專利名稱：真空角座閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種新型真空角座閥，它安裝在真空輸送系統中，用于將輸送介質與 真空源隔離開。
背景技術：
真空輸送系統是一種利用真空的作用將一些顆粒、液體等物料轉移輸送至其他地 點的密閉式系統，比如輸送廁所污水的真空排污系統就是一種典型的真空輸送案例。一般 真空輸送系統內部的真空都在粗真空范圍內，不多于_80KPa，因此在系統中應用的閥門采 用正常的正壓閥門就能滿足一般密封和承壓的要求。用于真空輸送系統的閥門除了滿足一 般的密封和承壓要求外通常需要滿足一些特殊要求，比如自動控制、開閉頻繁、開閉迅速、 閥芯與閥座之間密封良好等，這樣的要求是為了達到輸送迅速，減少真空損失，保證整個系 統正常有效運行的目的。現有正壓的閥門種類主要有閘閥、蝶閥、球閥、角座閥，如果要實現 閥門開閉的自動控制，則采取電動或氣動的方式，另外還有各種電磁閥，這些閥門的特性與 真空輸送系統的特點相比呈現出不同程度的缺點，比如受外部資源限制(氣動)、開閉遲緩 (電控)、造價高(多為金屬材料)、閥座密封不嚴、通道不規則容易堵塞、重量大等，很難實現 真空系統的各種要求。目前也有一些進口真空閥門在國內應用，比如旅客列車真空便器出 口的翻板閥、插板閥和橡膠通道閥。真空閥門在真空輸送系統中是一個關鍵核心部件，該項 產品技術的發明應用對整個系統的設計、優化、推廣起著至關重要的作用
以往的角座閥專利有(申請號)200710171440. 3,200810201418. 3,200810200379. 5、 200910131663. 6、200910101411. 9，這些專利涉及的角座閥都是以外界壓縮空氣為動力源 實現開閉，描述了閥門的結構、密封、材料等方面的特點，與本發明在應用領域、工作原理、 結構等方面存在較大差異。

發明內容
本發明為真空輸送系統提供了一種新型角座閥，這種真空角座閥具有節約資源、 開閉迅速、密封良好、通過能力強不易堵塞、造價低廉、重量輕、可靠性維護性相對較好的特 征。為實現上述特征，本發明采用如下技術方案
一種真空角座閥，它包括閥體，閥體一端為進口，另一端為出口 ；在進口與出口間設有 閥座；閥芯與閥座密封安裝；閥芯與閥桿連接；閥桿穿過自由腔體后末端安裝在控制腔體 內，閥桿還與復位裝置連接；控制腔體通過自由腔體與閥體連接；在控制腔體與自由腔體 間設有密封裝置；同時，閥體、自由腔體之間也密封間隔；控制腔體上設有控制腔接口，出 口處設有取真空口，控制腔接口和取真空口與真空控制器連接。所述閥芯包括錐形體，錐形體下端為密封盤，密封盤下部為壓板，密封盤與閥座間 密封。
所述控制腔體內套裝活塞筒，活塞筒下部設有托架；所述密封裝置為設置在活塞筒與托架間為橡膠隔膜，活塞筒下部以及托架位于自由腔體內。所述自由腔體上設有通氣孔與大氣連通。所述閥座與出口間的閥座設有球型凸起。所述閥桿是不銹鋼材料，閥體、控制腔體、自由腔體、錐形體、壓板、活塞筒、托架均 為工程塑料。所述復位裝置為套裝在閥桿末端的彈簧。本發明的用于真空輸送系統的真空角座閥，主要由閥體、控制腔體、自由腔體、閥 芯、彈簧、橡膠隔膜、活塞筒等部件組成，閥體、控制腔體、自由腔體之間彼此間隔密封形成 介質腔、自由腔和控制腔；通常閥門的進口與所要輸送的介質連接，出口與真空源連接，因 控制腔彈簧的作用，閥門自由狀態為關閉，將所輸送的介質與真空源隔開；需要輸送介質時 由另外的控制器將取真空口與控制腔接口連通，此時閥門開啟介質進入真空系統，介質輸 送完成后由控制器釋放控制腔內的真空，閥門關閉；自由腔始終通過通氣孔與大氣連通。控制腔與自由腔由橡膠隔膜隔離，密封性極好，活塞筒只起到導向和支撐的作用。閥芯由閥桿、錐形體、密封盤、壓板和緊固件組成，錐形體的錐形設計緩解了介質 輸送過程中對閥芯組成的沖擊，也使介質不容易在閥芯組成上和介質腔中淤塞；密封盤采 用錐形面與閥座接觸，在閥門因磨損關閉不嚴時，只需更換橡膠密封盤。閥座的后部設計成一個球型凸起(或其他合理的圓滑形狀)，這個凸起能夠使閥體 內部從進口到出口始終有尺寸不小于D的有效通道，使閥門具有很好的通過能力。閥桿是不銹鋼材料，閥體、控制腔體、自由腔體、錐形體、壓板、活塞筒、托架均為工 程塑料。本發明的有益效果是為真空輸送系統提供了一種新型閥門，它因具有節約資源、 開閉迅速、密封良好、不易堵塞、造價低廉、重量輕、可靠性維護性相對較好的特征，所以從 一定程度上緩解了真空輸送系統中某些閥門的選型困難。另外這種結構的閥門適宜制造的 規格范圍比較大，為更多的使用環境提供了 一個選擇。


圖1為本發明的結構示意圖。其中，1.進口，2.介質腔，3.閥座，4.閥芯，5.球型凸起，6.出口，7.取真空口， 8.壓板，9.密封盤，10.錐形體，11.閥桿，12.閥體，13.自由腔體，14.自由腔，15.控制腔 體，16.控制腔，17.控制腔接口，18.彈簧，19.活塞筒，20.橡膠隔膜，21.托架，22.通氣孔， 23.真空控制器。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明做進一步說明。圖1中，真空角座閥主要由閥體12、控制腔體15、自由腔體13、閥芯4、彈簧18、 橡膠隔膜20、活塞筒19和相應的連接、緊固、密封部件組成，閥體12、控制腔體15、自由腔體 13之間彼此間隔密封分別形成形成介質腔2、自由腔14和控制腔16 ；通常閥門的進口 1與 所要輸送的介質連接，出口 6與真空源連接，因彈簧18的作用，閥門自由狀態為關閉，將所輸送的介質與真空源隔開。閥門需要開啟輸送介質時，由另外的真空控制器23將取真空口 7與控制腔接口 17 連通，此時自由腔14與控制腔16的壓力差克服彈簧18的作用將閥門開啟，介質進入真空 系統，介質輸送完成后由控制器釋放控制腔16內的真空，閥門關閉。自由腔14始終通過通 氣孔22與大氣連通。控制真空角座閥的真空控制器24可以是電控的，也可以是氣動的(用 系統真空控制)，電控控制器只需要24V控制電源，氣動控制器不需要任何資源，這樣就使得 真空角座閥的應用條件變得簡單，可以適應更多的使用環境。閥門控制腔16與自由腔14采用橡膠隔膜20隔離，活塞筒19只起導向和支撐的 作用，這樣既提高了兩個腔之間的密封性，也使活塞筒19在移動時沒有額外阻力，此設計 有利于閥門迅速啟閉、降低制造成本、提到維護性和密封性。閥芯4由閥桿11、錐形體10、密封盤9、壓板8和緊固件組成，錐形體10的形狀采 用錐形設計，錐形設計使閥芯4有比較流暢的外表面，這樣的好處是既緩解了介質輸送過 程中對閥芯4的沖擊，也使介質不容易在閥芯4上和介質腔2中淤塞。真空閥的主要故障 之一是閥門關閉不嚴，一般是由于閥門本身磨損或有介質卡滯造成的，此真空角座閥因磨 損密封不良時，只需更換橡膠密封盤9，不涉及其他部件，維護成本比較低。活塞筒19下部 以及托架21位于自由腔體13內。在閥體12上，閥座3的后部設計成一個球型凸起5 (或其他合理的圓滑形狀)，這 個凸起能夠使閥體內部從進口到出口始終有尺寸不小于D的有效通道，使閥門具有很好的 通過能力，大大降低了大顆粒介質在閥門中卡滯的幾率，進而也改善了整個輸送系統的通 過能力。真空角座閥的結構中，除了彈簧18、閥桿11和緊固件是金屬材料之外，其他零件 都是工程塑料，使整個閥門的造價比較低廉，重量較輕，這樣就降低了整個系統的配件成本 和安裝成本，有利于閥門和系統在更大范圍內推廣使用。
權利要求
一種真空角座閥，其特征是，它包括閥體(12)，閥體(12)一端為進口(1)，另一端為出口(6)；在進口(1)與出口(6)間設有閥座(3)；閥芯(4)與閥座(3)密封安裝；閥芯(4)與閥桿(11)連接；閥桿(11)穿過自由腔體(13)后末端安裝在控制腔體(15)內，閥桿(11)還與復位裝置連接；控制腔體(15)通過自由腔體(13)與閥體(12)連接；在控制腔體(15)與自由腔體(13)間設有密封裝置；同時，閥體(12)、自由腔體(13)之間也密封間隔；控制腔體(15)上設有控制腔接口(17)，出口(6)處設有取真空口(7)，控制腔接口(17)和取真空口(7)與真空控制器(24)連接。
2.如權利要求1所述的真空角座閥，其特征是，所述閥芯(4)包括錐形體(10)，錐形體 (10)下端為密封盤(9)，密封盤(9)下部為壓板(8)，密封盤(9)與閥座(3)間密封。
3.如權利要求1所述的真空角座閥，其特征是，所述控制腔體(15)內套裝活塞筒(19)， 活塞筒(19)下部設有托架(21);所述密封裝置為設置在活塞筒(19)與托架(21)間為橡膠 隔膜(20)，活塞筒(19)下部以及托架(21)位于自由腔體(13)內。
4.如權利要求1或3所述的真空角座閥，其特征是，所述自由腔體(13)上設有通氣孔 (22)與大氣連通。
5.如權利要求1所述的真空角座閥，其特征是，所述閥座(3)與出口(6)間的閥座(3) 設有球型凸起(5)。
6.如權利要求1或2或3所述的真空角座閥，其特征是，所述閥桿(11)是不銹鋼材料， 閥體(12)、控制腔體(15)、自由腔體(13)、錐形體(10)、壓板(8)、活塞筒(19)、托架(21)均 為工程塑料。
7.如權利要求1所述的真空角座閥，其特征是，所述復位裝置為套裝在閥桿(11)末端 的彈簧(18)。
全文摘要
本發明涉及一種真空角座閥，它包括閥體，閥體一端為進口，另一端為出口；在進口與出口間設有閥座；閥芯與閥座密封安裝；閥芯與閥桿連接；閥桿穿過自由腔體后末端安裝在控制腔體內，閥桿還與復位裝置連接；控制腔體通過自由腔體與閥體連接；在控制腔體與自由腔體間設有密封裝置；同時，閥體、自由腔體之間也密封間隔；控制腔體上設有控制腔接口，出口處設有取真空口，控制腔接口和取真空口與真空控制器連接。此真空角座閥具有節約資源、開閉迅速、密封良好、不易堵塞、造價低廉、重量輕、可靠性維護性相對較好的特征。
文檔編號F16K1/00GK101806365SQ20101018151
公開日2010年8月18日 申請日期2010年5月25日 優先權日2010年5月25日
發明者唐晶, 宋彬, 李酉, 楊曉林, 殷泉, 王艷 申請人:山東華騰環保科技有限公司