專利名稱：活塞體積管用雙密封式提升閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及活塞體積管用雙密封式提升閥，屬于液體流量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國際上使用的被動(dòng)活塞體積管提升閥，其密封方式都采取比較簡單的單密封形式，通常是使用唇形密封圈作用在圓柱形密封面上，這樣的結(jié)構(gòu)能在施加足夠的預(yù)緊力條件下，達(dá)到不錯(cuò)的密封效果，但是預(yù)緊力增大會導(dǎo)致提升閥運(yùn)動(dòng)阻力的增大，使得提升閥的動(dòng)作不夠順暢。而減小預(yù)緊力則會帶來產(chǎn)生泄漏的問題。同時(shí)，提升閥關(guān)閉時(shí)缺乏緩沖，提升閥與活塞直接撞擊，不僅產(chǎn)生噪音，更有可能導(dǎo)致?lián)p壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提出活塞體積管用雙密封式提升閥。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的活塞體積管用雙密封式提升閥，該提升閥包括活塞的密封導(dǎo)向氣筒1、主密封2、輔助密封3、彈簧4、閥體5、活塞6和缸體7 ;活塞6為中空的環(huán)形結(jié)構(gòu)，中空的部分為一內(nèi)孔；活塞6的環(huán)形結(jié)構(gòu)的表面上帶有凹槽，活塞的密封導(dǎo)向氣筒I按照在活塞6的凹槽內(nèi)；閥體5分為兩段，一段為圓柱、一段為圓錐；圓錐設(shè)置在閥體5靠近活塞6的一側(cè)；圓柱設(shè)置在閥體5遠(yuǎn)離活塞6的一側(cè)；活塞6的外圈與缸體7的內(nèi)徑是相互配合的結(jié)構(gòu)，活塞6在缸體7內(nèi)沿缸體7的軸線方向可以滑動(dòng)；閥體5可以延缸體7的軸向相對于活塞6移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)活塞6的內(nèi)孔的密封和連通；需要連通活塞6的內(nèi)孔時(shí)，在閥體5上施加驅(qū)動(dòng)力，壓縮彈簧4，實(shí)現(xiàn)活塞6的內(nèi)孔的連通；需要密封活塞6的內(nèi)孔時(shí)，取消閥體5上的驅(qū)動(dòng)力，由彈簧4施加彈力使閥體5相對于活塞6運(yùn)動(dòng)使活塞6的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)密封狀態(tài)；活塞6在沿缸體7軸線方向滑動(dòng)時(shí)，用活塞的密封導(dǎo)向氣筒I來保證活塞6運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和密封的可靠性；在活塞6的內(nèi)孔的內(nèi)表面上有內(nèi)凹槽，主密封2放置在內(nèi)凹槽中；在閥體5的圓錐段與活塞6相接觸的那個(gè)面上有凹槽，輔助密封3放置在閥體5的凹槽中。本發(fā)明涉及的被動(dòng)活塞式體積管，主要用于石油產(chǎn)品等液體流量的計(jì)量，是一種容積法的液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。它包括缸體、內(nèi)置提升閥的活塞、回程機(jī)構(gòu)等組成。其內(nèi)置提升閥式活塞是體積管關(guān)鍵部件之一，需要在保證提升閥開閉運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性的同時(shí)具有良好的密封性，從而保證裝置的正常運(yùn)行和流量測量的準(zhǔn)確度。所述的雙密封式提升閥由提升閥體、活塞上的閥孔、提升閥主密封和提升閥輔助密封等組成；本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是被動(dòng)式活塞體積管活塞提升閥的密封問題，提供一種可以提高提升閥體和活塞之間密封效果的密封方法，保證提升閥正常開啟和關(guān)閉功能，保證提升閥密封性能滿足體積管流量測量準(zhǔn)確度的要求。所述的被動(dòng)式活塞體積管包含缸體、活塞、提升閥、回程機(jī)構(gòu)等組成，所述提升閥機(jī)構(gòu)安裝在活塞上，通過控制其開閉動(dòng)作改變活塞的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對流量的連續(xù)測量。當(dāng)活塞處于校準(zhǔn)行程時(shí)，提升閥關(guān)閉；當(dāng)活塞回程時(shí)，提升閥打開。提升閥通過其上安裝的連桿同回程機(jī)構(gòu)連接，以便從外部控制提升閥的開閉。提升閥與活塞的接觸面采用錐面設(shè)計(jì)，在關(guān)閉時(shí)有助于提高密封的可靠性，打開時(shí)則有利于減少流體的壓力損失。提升閥體與活塞內(nèi)孔之間使用雙層密封件進(jìn)行密封，保證提升閥關(guān)閉時(shí)，沒有流體從二者的接觸面中流過。所述的提升閥雙密封是指所述活塞與提升閥間的圓柱密封面上采用唇形密封圈作為主密封，在所述活塞與提升閥間的圓錐密封面上增加輔助密封圈作為輔助密封密封和緩沖。所述的主密封，其特征是在所述活塞閥孔的圓柱密封面上加工環(huán)形溝槽安裝唇形密封圈，當(dāng)所述提升閥關(guān)閉時(shí)，唇形密封圈在相互配合的圓柱密封面之間起到主密封作用。所述的輔助密封圈，其特征是在所述提升閥圓錐密封面上加工環(huán)形溝槽安裝輔助密封圈，當(dāng)提升閥關(guān)閉時(shí)，相互配合的圓錐密封面將所述輔助密封圈壓縮，達(dá)到輔助密封和緩沖的作用。本發(fā)明的有益效果雙密封的形式減少了提升閥關(guān)閉時(shí)的沖擊，提高了可靠性和壽命，提聞了提升閥關(guān)閉時(shí)的密封效果。


圖1是本發(fā)明的提升閥雙密封式活塞結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明雙密封結(jié)構(gòu)詳圖；圖3是本發(fā)明的提升閥開啟狀態(tài)示意圖；圖4是本發(fā)明的提升閥關(guān)閉狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做以下詳細(xì)描述。活塞體積管用雙密封式提升閥，該提升閥包括活塞的密封導(dǎo)向氣筒1、主密封2、輔助密封3、彈簧4、閥體5、活塞6和缸體7 ;活塞6為中空的環(huán)形結(jié)構(gòu)，中空的部分為一內(nèi)孔；活塞6的環(huán)形結(jié)構(gòu)的表面上帶有凹槽，活塞的密封導(dǎo)向氣筒I按照在活塞6的凹槽內(nèi)；閥體5分為兩段，一段為圓柱、一段為圓錐；圓錐設(shè)置在閥體5靠近活塞6的一側(cè)；圓柱設(shè)置在閥體5遠(yuǎn)離活塞6的一側(cè)；活塞6的外圈與缸體7的內(nèi)徑是相互配合的結(jié)構(gòu)，活塞6在缸體7內(nèi)沿缸體7的軸線方向可以滑動(dòng)；閥體5可以延缸體7的軸向相對于活塞6移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)活塞6的內(nèi)孔的密封和連通；需要連通活塞6的內(nèi)孔時(shí)，在閥體5上施加驅(qū)動(dòng)力，壓縮彈簧4，實(shí)現(xiàn)活塞6的內(nèi)孔的連通；需要密封活塞6的內(nèi)孔時(shí)，取消閥體5上的驅(qū)動(dòng)力，由彈簧4施加彈力使閥體5相對于活塞6運(yùn)動(dòng)使活塞6的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)密封狀態(tài)；活塞6在沿缸體7軸線方向滑動(dòng)時(shí)，用活塞的密封導(dǎo)向氣筒I來保證活塞6運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和密封的可靠性；在活塞6的內(nèi)孔的內(nèi)表面上有內(nèi)凹槽，主密封2放置在內(nèi)凹槽中；在閥體5的圓錐段與活塞6相接觸的那個(gè)面上有凹槽，輔助密封3放置在閥體5的凹槽中。如圖1所示，本發(fā)明的活塞體積管用雙密封式提升閥，其結(jié)構(gòu)包括活塞6、提升閥體5、提升閥輔助密封3、提升閥主密封2。如圖2所示，活塞主體6和提升閥體5之間的提升閥主密封2為唇形密封圈。所述的唇形密封指活塞與提升閥體間密封的主要密封形式。所采用的唇形密封件，通過所述活塞上的環(huán)狀溝槽固定該密封件的外緣，使其完成定位，這樣的結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，密封件不易發(fā)生位移和脫落，非常適合提升閥頻繁開閉的工作條件。另外唇型密封體還具有刮磨閥塞密封面的作用，可以避免細(xì)小雜物積存在密封面之間，影響密封效果。同時(shí)，提升閥主密封除使用唇形密封圈以外，也可使用其他接觸式密封圈，如O型圈，油封等。所述的輔助密封圈指活塞與提升閥體之間的密封，安裝在所述提升閥體圓錐密封面上加工的環(huán)形溝槽中。圈輔助密封的主要作用是緩沖活塞與提升閥體關(guān)閉時(shí)的碰撞，兼有輔助密封的作用。同時(shí)，可以減小提升閥關(guān)閉時(shí)造成的流量擾動(dòng)，保證流量的穩(wěn)定性。同時(shí)，提升閥輔助密封可使用接觸式密封圈，如唇形密封圈，O型圈，油封等。如圖3所示，當(dāng)回程機(jī)構(gòu)作用時(shí)，所述活塞6沿逆流方向運(yùn)動(dòng)，所述提升閥體5開啟，液體介質(zhì)從提升閥與活塞主體上的閥孔之間流過。如圖4所示，在工作行程時(shí)，回程機(jī)構(gòu)釋放，所述提升閥體5在所述彈簧4的作用下關(guān)閉，其上的圓柱密封面與所述提升閥主封圈貼合，其上的圓錐密封面則與所述活塞6上閥孔的圓錐密封面貼合，所述輔助密封圈在相互配合的圓錐密封面之間被壓緊，起到輔助密封和緩沖的作用。
權(quán)利要求
1.活塞體積管用雙密封式提升閥，其特征在于該提升閥包括活塞的密封導(dǎo)向氣筒(1)、主密封⑵、輔助密封(3)、彈簧(4)、閥體(5)、活塞(6)和缸體(7);活塞(6)為中空的環(huán)形結(jié)構(gòu)，中空的部分為一內(nèi)孔；活塞(6)的環(huán)形結(jié)構(gòu)的表面上帶有凹槽，活塞的密封導(dǎo)向氣筒(I)按照在活塞(6)的凹槽內(nèi)； 閥體(5)分為兩段，一段為圓柱、一段為圓錐；圓錐設(shè)置在閥體(5)靠近活塞￠)的一側(cè)；圓柱設(shè)置在閥體(5)遠(yuǎn)離活塞￠)的一側(cè)； 活塞(6)的外圈與缸體(7)的內(nèi)徑是相互配合的結(jié)構(gòu)，活塞(6)在缸體(7)內(nèi)沿缸體(7)的軸線方向可以滑動(dòng)； 閥體(5)可以延缸體(7)的軸向相對于活塞(6)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)活塞(6)的內(nèi)孔的密封和連通； 需要連通活塞(6)的內(nèi)孔時(shí)，在閥體(5)上施加驅(qū)動(dòng)力，壓縮彈簧(4)，實(shí)現(xiàn)活塞(6)的內(nèi)孔的連通； 需要密封活塞(6)的內(nèi)孔時(shí)，取消閥體(5)上的驅(qū)動(dòng)力，由彈簧(4)施加彈力使閥體(5)相對于活塞(6)運(yùn)動(dòng)使活塞(6)的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)密封狀態(tài)； 活塞(6)在沿缸體(7)軸線方向滑動(dòng)時(shí)，用活塞的密封導(dǎo)向氣筒(I)來保證活塞(6)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和密封的可靠性； 在活塞出)的內(nèi)孔的內(nèi)表面上有內(nèi)凹槽，主密封(2)放置在內(nèi)凹槽中； 在閥體(5)的圓錐段與活塞(6)相接觸的那個(gè)面上有凹槽，輔助密封(3)放置在閥體(5)的凹槽中。
全文摘要
本發(fā)明涉及活塞體積管用雙密封式提升閥，屬于液體流量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。該提升閥包括活塞的密封導(dǎo)向氣筒、主密封、輔助密封、彈簧、閥體、活塞和缸體；活塞為中空的環(huán)形結(jié)構(gòu)，中空的部分為一內(nèi)孔；活塞的環(huán)形結(jié)構(gòu)的表面上帶有凹槽，活塞的密封導(dǎo)向氣筒按照在活塞的凹槽內(nèi)。雙密封的形式減少了提升閥關(guān)閉時(shí)的沖擊，提高了可靠性和壽命，提高了提升閥關(guān)閉時(shí)的密封效果。
文檔編號F16K1/00GK103016748SQ20121050079
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者劉彥軍, 董磊, 韓義中, 沈峰, 趙艷琴, 張永勝, 于華偉, 官志堅(jiān) 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所