一种核级气动仪表阀的制作方法

1.本实用新型涉及阀门技术领域，尤其涉及一种核级气动仪表阀。


背景技术：

2.随着我国清洁能源需求的持续增长，核电在我国已经进入了安全、自主发展与三代核电技术更新换代并举的新阶段。核级仪表阀，是核电站仪控系统所必须使用的核级阀门。现阶段研制一种高性能的核级仪表阀成为了一个技术难题，现有技术中的核级仪表阀多由阀体、阀座、阀瓣、阀杆、阀盖、填料箱等组成，其部件多，性能差。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种核级气动仪表阀，其结构紧凑。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种核级气动仪表阀，包括阀体、阀座、阀瓣、阀杆和填料箱；阀体上设置有填料箱，阀体内部设置有阀座，阀杆穿过填料箱，阀杆下端与阀瓣连接。
6.进一步的，所述阀瓣一端与所述阀座密封连接，另一端嵌设在所述阀杆下端。
7.进一步的，所述阀瓣与所述阀座锥面密封，所述阀瓣与所述阀座接触的一端设置有第一锥面，所述阀座上设置有与所述第一锥面相匹配的第二锥面。
8.进一步的，所述阀杆下端设置有嵌孔，所述阀瓣远离所述阀座的一端镶嵌在所述嵌孔内；所述阀瓣套接所述阀杆的一端设置有外凸的球面，所述球面与所述嵌孔的底壁抵触。
9.进一步的，所述填料箱套设在所述阀体上；所述填料箱的一端设置有套接部，套接部套接在所述阀体内；所述填料箱与所述阀体的连接处设置有第三垫片；所述阀体的内壁上设置有安装槽，安装槽位于所述填料箱与所述阀体的连接处，第三垫片设置在安装槽内；所述填料箱通过拼接螺母固定在所述阀体上；所述阀体的外壁上螺纹连接有拼接螺母，拼接螺母内部设置有阶梯面，所述填料箱上设置有凸缘，凸缘卡设在所述阶梯面上。
10.进一步的，所述填料箱与所述阀杆之间设置有第一填料和压套，压套通过填料螺母固定在所述填料箱上；第一填料与压套之间设置有填料压套；第一填料的上下两侧设置有填料垫。
11.进一步的，所述压套与所述填料螺母之间设置有第一垫片，所述压套与所述阀杆之间设置有第二填料，第二填料与第一垫片之间设置有第二垫片。
12.进一步的，所述核级气动仪表阀还包括驱动装置，驱动装置安装在阀体上，位于所述阀杆的上方；所述填料箱上设置有安装板，安装板套设在所述填料箱的外壁上，并通过锁紧螺母压紧在拼接螺母上，驱动装置通过螺栓和螺母安装在安装板上。
13.进一步的，所述阀杆与驱动装置的驱动端可拆卸连接；所述驱动装置为气动驱动装置，气动驱动装置的驱动端设置有推杆，所述阀杆通过阀杆连接螺母与所述推杆可拆卸
连接。
14.进一步的，所述核级气动仪表阀还包括电磁阀和阀位指示器；电磁阀设置在气动驱动装置上，用于控制气动驱动装置的气动回路的通断；阀位指示器设置在驱动装置上，所述阀位指示器为两个，两个阀位指示器沿所述阀杆轴向方向错位布置。
15.本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
16.本技术提供的一种核级气动仪表阀，包括阀体、阀座、阀瓣、阀杆和填料箱；阀体上设置有填料箱，阀体内部设置有阀座，阀杆穿过填料箱，阀杆下端与阀瓣连接。其结构紧凑，性能好。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
18.图2为图1中a处结构示意图；
19.图3为图1中b处结构示意图；
20.图4为本实用新型实施例的结构示意图。
21.图中：1、阀体，1.1、介质进口通道，1.2、介质出口通道，1.3、阀腔，1.4、安装槽，2、阀座，2.1、第二锥面，3、阀瓣、3.1、第一锥面，3.2、球面，4、阀杆，4.1、嵌孔底壁，5、填料箱，5.1、阀杆孔，5.2、套接部，5.3、凸缘，6、第三垫片，7、拼接螺母，8、填料垫、9、第一填料、10、填料压套，11、压套，12、填料螺母，13、第一垫片，14、第二填料，15、第二垫片，16、安装板，17、锁紧螺母，18、螺栓，19、气动驱动装置，19.1、推杆，19.2、第一进气口，19.3、第一出气口，20、阀杆连接螺母，21、阀杆螺母，22、电磁阀、23、阀位指示器，24、空气减压过滤器，25、进气管路，26、第一快速接头、27、第二快速接头。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进型清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征
26.实施例1
27.如图1
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4所示，一种核级气动仪表阀，包括阀体1、阀座2、阀瓣3、阀杆4、填料箱5和
驱动装置；阀体1为整体锻造结构其减少焊缝或密封连处，密封可靠，结构紧凑，壁厚均匀，在使用过程中阀门抗疲劳性能好，抗变形能力强，提高了整机的抗震性能。阀体1上设置有介质进口通道1.1和介质出口通道1.2，阀体1内部设置阀腔1.3，介质进口通道1.1与介质出口通道1.2通过阀腔1.3连通，阀体1内部设置有阀座2，阀瓣3与阀座2相配合，阀杆4穿过填料箱5并伸入到阀体1内的阀腔1.3内，阀杆4一端与阀瓣3连接，另一端伸出填料箱5与驱动装置的驱动端连接。上述技术方案的一种核级气动仪表阀，结构紧凑，性能高。
28.本实施例中的阀瓣3与阀座2锥面密封，具体的为，如图2所示，阀瓣3与阀座2接触的一端设置有第一锥面3.1，阀座2上设置有与第一锥面3.1相匹配的第二锥面2.1。阀瓣3与阀体1座密封面采用锥面密封，保证了良好的密封性能。阀体1密封面为堆焊硬质合金，阀瓣3为整体硬质合金结构，阀体1密封面与阀瓣3密封面形成一定的硬度差，保证密封性，防止阀瓣3与阀座2咬死和粘连。硬质合金密封面，增强耐磨性，延长阀门使用寿命。
29.本实施例中的阀瓣3远离阀座2的一端过盈镶嵌在阀杆4下端的嵌孔内，具体的为，阀瓣3嵌入阀杆4的一端设置有外凸的球面3.2，球面3.2与嵌孔的底壁抵触。阀瓣3的端面与阀杆4采用球面3.2接触结构，提高阀瓣3密封的对中性。
30.本实施例中的填料箱5套设在阀体1上，具体的为，如图1所示，填料箱5为内部有空腔的圆柱体，填料箱5的外径小于阀体1的外径；填料箱5内部设置有阀杆孔5.1，用于阀杆4穿过。填料箱5的一端设置有套接部5.2，套接部5.2套接在阀体1的阀腔1.3内，填料箱5上靠近套接部5.2的一端设置有凸缘5.3，用于填料箱5与阀体1之间的限位，凸缘5.3的下表面与阀体1上端面贴合接触，凸缘5.3的外径小于阀体1的外径。
31.本实施例中的填料箱5与阀体1连接处设置有第三垫片6，用于填料箱5与阀体1连接处的密封。具体的为，阀腔1.3的内壁上设置有环形安装槽1.4，安装槽1.4位于填料箱5与阀体1的连接处（即阀体1的端面上），安装槽1.4的内径小于阀体1的外径，第三垫片6设置在安装槽1.4内，第三垫片6套接在填料箱5套接部5.2的外壁上，并与填料箱5相密封配合，从而使得填料箱5与阀体1的连接处的轴向和径向密封效果更好。本实施例中的第三垫片6为缠绕垫片，缠绕垫片的材质为316不锈钢加柔性石墨。
32.本实施例中的填料箱5通过拼接螺母7压紧在阀体1上。具体的为，阀体1的外壁上螺纹连接有拼接螺母7，拼接螺母7内部设置有阶梯面，凸缘5.3的上表面卡在阶梯面上，拼接螺母7锁紧时填料箱5上的凸缘5.3受力均匀，加强了填料箱5的轴向定位效果及密封效果，同时拼接螺母7提供的轴向力可以增强缠绕垫片的密封效果。填料箱5与阀体1套接设置并通过第三垫片6和连接螺母结构，保证密封可靠，防止填料箱5与阀体1的连接处出现泄漏。
33.如图3所示，本实施例中的填料箱5与阀杆4之间设置有第一填料9和压套11，压套11通过填料螺母12固定在所述填料箱5上；具体的为，填料箱5的阀杆孔5.1与阀杆4之间从下到上依次设置有填料垫8、第一填料9、填料垫8、填料压套10、压套11，压套11上方设置有填料螺母12，压套11与填料螺母12之间设置有第一垫片13，压套11与阀杆4之间设置有第二填料14，第二填料14用于压套11与阀杆4之间的密封，第二填料14与第一垫片13之间设置有第二垫片15，第二垫片15位于压套11上的止口内。本实施例中的填料垫8与阀杆4间隙配合。需要说明的是，压套11通过填料螺母12压紧在填料箱5上，其中，锁紧螺母17与填料箱5外壁螺纹连接，锁紧螺母17压在第一垫片13上，第一垫片13压在第二垫片15上，第二垫片15压装
在压套11上。上述技术方案中，通过设置第一填料9与第二填料14，保证阀杆4与填料箱5之间具有双重密封，提高了密封效果。本实施例中的第一填料9与第二填料14为模压制成，使用石墨编制环夹住中间的石墨填料环，防止填料挤出，便于填料取出。本实施例中的阀杆4与填料接触的工作区域，精加工后进行压光处理，减小表面粗糙度，减小开关力矩，提高填料密封性和使用寿命。
34.如图1所示，本实施例中的驱动装置安装在阀体1上，位于阀杆4的上方。具体的为，填料箱5上固定设置有安装板16，安装板16位于拼接螺母7上方；安装板16套设在填料箱5的外壁上，并通过锁紧螺母17压紧在拼接螺母7上，驱动装置通过多个螺栓18和螺母安装在安装板16上。本是实施例中螺栓18为三个，均布设置在安装板16上。
35.本实施例中的阀杆4与驱动装置的驱动端可拆卸连接；具体的为，本实施例中的驱动装置为气动驱动装置19，气动驱动装置19的驱动端设置有推杆19.1，阀杆4与阀杆连接螺母20之间设置有阀杆螺母21，阀杆螺母21固定在阀杆4上，位于阀杆连接螺母20内，并与阀杆连接螺母20相适配。连接时，阀杆连接螺母20与推杆19.1外壁螺纹连接，并通过阀杆螺母21将阀杆4固定在推杆19.1上。阀杆4通过阀杆连接螺母20与推杆19.1可拆卸连接，使用时可以通过阀杆连接螺母20实现阀杆4与气动驱动装置19的推杆19.1之间的分离，方便气动驱动装置19的维修。
36.如图4所示，本实施例提供的一种核级气动仪表阀，还包括电磁阀22、阀位指示器23和空气减压过滤器24；电磁阀22固定设置在气动驱动装置19的壳体上，用于控制气动驱动装置19的气动回路的通断；本实施例中的电磁阀22为二位三通常闭电磁阀。
37.阀位指示器23固定设置在气动驱动装置19的壳体上，用于对一种核级气动仪表阀进行阀位检测及指示控制。具体的为，阀位指示器23为两个，两个阀位指示器23沿阀杆4轴向方向错位布置，分别指示控制阀位的开启与闭合。本实例中的阀位指示器23的型号为c7
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13521
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ez35。
38.空气减压过滤器24固定设置在气动驱动装置19的壳体上，通过进气管路25与电磁阀22的进气口连接。
39.气动驱动装置19的壳体上还设置有第一快速接头26和第二快速接头27，第一快速接头26用于连通外部气源，第二快速接头27与电磁阀22的排气口连接。
40.使用时，气动驱动装置19的第一进气口19.2和第一出气口19.3与电磁阀22的两个出气口通过管路对应连接，电磁阀22的进气口与空气减压过滤器24的出气口通过进气管路25连接，空气减压过滤器24的进气口通过第一快速接头26与外部气源连通，第二快速接头27与电磁阀22的排气口连接。
41.本实施例的工作原理：
42.第一快速接头26为一种核级气动仪表阀的气源进气接口，外接气源由此进入，经空气减压过滤器24过滤处理后，气体到达电磁阀22（电磁阀22为二位三通常闭电磁阀）。电磁阀22控制整体气动回路的通断，其出气口与气动驱动装置19的第一进气口19.2通过管子连通。当控制电磁阀22动作，电磁阀22打开时，气源向气动驱动装置19内通气，推动气动驱动装置19的活塞运动，一种核级气动仪表阀开启，通过阀位指示器23检测阀门的开启位置。当阀门的开启位置达到最大行程时，阀位指示器23反馈位置信号，并传输电磁阀22，电磁阀22接收信号动作（阀位开到常闭位置），切断整体气动回路，使一种核级气动仪表阀达到最
大位置后停止。当一种核级气动仪表阀关闭时，控制电磁阀22动作，气动驱动装置19内的气体通过电磁阀22的排气口排出，气动驱动装置19内的弹簧将一种核级气动仪表阀关闭。
43.本实施例通过设置气动驱动装置19、电磁阀22与阀位指示器23，使得气动仪表阀反应灵敏、动作准确，安全性高。
44.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。