專利名稱：液氣壓力自平衡截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種截止閥，特別是一種液、氣壓力自平衡截止閥。
現(xiàn)用于石油、化工、制藥和自來水等管道中的截止閥，主要是由閥瓣、閥座、閥體和閥桿等組成。該截止閥在關(guān)閉閥門時，由于閥瓣受閥體入口壓力的影響，造成閥門關(guān)閉困難，其程度隨管道中液、氣入口壓力的增大而加劇，嚴重影響其工作效率和閥門的關(guān)閉質(zhì)量。
為了解決這一問題，中國專利申請(91220092.8)公開了一種截止閥自平衡裝置。該截止閥在閥瓣上設(shè)有內(nèi)旁通孔，閥門開啟時起泄壓作用，但由于該截止閥處于關(guān)閉狀態(tài)后，閥門入口壓力介質(zhì)始終直接作用在閥桿填料上，極易產(chǎn)生外泄漏。如何解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，已成為當今截止閥技術(shù)領(lǐng)域中亟待解決的高難度科研課題。
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點而提供一種新型液、氣壓力自平衡截止閥。它不但保留了現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點，而且還具有不增大現(xiàn)截止閥閥體的條件下實現(xiàn)閥瓣的液、氣壓力自平衡特性，使得閥門啟閉十分輕松、密封性能好、工作可靠和制法簡便。本發(fā)明尤其適合在中、高壓液、氣管道中使用。
根據(jù)本發(fā)明制作的液、氣壓力自平衡截止閥，它主要由閥瓣、閥座、閥體、閥蓋和閥桿組成，其特征是閥瓣分為上閥瓣和下閥瓣，閥桿分為上閥桿和下閥桿，上閥瓣、下閥瓣和下閥桿設(shè)置在閥體內(nèi)腔中，下閥瓣與下閥桿固定聯(lián)接，上閥瓣與閥體內(nèi)腔通過密封圈形成動密封聯(lián)接，下閥桿穿過上閥瓣的導向孔，其頂部與上閥桿的底部活聯(lián)接，在上閥瓣頂端和下閥桿的頂部分別設(shè)有密封面。本發(fā)明的工作原理是當本發(fā)明的截止閥與液、氣壓力管道聯(lián)接后，截止閥尚處于關(guān)閉狀態(tài)，此時閥體入口液、氣體壓力作用在上閥瓣內(nèi)側(cè)面上使設(shè)置在上閥瓣頂端的密封面與設(shè)置在下閥桿頂部的密封面貼緊形成自密封;作用在上、下閥瓣內(nèi)側(cè)面上的壓力構(gòu)成一對大小相等、方向相反并具有隨閥體入口壓力同時增大和減小特點的自平衡力，由于下閥桿頂部所設(shè)的密封面阻擋，使上閥瓣不能上移，上閥瓣內(nèi)側(cè)面上所承受的壓力全部傳遞至下閥桿，對下閥桿形成向上的推力，同時，下閥瓣內(nèi)側(cè)面上所承受的壓力對下閥桿形成向下的推力，因此，使得下閥桿完全處于壓力自平衡狀態(tài)。當本發(fā)明處于開啟過程時，在上閥桿的作用下，下閥桿剛被提起很小的距離，閥門入口內(nèi)液、氣壓力已全部從下閥瓣處自泄，此時上閥瓣的上側(cè)面被閥蓋下端面阻擋不再隨下閥桿上移，而下閥桿連同下閥瓣在沒有閥門入口壓力下繼續(xù)上移，直至完全開啟閥門。當本發(fā)明處于關(guān)閉過程時，在上閥桿的作用下，下閥桿沿著上閥瓣的導向孔穩(wěn)定下移+至下閥瓣與閥座間的距離很小時，設(shè)置在下閥桿頂部的密封面與設(shè)置在上閥瓣頂端的密封面接觸形成自密封并攜其一起下移，直至完全關(guān)閉閥門。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是(一)截止閥在啟閉過程中具有閥體入口壓力自泄，截止閥關(guān)閉后，上、下閥瓣內(nèi)側(cè)面上所受液、氣壓力自平衡，確保下閥桿處于壓力自平衡狀態(tài)，使截止閥在各種液、氣壓力管道，特別是中、高壓管道中啟閉力矩僅為現(xiàn)有截止閥的幾十分之一和閥門的關(guān)閉質(zhì)量好、且不受介質(zhì)溫度變化的影響等。(二)本發(fā)明不需要增大現(xiàn)有截止閥的閥體，只須改變現(xiàn)有截止閥的啟閉部件的結(jié)構(gòu)，就可實現(xiàn)截止閥的壓力自平衡特性，同時也成倍節(jié)省了閥桿的材料用量，因此具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉和實施非常方便的特點。(三)本發(fā)明可根據(jù)不同的應用場合，制成適用于不同管道通徑、壓力、介質(zhì)、溫度的截止閥系列產(chǎn)品，確保性能穩(wěn)定可靠。本發(fā)明不僅適用于一般液、氣壓力管道，更適用于中、高壓管道，主要作為開關(guān)閥和流量閥使用。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由附圖和實施例給出。


圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的液、氣壓力自平衡截止閥的基型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明提出的液、氣壓力自平衡截止閥的上閥瓣導向孔帶密封圈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明提出的液、氣壓力自平衡截止閥的上閥瓣帶密封圈結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
結(jié)合附圖，本發(fā)明主要由上閥瓣7、下閥瓣2、閥座1、閥體17、閥蓋9和上閥桿10、下閥桿12組成。下閥瓣2設(shè)置在閥體17內(nèi)，下閥瓣2與下閥桿12固定聯(lián)接，下閥瓣2可隨下閥桿12在閥體17內(nèi)作上下移動，形成截止閥的開啟或關(guān)閉;下閥桿12穿過上閥瓣7的導向孔15，下閥桿12頂部設(shè)有形狀為圓錐面、平面或球面的密封面13可在閥門關(guān)閉前與設(shè)置在上閥瓣7頂端的形狀為圓錐面、平面或球面的密封面20接觸形成自密封，并攜帶上閥瓣7下移，下閥桿12上還設(shè)有通孔16使閥體17的出口18與閥桿聯(lián)接腔11溝通;上閥瓣7設(shè)置在閥體17的入口3上側(cè)，并與閥體17內(nèi)腔6通過密封圈19形成動密封聯(lián)接;閥蓋9與閥體17固定聯(lián)接，閥蓋9的下端面14可在閥門開啟過程中限定上閥瓣7的上移;當上閥瓣7與下閥瓣2的外圓尺寸相等或上閥瓣7內(nèi)側(cè)面5與下閥瓣2內(nèi)側(cè)面4的受力面積相等和閥門關(guān)閉后上閥瓣7的上側(cè)面8與閥蓋9的下端面14間的距離一般不小于1mm時，其使用效果最佳。根據(jù)需要，在上閥瓣7頂端和下閥桿12的頂部的密封面20、13之間設(shè)有密封圈21;也可以在上閥瓣7的導向孔15內(nèi)設(shè)有密封圈22。
現(xiàn)以制作φ100mm的液、氣壓力自平衡截止閥為例，公開其主要設(shè)計參數(shù)如下1.上閥瓣7和下閥瓣2的外徑相等。
2.閥門關(guān)閉后，上閥瓣7的上側(cè)面8與閥蓋9的下端面14之間的距離為3mm。
本發(fā)明經(jīng)反復試驗驗證，取得了滿意的應用效果。
權(quán)利要求
1.一種液、氣壓力自平衡截止閥，它主要由閥瓣、閥座1、閥體17、閥蓋9和閥桿組成，其特征是閥瓣分為上閥瓣7和下閥瓣2、閥桿分為上閥桿10和下閥桿12，上閥瓣7、下閥瓣2和下閥桿12設(shè)置在閥體17內(nèi)腔6中，下閥瓣2與下閥桿12固定聯(lián)接，上閥瓣7與閥體17內(nèi)腔6通過密封圈19形成動密封聯(lián)接，下閥桿12穿過上閥瓣7的導向孔15，其頂部與上閥桿10的底部活聯(lián)接，在上閥瓣7頂端和下閥桿12的頂部分別設(shè)有密封面20、13。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截止閥，其特征是上閥瓣7頂端密封面20的形狀為圓錐面、平面或球面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的截止閥，其特征是下閥桿12頂部密封面13的形狀為圓錐面、平面或球面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的截止閥，其特征是在上閥瓣7頂端和下閥桿12的頂部的密封面20、13之間設(shè)有密封圈21。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的截止閥，其特征是在上閥瓣7頂端和下閥桿12的頂部的密封面20、13之間設(shè)有密封圈21。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截止閥，其特征是在上閥瓣7的導向孔15內(nèi)設(shè)有密封圈22。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種截止閥，特別是一種液、氣壓力自平衡截止閥。本發(fā)明由閥瓣、閥座、閥體、閥蓋和閥桿組成，其特征是閥瓣分為上閥瓣和下閥瓣，閥桿分為上閥桿和下閥桿，上閥瓣、下閥瓣和下閥桿設(shè)置在閥體內(nèi)腔中，并在閥體入口壓力作用下形成自密封和自平衡。本發(fā)明不增大現(xiàn)有截止閥的閥體，只改變現(xiàn)有截止閥啟閉部件的結(jié)構(gòu)就可實現(xiàn)截止閥的壓力自平衡特性。它適用于石油、化工等的中、高壓液、氣管道。
文檔編號F16K1/34GK1104308SQ93115149
公開日1995年6月28日 申請日期1993年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月25日
發(fā)明者周君, 趙蘭陵 申請人:南京理工大學, 趙蘭陵