專利名稱:液氣輸送管道中各種閥門的“順封”式設計原理的制作方法
技術領域:
本發明專利涉及液氣輸送管道中的各種閥門的密封原理。
現有液氣輸送管道中使用的各種閥門,都是按以下原理設計的在閥體內部液氣通道的出口處制作密封面,用“堵”的方式進行密封,這種密封原理可稱之為“逆封”。
在“逆封”的前提下,始終存在著液氣體憑著自身壓力沖開密封的趨勢,亦即液氣壓力與密封之間處于矛盾及對抗的狀態,這就加大了密封結構設計與制造的困難。同時,為了調控液氣體的流量及通斷,就必然會以密封面間的旋轉運動、螺旋推進運動等方式來實現,這樣,密封面間的磨損是不可避免的,這將影響閥的使用壽命。
為了克服按“逆封”原理設計的各種閥門的缺點,本發明專利提出液氣輸送管道中各種閥門的“順封”設計原理及典型結構。
本發明專利的原理是在閥體內部液氣通道的入口處制作平面的或圓錐形密封面,采用端部帶有等分槽的空心閥桿作為液氣通道,而將與上述密封面相配合的密封件固定在空心閥桿的進口端,構成順向密封的基本結構,即“順封”結構。顯然,在“順封”的前提下,液氣壓力成了幫助密封的因素,液氣壓力越大,密封的效果越好。此時,只需用各種形式的機構,推動空心閥桿沿其軸線作直線運動,即可開啟閥門,液氣體從空心閥桿快速通過。而反向的關閉閥門的運動,可以完全靠液氣壓力及輔助彈簧來完成。
下面結合附圖
來說明本發明專利的原理及典型結構。
圖一為“順封”原理示意圖。
圖二為按“順封”原理設計的直通閥結構圖。
圖三至圖五為“順封”閥的各種實施方案。
圖一中,1—壓釘,2—橡膠密封套,3—閥體,4—空心閥桿,5—壓簧。從圖中可以看出,將壓簧(5)套在空心閥桿(4)的外圓上,從閥體(3)的通孔中向液氣進口端伸出,再用壓釘(1)將橡膠密封套(2)壓入空心閥桿(4)開槽端,即構成了順向密封的基本形式。顯然,在“順封”的前提下,液氣壓力通過壓釘(1)作用在橡膠密封套(2)上,再加上壓簧(5)的壓力,即可達到密封的效果。而且液氣壓力越大,密封的效果就越好,這樣就可以降低“順封”的密封面的制造精度,從而降低順封閥的生產成本。同時,空心閥桿(4)在閥體(3)的孔中所作的往復直線運動磨損量是較小的,而且其磨損對閥的密封效果不產生影響。
圖二所示的“順封”式直通閥只是設計了一個能在垂直孔中轉動的下部帶有一個漸升柱面的轉軸,當其轉動時漸升柱面推動空心閥桿左移,閥門即被開啟,反向轉動至圖二所示位置時,閥門即被關閉。這種結構比“逆封”式直通閥簡單,而且密封效果好,內部沒有連接螺紋,因此壽命較長,制造精度要求不高,生產成本低,應該具有廣泛的應用前景。
圖三至圖五即為“順封”閥的各種實施方案。
圖三為用梯形螺桿推動的直角順封閥。
圖四為用錐銷推動的直通順封閥。
圖五為用斜面推動的“T形”順封閥。
權利要求
1.一種液氣輸送管道中各種閥門的“順封”式設計原理,結構特點是其密封組件(空心閥桿、橡膠密封套、壓釘等)在閥體內是前置的,而閥門的控制機構(漸升柱面推進機構、梯形螺紋推進機構、錐面推進機構、斜面推進機構等)是后置的。其特征是閥體(3)的通孔為一個臺階孔,小孔在前,大孔在后,大孔直徑是小孔直徑的1.2~2倍,并在小孔入口處制作環狀平面的或圓錐形的密封面,其圓錐面的頂角為60°~150°。
2.如權利要求1所述的密封結構,其特征在于空心閥桿(4)有一個與桿身同軸線的通孔,空心閥桿(4)后段直徑是桿身直徑的1.2~2倍,其前段開有2~4個等分槽。
3.如權利要求1所述的密封結構,其特征在于壓簧(5)套在空心閥桿(4)的桿身上,而空心閥桿(4)從閥體(3)的通孔中從后向前置入。
4.如權利要求1所述的密封結構,其特征在于用壓釘(1)從橡膠密封套(2)(或其它硬型密封材料)的孔中穿過,利用其前端的錐形臺階及空心閥桿(4)的內孔臺階將橡膠密封套(2)固定在空心閥桿(4)前端。其橡膠密封套(2)的密封面應與閥體(3)的密封面相對應。
全文摘要
一種利用液氣體自身的壓力及輔助彈簧力,在閥體液氣通道入口處進行密封的“順封”式閥門設計原理。其關鍵在于,密封面制作在閥體液氣通道的入口處,同時采用空心閥桿作為液氣通道,而將密封件套在空心閥桿開槽的外伸端,構成典型的“順封”結構。和老式“逆封”閥門相比,“順封”式閥門具有密封性好,結構簡單,操作方便,內部無連接螺紋,壽命較長,精度要求不高,生產成本低等諸多優點,具有廣泛的應用前景。
文檔編號F16K1/42GK1356486SQ02113208
公開日2002年7月3日 申請日期2002年1月8日 優先權日2002年1月8日
發明者洪恩 申請人:洪恩