专利名称：密闭式柱阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及了一般的工程部件——阀门的改进。
阀门的种类很多，使用也很广。随着工业和科技的发展，对阀门防泄漏性和自动控制的要求越来越高。普遍使用的闸阀、球阀、旋塞阀、套筒阀等都不同程度的存在内外泄漏的问题，尤其在使用过一段时间后，阀芯和阀杆的密封面泄漏会更严重。为减少内漏，常用的可快速启闭阀门的圆锥或球形阀芯要加工到较高的精度，这给阀芯的加工尤其是阀体密封面的加工带来较大的困难。对外泄漏问题，波纹管式全封闭结构虽然是较好的解决办法，但由于目前的波纹管封闭结构耐压程度有限，限制了使用范围。还由于驱动装置的输出运动常为旋转运动，阀杆不能与驱动装置直接相联，必须在驱动装置与波纹管封闭结构中间设置转换机构，否则将会扭转或损坏波纹管元件。
本实用新型的目的在于提供一种能较好解决泄漏问题的自控阀门。这种阀门的特点是(1)具有耐压程度大大高于波纹管封闭元件的全封闭结构，可以有效地解决阀门的外泄漏问题。(2)具有加工简单、方便、密封效果好的阀芯结构，可以有效地解决阀门的内泄漏问题。
本实用新型的阀芯部份采用具有流道的圆柱形阀芯与圆锥形阀芯套组合而成，阀芯与芯套的密封面为精密加工的圆柱面，具有很好的密封性，由于圆柱形阀芯和内接触面同为圆柱形的阀芯套精加工方便，而外接触面为圆锥形的阀芯套是通过密封介质及安装位置的调整固定在阀体上的，阀芯套与阀体间接触面加工要求不高，从而简化了加工过程。为达到较理想的密封要求，在阀芯套两侧与流道位置的夹角为90°的外壁上各设计了一条竖向凹槽，阀芯套装入阀体后，一旦对锥形芯套施加向下的压力时，凹槽就会产生微小的形变，利用凹槽形变的补偿作用，可以通过调整芯套的上下位置来调节圆柱阀芯与阀芯套内接触面的间隙，以达到良好的密封状态。阀杆采用了插梢式联接结构，阀杆两端设计成多边形或矩形柱体，安装时分别插在阀芯上预留的多边形或矩形插孔内和控制阀门开关的活塞芯轴下端的多边形或矩形轴孔内，由于孔与插梢间具有一定的缝隙，可自动调整中心，避免了当阀芯在受物料压力时产生的对阀杆的单向推力。本实用新型采用了一个可固定在阀体上的开关驱动装置。该装置由具有流体进出流道的活塞缸缸体、可根据需要转动一定角度的旋转活塞、上下部均留有多边形或矩形孔的活塞芯轴及其联接螺栓、活塞挡块及涨圈、上端盖、下端盖、密封材料及顶部封闭螺栓组成。活塞缸的中间是与阀杆相联的活塞芯轴，芯轴由上、下端盖固定在缸体中并通过固定螺栓与旋转活塞联结，活塞缸内有一半圆或扇形活塞挡块。工作时，液体、气体或其它流体进入活塞缸缸体，由于流体压力推动旋转活塞转动，通过活塞芯轴、阀杆带动阀芯转动，从而起到开、闭阀门效果。该装置的优点是活塞缸缸体本身是一个封闭元件，驱动装置与阀门有机的结合为一体，活塞的旋转运动不会影响封闭结构，缸体可起到全封闭结构的作用，这样就很好地解决了阀门的外泄漏问题。另一个优点是缸体可直接固定在阀体，这样就省去了普通阀门的阀盖及阀杆处的填料密封结构，这时的阀杆可以是一根多边形或矩形柱体。为了减小开关阀门时操作力矩，在阀芯下部安装了一个轴承。另外，为方便操作，在活塞缸顶部的上端盖中部设置了一封闭螺栓，拆去螺栓即露出活塞芯轴上部的多边形矩形手动插孔，这样可以用手动开关阀门。
以下为本实用新型一实施例，结构见附图。
图1是柱阀剖视图和缩小1倍的A－A剖视图。图2是
图1所示柱阀剖视图中阀芯套2的俯视图和A－A剖视图。图3是
图1所示柱阀剖视图中阀芯4的俯视图和A－A剖视图。
图1中，固定在阀盖5上的是旋转活塞缸，缸体14两侧有供工作液体或气体进出的小孔，小孔具有螺纹，可联接液压或气压管。缸体14顶部是上端盖16和六角封闭螺栓12。
阀体1内部装有一个固定的有进出流道孔的阀芯套2，芯套2外接触面是圆锥形，外壁上两侧各有一竖向凹槽(见图2)，凹槽位置与流道孔开口方向成90°夹角，芯套2壁上有二个供拆卸阀芯套2时旋入吊耳螺栓的螺纹孔。芯套2的内接触面为圆柱形，内套具有一字形流道并可左右旋转的圆柱形阀芯4，阀芯4底部装有平面滚动轴承3。阀芯4上端平面有两个供拆卸阀芯4时旋入吊耳螺栓的螺纹孔。阀芯4顶上的凹起部份中留有方形孔，可插入阀杆6，阀杆6是两头做成方形的圆柱体，安装时两头可分别插在阀芯4和旋转活塞芯芯轴11下端预留的方形孔内。阀杆6的中部穿过阀盖5中间的台阶孔，阀杆6与台阶孔的小直径段动配合，阀杆6与台阶孔的大直径段之间装有密封填料7，并通过填料压盖8压紧。阀盖5上部的机构为驱动装置——液(气)压旋转活塞缸，缸体14以法兰联接形式固定在阀盖5上，缸体14内部1／2处是一圈凸出的圆环结构，圆环结构内有工作流体的流道，圆环向上的面有两个连通工作室的流道孔。活塞芯轴11是一个具有大、小直径段的圆柱形，上端为大直径段，下端为小直径段，中间形成托肩，小直径段的直径与圆环孔径相同，芯轴11下部可插入圆环孔内，圆环通过托肩支承芯轴11，芯轴11下端的圆柱面与圆环向下的面的相接处用橡胶密封圈10和下端盖9密封，以防止物料进入工作室。芯轴11上端圆柱体与缸体14上部壳体构成旋转活塞18的工作室，工作室有一个1／2圆形的旋转活塞挡块13和1／4圆环形的旋转活塞18，其内、外圆弧的直径分别相等，挡块13和活塞18的左右端面上均有截面为半圆形的凹槽，挡块13和活塞18任一端紧靠时，两个凹槽形成一个圆柱形空腔，空腔底部即挡块13两端半圆形凹槽的底部是流道进出孔，孔的半径比凹槽的圆弧的半径小，圆孔的圆心与凹槽圆弧圆心为同一个点，工作流体可通过流道、凹槽进入活塞工作室。挡块13用两个内六角螺栓20固定在缸体14上，活塞18通过两个内六角螺栓19与芯轴11固定联接，在工作流体压力的作用下，活塞可左右旋转90°角，工作室由橡胶密封圈15及上端盖16密封。上端盖16中部是一个比芯轴11上部的手动操作插孔略大的螺纹孔，可旋入六角螺栓12封闭，需用手动操作时，只要拆去螺栓，就可利用手动工具进行操作。
权利要求1.一种由阀体、阀芯、阀杆、阀盖及开关驱动装置组成的密闭式液(气)动阀，其特征是阀体1内部装有一个固定的有进出流道孔的阀芯套2，芯套2外接触面是圆锥形，外壁上两侧各有一竖向凹槽，凹槽位置与流道孔开口方向成90°夹角，芯套2壁上有二个供拆卸阀芯套2时旋入吊耳螺栓的螺纹孔。芯套2的内接触面为圆柱形，内套具有流道并可左右旋转的圆柱形阀芯4，阀芯4底部装有轴承3。阀芯4上端平面有两个供拆卸阀芯4时旋入吊耳螺栓的螺纹孔。阀芯4顶上的凹起部份中部和旋转活塞芯芯轴11下端各一可插入阀杆6的多边形孔，阀杆6是两头为多边形的柱体。阀盖5中部有一阀杆6可穿入的台阶孔，阀杆6与台阶孔的小直径段动配合，阀杆6与台阶孔的大直径段间装有密封填料7，并用填料压盖8压紧。阀盖5上部的机构为驱动装置-液(气)压旋转活塞缸，缸体14以法兰联接形式固定在阀盖5上，缸体14内部1/2处是一圈凸出的圆环结构，圆环结构内有工作流体的流道，圆环向上的面有两个连通工作室的流道孔。活塞芯轴11是具有大、小直径段的圆柱形，芯轴11下端为可插入圆环孔的小直径段，其直径与圆环孔孔径相同。芯轴11下端的圆柱面与圆环向下的面的相接处用橡胶密封圈10和下端盖9密封。芯轴11上端圆柱体与缸体14上部壳体构成旋转活塞18的工作室，工作室内有一个半圆或扇形的旋转活塞挡块13和1/4圆环形的旋转活塞18，其内、外圆弧的直径分别相等，挡块13和活塞18的左右端面上均有截面为半圆形的凹槽，挡块13两端半圆形凹槽的底部(缸体14内部的圆环结构向的面)是流道进出孔，孔的半径比凹槽的圆弧的半径小，圆孔的圆心与凹槽圆弧圆心为同一个点。挡块13由联接螺栓20固定在缸体14上，活塞18由联接螺栓19固定联接在芯轴11上，工作室由橡胶密封圈15及上端盖16密封，上端盖16中部是一个比芯轴11的手动插孔略大的可旋入封闭螺栓12的螺纹孔。
2.如权利要求1所述的阀，其特征是阀体1和活塞缸缸体14之间没有阀盖5，缸体14直接联接在阀体1上。
专利摘要本实用新型涉及了一般的工程部件——阀门的改进。密闭式柱阀带有一个液(气)压缸，内有可水平旋转固定角度的活塞，活塞通过两端为矩形的接插式阀杆带动阀芯转动，缸体固定联接在阀盖或阀体上，实现了阀门的全封闭结构。阀芯由一个圆柱形阀芯和内为圆柱、外为圆锥形的阀芯套组成，芯套外壁有两条竖向凹槽，阀芯套固定在阀体上，通过调节芯套的上下位置使凹槽产生微小的形变，达到阀芯的良好密封状态。
文档编号F16K31/122GK2044026SQ8821773
公开日1989年9月6日 申请日期1988年11月30日 优先权日1988年11月30日
发明者潘金荣 申请人:潘金荣