專利名稱：一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制閥，具體涉及一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代中心電廠和石化等工況的工藝過程自動(dòng)控制中，調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用。高壓差調(diào)節(jié)閥是其中最惡劣工況的控制裝置之一，也是技術(shù)要求最高的閥門。尤其是迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，體積小，壓差大，成本低，有效地消除汽蝕與空化，越來越被廣泛的應(yīng)用。但它的性能好壞直接影響到系統(tǒng)的安全可靠和經(jīng)濟(jì)效益。惡劣的運(yùn)行工況有時(shí)甚至?xí)蚱g、空化、沖蝕而檢修頻繁，影響主機(jī)的可用率。因此，它必須具有以下特性(1)流量需在高壓降下進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；(2)當(dāng)無流量控制要求時(shí)，需嚴(yán)密關(guān)閉，不得泄露；(3)不能產(chǎn)生過大的噪音、汽蝕和沖蝕，否則，將導(dǎo)致停產(chǎn)或有效能量損失超過允許范圍。然而在現(xiàn)有的技術(shù)中，a)、迷宮式高壓差調(diào)節(jié)閥的閥芯啟閉調(diào)節(jié)運(yùn)行過程中，只有上部導(dǎo)向，下部卻是漂浮著沒有導(dǎo)向體把持，在高壓流動(dòng)介質(zhì)中，閥芯會(huì)產(chǎn)生高頻劇烈的震動(dòng)，閥芯密封面與閥座密封口以及閥芯體與迷宮套筒內(nèi)壁發(fā)生高頻磕碰而損壞，失去密封功能，且發(fā)生劇烈噪音山)、閥芯與閥桿的連接是固定式，由于各部件加工與裝配會(huì)產(chǎn)生不同心誤差，閥芯與上密封座導(dǎo)向套的會(huì)有配合不同心偏離，因此會(huì)發(fā)生密封性能差，上密封圈單邊磨損快，更換頻繁；c)組成套筒的迷宮疊盤的通道，只能讓介質(zhì)在流動(dòng)過程中與通道的多處迷宮拐彎壁體相撞來消耗介質(zhì)壓力的能量，這樣迷宮通道的沖刷磨損快；另外要想得到介質(zhì)的高壓差降至工藝需要的數(shù)值，必須設(shè)計(jì)布局足夠多的迷宮拐彎處才能實(shí)現(xiàn)，這樣又加大了閥體的體積，增加了成本；d)、介質(zhì)在進(jìn)入迷宮前被分割成多股細(xì)流通過迷宮通道，但由于主流方向的趨勢(shì)力所在，多股細(xì)流量就有分配不均，順主流方向的迷宮通道流量多，偏離主流方向的迷宮通道流量小一些，這樣迷宮通道的沖刷磨損不均。迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥使用壽命短，更換頻繁。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，該調(diào)節(jié)控制閥體積小、壓降大、噪音小、消除了空化與汽蝕、密封性能好、使用壽命長(zhǎng)
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，它包括閥體，閥體內(nèi)部設(shè)有閥芯組件，閥芯組件上端設(shè)有閥套，閥套的外側(cè)和閥芯組件的外側(cè)從上至下依次設(shè)有上密封座、迷宮套筒組件和下密封座，閥體上部位于上密封座上方固設(shè)有上閥蓋，迷宮套筒閥芯組件上部設(shè)有閥桿貫穿過上閥蓋，閥桿底端連接閥芯組件頂端，閥桿頂端連接執(zhí)行器和定位器組件，所述的閥芯組件下部的均流套為多孔式均流套，均流套上設(shè)有多個(gè)均流孔。所述的迷宮套筒組件由多組迷宮盤構(gòu)成，每組迷宮盤由兩片具有不同三維立體空間通道形狀的疊片構(gòu)成。所述的均流孔內(nèi)和迷宮套筒組件的通道內(nèi)設(shè)有碳化鎢層。
所述的下密封座底部密封口處設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層下密封座與閥體配合面設(shè)有下密封墊片；上閥座密封圈頂部設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層與上閥蓋配合面設(shè)有上密封墊片。所述的閥桿與上閥蓋之間設(shè)有密封填料，密封填料上部填料壓蓋，填料壓蓋上設(shè)有緊固件。所述的閥套上閥座和閥芯組件配合面上，位于閥芯組件頂端設(shè)有第一密封圈，第一密封圈上部設(shè)有螺紋擋圈，螺紋擋圈上設(shè)有第一防脫定位銷。所述的閥芯組件與閥桿之間由鋼球、緊定螺釘和擋圈組成活接式連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明取得了以下的技術(shù)效果
1.本發(fā)明由于構(gòu)成迷宮套筒的組件采用了每組迷宮盤有兩片不同通道形狀的疊片組成，分割成的多股壓力介質(zhì)在組合的平面與三維立體的通道中多次的匯合又分股，不僅在迷宮通道拐彎體壁中沖擊損耗動(dòng)能，更主要的是介質(zhì)在迷宮通道中匯合時(shí)自己對(duì)沖來?yè)p耗壓力能量，達(dá)到極好地降壓效果。消除了汽蝕與空化。同時(shí)因?yàn)槿S立體迷宮通道增加了布局的空間，迷宮降壓級(jí)數(shù)根據(jù)需要可以多達(dá)34-64級(jí)，能使流體介質(zhì)進(jìn)口壓力300KG/CM2降壓為10KG/CM2以下。減小了閥體體積，降低了成本。另外，迷宮通道噴涂硬度為HRC70的碳化鎢材料，極耐沖刷，使用壽命長(zhǎng)；
2.本發(fā)明由于閥芯組件采用了與上密封閥座和下密封閥座構(gòu)成的雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)形式，閥芯有上下兩個(gè)導(dǎo)向接觸體，被上密封閥座和下密封閥座把持住。閥芯經(jīng)閥桿在執(zhí)行器直線作用力帶動(dòng)下，在密閉與調(diào)節(jié)流量通道面積的全行程中，都不會(huì)脫離雙導(dǎo)向部位，使之在高壓介質(zhì)的沖擊下不會(huì)發(fā)生震動(dòng)與噪音，有效地解決了高壓閥門的這種通病。同時(shí)也為在高壓降下進(jìn)行精度調(diào)節(jié)控制流量創(chuàng)造了穩(wěn)定的條件；
3.本發(fā)明由于閥芯采用了下部為多孔式均流套，因?yàn)榻橘|(zhì)在進(jìn)入迷宮前被分割成多股細(xì)流通過迷宮通道，但由于主流方向的趨勢(shì)力所在，各個(gè)方向上的多股細(xì)流量就有分配不均，順主流方向的迷宮通道流量多，偏離主流方向的迷宮通道流量小。本發(fā)明的多孔式均流套將流體介質(zhì)均勻的分布在方向處，使各個(gè)迷宮通道的流量均勻，避免了順主流方向迷宮通道承受沖刷集中，產(chǎn)生沖刷磨損不均，局部集中沖蝕過快，使用壽命短，更換頻繁的缺占.
4.本發(fā)明由于閥芯與閥桿采用了由鋼球及緊定螺釘和擋圈組成活接式連接結(jié)構(gòu)，閥芯在密閉與調(diào)節(jié)行程中能自動(dòng)定心，不受各部件加工與裝配不同心度誤差的影響，密閉性能好，可以達(dá)到VI級(jí)泄露量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)避免了上密封圈的單邊受力磨損，使用壽命長(zhǎng)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中局部A的放大圖。圖3是圖1中局部B的放大圖。圖4是圖1中局部C的放大圖。圖5是疊片結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是迷宮套筒組件流體介質(zhì)多次匯合與分流三維迷宮通道示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1-6所示一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，它包括閥體1，閥體內(nèi)部設(shè)有閥芯組件5，閥芯組件5上端設(shè)有閥套22，閥套的外側(cè)和閥芯組件的外側(cè)從上至下依次設(shè)有上密封座15、迷宮套筒組件4和下密封座3，閥體上部位于上密封座上方固設(shè)有上閥蓋7，迷宮套筒組件上部設(shè)有閥桿13，閥桿底端連接閥芯組件頂端，閥桿頂端連接執(zhí)行器19和定位器組件20，所述的閥芯組件5下部的均流套為多孔式均流套，均流套上設(shè)有多個(gè)均流孔2154。所述的迷宮套筒組件4由多組迷宮盤構(gòu)成，每組迷宮盤由兩片具有不同三維立體空間通道形狀的疊片41，42構(gòu)成。所述的均流孔內(nèi)21 54和迷宮套筒組件4的通道內(nèi)設(shè)有碳化鎢層。所述的下密封座3底部密封口處設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層下閥座與閥體配合面設(shè)有下密封墊片3 ;上閥座密封圈頂部設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層與上閥蓋配合面設(shè)有上密封墊片6。所述的閥桿與上閥蓋之間設(shè)有密封填料10，密封填料上部填料壓蓋14，填料壓蓋上設(shè)有緊固件11、12。所述的閥套上閥座和閥芯組件配合面上位于閥芯組件頂端設(shè)有第一密封圈51，第一密封圈上部設(shè)有螺紋擋圈52，螺紋擋圈上設(shè)有第一防脫定位銷53。所述的閥芯組件與閥桿之間由鋼球18、緊定螺釘16和擋圈17組成活接式連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明增加了布局迷宮通道的空間，使迷宮降壓級(jí)數(shù)根據(jù)工況工藝需要可以多達(dá)34-64級(jí)，能使流體介質(zhì)進(jìn)口壓力300KG/CM2降壓為10KG/CM2以下。減小了閥體體積，降低了成本。另外，迷宮通道噴涂硬度為HRC70的碳化鎢材料，極耐沖刷，使用壽命長(zhǎng)。設(shè)在迷宮套筒上面的是上密封閥座15，中間焊有密封套，同時(shí)作為上導(dǎo)向套。設(shè)在閥體上面的上閥蓋7，用螺栓螺母緊固件8、9將上密封閥座15、兩道上密封墊6、迷宮套筒組件4和下密封閥座2壓緊固定在閥體I之間。設(shè)在中間的是閥芯組件5，附圖2，閥芯上部裝有密封圈51，由螺紋擋圈52扣住，且有防脫圓柱銷定位53，閥芯組件的下密封處焊有硬質(zhì)合金，閥芯組件的下部有多個(gè)均流孔21 54，圖4。多個(gè)均流孔21 54將流體介質(zhì)均勻的分布在各個(gè)方向處，使各個(gè)迷宮通道的流量均勻，避免了順主流方向迷宮通道承受沖刷集中，沖刷磨損不均，局部損耗過快，使用壽命短，更換頻繁的缺點(diǎn)。閥芯組件與閥桿之間由鋼球18、緊定螺釘16和擋圈17組成活接式連接結(jié)構(gòu)，并且穿過上閥蓋7，與執(zhí)行器19及定位器組件20連接。閥芯在密閉與調(diào)節(jié)行程中能自動(dòng)定心，不受各部件加工與裝配不同心度誤差的影響，密封性能好，可以達(dá)到VI級(jí)泄露量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)避免了上密封圈的單邊受力磨損，使用壽命長(zhǎng)。由于閥芯組件采用了與上密封閥座和下密封閥座構(gòu)成的雙導(dǎo)向形式，閥芯有上下兩個(gè)導(dǎo)向接觸體，被上密封閥座和下密封閥座把持住。閥芯經(jīng)閥桿在執(zhí)行器直線作用力帶動(dòng)下，在啟閉與調(diào)節(jié)流量通道面積的全行程中，都不會(huì)脫離雙導(dǎo)向部位，使之在高壓介質(zhì)的沖擊下不會(huì)發(fā)生震動(dòng)與噪音，有效地解決了高壓閥門的這種通病。同時(shí)也為在高壓降下進(jìn)行精度調(diào)節(jié)控制流量創(chuàng)造了穩(wěn)定的條件。上閥蓋上面裝有填料壓蓋14，用螺絲螺母緊固件11與12將填料10壓緊在上閥蓋的填料函內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于它包括閥體(1)，閥體內(nèi)部設(shè)有閥芯組件(5)，閥芯組件(5)上端設(shè)有閥套(22)，閥套的外側(cè)和閥芯組件的外側(cè)從上至下依次設(shè)有上密封座(15)、迷宮套筒組件(4)和下密封座(3)，閥體上部位于上密封座上方固設(shè)有上閥蓋(7)，迷宮套筒組件上部設(shè)有閥桿(13)貫穿過上閥蓋，閥桿底端連接閥芯組件頂端，閥桿頂端連接執(zhí)行器(19)和定位器組件(20)，所述的閥芯組件(5)下部的均流套為多孔式均流套，均流套上設(shè)有多個(gè)均流孔(21 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的迷宮套筒組件(4)由多組迷宮盤構(gòu)成，每組迷宮盤由兩片具有不同三維立體空間通道形狀的疊片(41，42)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的均流孔內(nèi)(21)和迷宮套筒組件(4)的通道內(nèi)設(shè)有碳化鎢層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的下密封座(3)底部密封面口處設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層下閥座與閥體配合面設(shè)有下密封墊片(3);上閥座密封圈頂部設(shè)有硬質(zhì)合金層，硬質(zhì)合金層與上閥蓋配合面設(shè)有上密封墊片(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的閥桿與上閥蓋之間設(shè)有密封填料(10)，密封填料上部填料壓蓋(14)，填料壓蓋上設(shè)有緊固件(11、12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的閥套和閥芯組件配合面上位于閥芯組件頂端設(shè)有第一密封圈(51)，第一密封圈上部設(shè)有螺紋擋圈(52)，螺紋擋圈上設(shè)有第一防脫定位銷(53)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，其特征在于所述的閥芯組件與閥桿之間由鋼球(18)、緊定螺釘(16)和擋圈(17)組成活接式連接結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種雙導(dǎo)向迷宮式高壓差調(diào)節(jié)控制閥，包括閥體及內(nèi)部的閥芯組件，與閥芯組件配合的閥套上閥座，閥套和閥芯組件外側(cè)從上至下依次設(shè)有上密封座、迷宮套筒組件和下密封座，閥體上部位于上密封座上方固設(shè)有上閥蓋，迷宮套筒閥芯組件上部設(shè)有閥桿貫穿過上閥蓋，閥桿底端連接閥芯組件頂端，閥桿頂端連接執(zhí)行器和定位器組件，閥芯組件下部外側(cè)設(shè)有多個(gè)均流孔。本發(fā)明的雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)避免了閥芯的震動(dòng)與噪音，能在高壓降下進(jìn)行精度調(diào)節(jié)控制流量；閥芯能自動(dòng)定心，密封性能好；迷宮通道設(shè)計(jì)，降壓效果能確保工況工藝要求，避免空化與汽蝕，降低了成本；多個(gè)均流孔的設(shè)計(jì)使迷宮套筒延長(zhǎng)了使用周期，保證了工況系統(tǒng)的安全運(yùn)行，降低了系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)成本。
文檔編號(hào)F16K3/24GK103047437SQ20121050974
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者陽學(xué)明, 章聞忠 申請(qǐng)人:湖北賽文控制閥有限公司