专利名称：真空角座阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型真空角座阀，它安装在真空输送系统中，用于将输送介质与 真空源隔离开。
背景技术：
真空输送系统是一种利用真空的作用将一些颗粒、液体等物料转移输送至其他地 点的密闭式系统，比如输送厕所污水的真空排污系统就是一种典型的真空输送案例。一般 真空输送系统内部的真空都在粗真空范围内，不多于_80KPa，因此在系统中应用的阀门采 用正常的正压阀门就能满足一般密封和承压的要求。用于真空输送系统的阀门除了满足一 般的密封和承压要求外通常需要满足一些特殊要求，比如自动控制、开闭频繁、开闭迅速、 阀芯与阀座之间密封良好等，这样的要求是为了达到输送迅速，减少真空损失，保证整个系 统正常有效运行的目的。现有正压的阀门种类主要有闸阀、蝶阀、球阀、角座阀，如果要实现 阀门开闭的自动控制，则采取电动或气动的方式，另外还有各种电磁阀，这些阀门的特性与 真空输送系统的特点相比呈现出不同程度的缺点，比如受外部资源限制(气动)、开闭迟缓 (电控)、造价高(多为金属材料)、阀座密封不严、通道不规则容易堵塞、重量大等，很难实现 真空系统的各种要求。目前也有一些进口真空阀门在国内应用，比如旅客列车真空便器出 口的翻板阀、插板阀和橡胶通道阀。真空阀门在真空输送系统中是一个关键核心部件，该项 产品技术的发明应用对整个系统的设计、优化、推广起着至关重要的作用
以往的角座阀专利有(申请号)200710171440. 3,200810201418. 3,200810200379. 5、 200910131663. 6、200910101411. 9，这些专利涉及的角座阀都是以外界压缩空气为动力源 实现开闭，描述了阀门的结构、密封、材料等方面的特点，与本发明在应用领域、工作原理、 结构等方面存在较大差异。
发明内容
本发明为真空输送系统提供了一种新型角座阀，这种真空角座阀具有节约资源、 开闭迅速、密封良好、通过能力强不易堵塞、造价低廉、重量轻、可靠性维护性相对较好的特 征。为实现上述特征，本发明采用如下技术方案
一种真空角座阀，它包括阀体，阀体一端为进口，另一端为出口 ；在进口与出口间设有 阀座；阀芯与阀座密封安装；阀芯与阀杆连接；阀杆穿过自由腔体后末端安装在控制腔体 内，阀杆还与复位装置连接；控制腔体通过自由腔体与阀体连接；在控制腔体与自由腔体 间设有密封装置；同时，阀体、自由腔体之间也密封间隔；控制腔体上设有控制腔接口，出 口处设有取真空口，控制腔接口和取真空口与真空控制器连接。所述阀芯包括锥形体，锥形体下端为密封盘，密封盘下部为压板，密封盘与阀座间 密封。
所述控制腔体内套装活塞筒，活塞筒下部设有托架；所述密封装置为设置在活塞筒与托架间为橡胶隔膜，活塞筒下部以及托架位于自由腔体内。所述自由腔体上设有通气孔与大气连通。所述阀座与出口间的阀座设有球型凸起。所述阀杆是不锈钢材料，阀体、控制腔体、自由腔体、锥形体、压板、活塞筒、托架均 为工程塑料。所述复位装置为套装在阀杆末端的弹簧。本发明的用于真空输送系统的真空角座阀，主要由阀体、控制腔体、自由腔体、阀 芯、弹簧、橡胶隔膜、活塞筒等部件组成，阀体、控制腔体、自由腔体之间彼此间隔密封形成 介质腔、自由腔和控制腔；通常阀门的进口与所要输送的介质连接，出口与真空源连接，因 控制腔弹簧的作用，阀门自由状态为关闭，将所输送的介质与真空源隔开；需要输送介质时 由另外的控制器将取真空口与控制腔接口连通，此时阀门开启介质进入真空系统，介质输 送完成后由控制器释放控制腔内的真空，阀门关闭；自由腔始终通过通气孔与大气连通。控制腔与自由腔由橡胶隔膜隔离，密封性极好，活塞筒只起到导向和支撑的作用。阀芯由阀杆、锥形体、密封盘、压板和紧固件组成，锥形体的锥形设计缓解了介质 输送过程中对阀芯组成的冲击，也使介质不容易在阀芯组成上和介质腔中淤塞；密封盘采 用锥形面与阀座接触，在阀门因磨损关闭不严时，只需更换橡胶密封盘。阀座的后部设计成一个球型凸起(或其他合理的圆滑形状)，这个凸起能够使阀体 内部从进口到出口始终有尺寸不小于D的有效通道，使阀门具有很好的通过能力。阀杆是不锈钢材料，阀体、控制腔体、自由腔体、锥形体、压板、活塞筒、托架均为工 程塑料。本发明的有益效果是为真空输送系统提供了一种新型阀门，它因具有节约资源、 开闭迅速、密封良好、不易堵塞、造价低廉、重量轻、可靠性维护性相对较好的特征，所以从 一定程度上缓解了真空输送系统中某些阀门的选型困难。另外这种结构的阀门适宜制造的 规格范围比较大，为更多的使用环境提供了 一个选择。
图1为本发明的结构示意图。其中，1.进口，2.介质腔，3.阀座，4.阀芯，5.球型凸起，6.出口，7.取真空口， 8.压板，9.密封盘，10.锥形体，11.阀杆，12.阀体，13.自由腔体，14.自由腔，15.控制腔 体，16.控制腔，17.控制腔接口，18.弹簧，19.活塞筒，20.橡胶隔膜，21.托架，22.通气孔， 23.真空控制器。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。图1中，真空角座阀主要由阀体12、控制腔体15、自由腔体13、阀芯4、弹簧18、 橡胶隔膜20、活塞筒19和相应的连接、紧固、密封部件组成，阀体12、控制腔体15、自由腔体 13之间彼此间隔密封分别形成形成介质腔2、自由腔14和控制腔16 ；通常阀门的进口 1与 所要输送的介质连接，出口 6与真空源连接，因弹簧18的作用，阀门自由状态为关闭，将所输送的介质与真空源隔开。阀门需要开启输送介质时，由另外的真空控制器23将取真空口 7与控制腔接口 17 连通，此时自由腔14与控制腔16的压力差克服弹簧18的作用将阀门开启，介质进入真空 系统，介质输送完成后由控制器释放控制腔16内的真空，阀门关闭。自由腔14始终通过通 气孔22与大气连通。控制真空角座阀的真空控制器24可以是电控的，也可以是气动的(用 系统真空控制)，电控控制器只需要24V控制电源，气动控制器不需要任何资源，这样就使得 真空角座阀的应用条件变得简单，可以适应更多的使用环境。阀门控制腔16与自由腔14采用橡胶隔膜20隔离，活塞筒19只起导向和支撑的 作用，这样既提高了两个腔之间的密封性，也使活塞筒19在移动时没有额外阻力，此设计 有利于阀门迅速启闭、降低制造成本、提到维护性和密封性。阀芯4由阀杆11、锥形体10、密封盘9、压板8和紧固件组成，锥形体10的形状采 用锥形设计，锥形设计使阀芯4有比较流畅的外表面，这样的好处是既缓解了介质输送过 程中对阀芯4的冲击，也使介质不容易在阀芯4上和介质腔2中淤塞。真空阀的主要故障 之一是阀门关闭不严，一般是由于阀门本身磨损或有介质卡滞造成的，此真空角座阀因磨 损密封不良时，只需更换橡胶密封盘9，不涉及其他部件，维护成本比较低。活塞筒19下部 以及托架21位于自由腔体13内。在阀体12上，阀座3的后部设计成一个球型凸起5 (或其他合理的圆滑形状)，这 个凸起能够使阀体内部从进口到出口始终有尺寸不小于D的有效通道，使阀门具有很好的 通过能力，大大降低了大颗粒介质在阀门中卡滞的几率，进而也改善了整个输送系统的通 过能力。真空角座阀的结构中，除了弹簧18、阀杆11和紧固件是金属材料之外，其他零件 都是工程塑料，使整个阀门的造价比较低廉，重量较轻，这样就降低了整个系统的配件成本 和安装成本，有利于阀门和系统在更大范围内推广使用。
权利要求
一种真空角座阀，其特征是，它包括阀体(12)，阀体(12)一端为进口(1)，另一端为出口(6)；在进口(1)与出口(6)间设有阀座(3)；阀芯(4)与阀座(3)密封安装；阀芯(4)与阀杆(11)连接；阀杆(11)穿过自由腔体(13)后末端安装在控制腔体(15)内，阀杆(11)还与复位装置连接；控制腔体(15)通过自由腔体(13)与阀体(12)连接；在控制腔体(15)与自由腔体(13)间设有密封装置；同时，阀体(12)、自由腔体(13)之间也密封间隔；控制腔体(15)上设有控制腔接口(17)，出口(6)处设有取真空口(7)，控制腔接口(17)和取真空口(7)与真空控制器(24)连接。
2.如权利要求1所述的真空角座阀，其特征是，所述阀芯(4)包括锥形体(10)，锥形体 (10)下端为密封盘(9)，密封盘(9)下部为压板(8)，密封盘(9)与阀座(3)间密封。
3.如权利要求1所述的真空角座阀，其特征是，所述控制腔体(15)内套装活塞筒(19)， 活塞筒(19)下部设有托架(21);所述密封装置为设置在活塞筒(19)与托架(21)间为橡胶 隔膜(20)，活塞筒(19)下部以及托架(21)位于自由腔体(13)内。
4.如权利要求1或3所述的真空角座阀，其特征是，所述自由腔体(13)上设有通气孔 (22)与大气连通。
5.如权利要求1所述的真空角座阀，其特征是，所述阀座(3)与出口(6)间的阀座(3) 设有球型凸起(5)。
6.如权利要求1或2或3所述的真空角座阀，其特征是，所述阀杆(11)是不锈钢材料， 阀体(12)、控制腔体(15)、自由腔体(13)、锥形体(10)、压板(8)、活塞筒(19)、托架(21)均 为工程塑料。
7.如权利要求1所述的真空角座阀，其特征是，所述复位装置为套装在阀杆(11)末端 的弹簧(18)。
全文摘要
本发明涉及一种真空角座阀，它包括阀体，阀体一端为进口，另一端为出口；在进口与出口间设有阀座；阀芯与阀座密封安装；阀芯与阀杆连接；阀杆穿过自由腔体后末端安装在控制腔体内，阀杆还与复位装置连接；控制腔体通过自由腔体与阀体连接；在控制腔体与自由腔体间设有密封装置；同时，阀体、自由腔体之间也密封间隔；控制腔体上设有控制腔接口，出口处设有取真空口，控制腔接口和取真空口与真空控制器连接。此真空角座阀具有节约资源、开闭迅速、密封良好、不易堵塞、造价低廉、重量轻、可靠性维护性相对较好的特征。
文档编号F16K1/00GK101806365SQ20101018151
公开日2010年8月18日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者唐晶, 宋彬, 李酉, 杨晓林, 殷泉, 王艳 申请人:山东华腾环保科技有限公司