)、 第三絲狀石墨編織填料(14-2)、第二鋅片(14-5)、第二片狀石墨填料(14-4)、 第四絲狀石墨編織填料(14-2)及導(dǎo)向套(14-6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擰入鍛式高壓籠式平衡型調(diào)節(jié)切斷角閥，其包括本體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在閥體的上蓋上，通過圓螺母連接，閥芯安裝在閥體和上蓋中，閥座安裝在閥體上，特征是所述閥座上安裝節(jié)流組件，閥體與上蓋之間設(shè)置有上蓋墊片，閥座與閥體之間設(shè)置有閥座墊片，所述閥芯上套裝有防氧化壓填料密封函組件，防氧化高壓填料密封函組件上有填料壓蓋壓緊。所述節(jié)流組件有二至三層閥籠組成，閥籠上鉆有大小不等的節(jié)流孔。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，在簡單工藝下即能實(shí)現(xiàn)高效密封、又能降壓性能，同時可以任意組合可選內(nèi)件，其防沖刷防空化性能尤佳，平衡環(huán)及特殊角度密封使籠式密封達(dá)到VI級密封成為可能，且容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號F16K1/32GK101504078SQ20091012746
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月7日
發(fā)明者楊光賢, 彥 陳, 靳明偉 申請人:無錫智能自控工程有限公司