[发明专利]超高压海水压力平衡阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门。具体说，是用来调整深海机器人重量浮力平衡的超高压海水压力平衡阀。

背景技术

在船舶制造行业都知道，深海水下机器人在水下作业时，需根据每次作业任务和载荷数量对其进行重量浮力平衡的精确调整。因此，水下机器人上都配有海水泵加耐压水舱的浮力微调机构，而超高压海水压力平衡阀是该浮力微调机构的重要组成部分。传统的超高压海水压力平衡阀都采用滑阀结构，其完全依靠阀芯与阀座间金属面间的配合来实现密封，因此，只能对粘度较大的液压油实现密封，根本无法对深海环境下的海水进行密封，适用范围受到限制。

发明内容

本发明要解决的问题是克服背景技术的缺陷、提供一种超高压海水压力平衡阀。这种超高压海水压力平衡阀，不仅能实现对粘度较大的液压油进行密封，而且能对深海环境下的海水进行密封，适用范围不受限制。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的超高压海水压力平衡阀含有阀座、阀体和阀套，阀体为T形三通。阀座和阀套均为管状，它们的里端分别伸入并固定在阀体同一轴线上的两端内，且分别与阀体的两端形成密封配合。阀座里端的一段内孔为锥形孔。阀体内有阀瓣和弹簧；其中的阀瓣为杆状，其一端处于阀体内，另一端呈滑动的伸入阀套内，并与阀套之间形成密封配合。其特点是与阀座相邻的阀瓣一端有锥形头，该锥形头的锥度与阀座里端的锥形孔锥度相等，在非工作状态下阀瓣的锥形头与阀座里端的锥形孔相抵。所述弹簧套在阀瓣上，其两端分别与阀瓣的锥形头和阀套的里端相抵。阀瓣的锥形头外侧面上有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈，在非工作状态下，阀瓣的锥形头与阀座里端的锥形孔间借助该密封圈呈紧密状紧密封配合。

伸入阀套的那段阀瓣上有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈，该段阀瓣借助该密封圈与阀套间呈密封状滑动配合。

阀座与阀体间、阀体与阀套间均借助密封圈呈密封状相配合。

本发明还包括压盖，该压盖的盖底上有中心孔，其借助该中心孔套在阀套上。阀套外圆上有周向凸台，该周向凸台的直径与阀体的外圆直径相等。压盖上和与阀套相邻一端的阀体外圆上分别有内螺纹和外螺纹，阀套与阀体间借助该内、外螺纹呈密封状固定在一起。

采取以下方案，具有以下优点：

由于与阀座相邻的阀瓣一端有锥形头，该锥形头的锥度与阀座里端的锥形孔锥度相等，在非工作状态下阀瓣的锥形头与阀座里端的锥形孔相抵。所述弹簧套在阀瓣上，其两端分别与阀瓣的锥形头和阀套的里端相抵。阀瓣的锥形头外侧面上有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈，在非工作状态下，阀瓣的锥形头与阀座里端的锥形孔间借助该密封圈呈紧密状紧密封配合。利用密封圈实现了锥形孔与阀瓣一端的锥形头间和阀瓣另一端与阀套间的密封，密封效果好，不仅能实现对粘度较大的液压油进行密封，而且能对深海环境下的海水进行密封，适用范围不受限制。

附图说明

附图是本发明的超高压海水压力平衡阀结构示意图。

具体实施方式

如附图所示，本发明的超高压海水压力平衡阀包括阀座1、阀体8和阀套7。阀体8为T形三通。阀座1和阀套7均为管状，它们的里端一段外圆直径均小于外段，从而在它们的外圆中间形成台阶，它们分别伸入在阀体8同一轴线上的两端内；它们的台阶上和台阶内侧的外圆上均加工有凹槽，凹槽内分别嵌有橡胶密封圈21和22，通过该密封圈实现阀座1与阀体8间和阀体8与阀套7间的密封。阀座1里端和阀体8相连一端分别加工有外、内螺纹，二者间借助该外、内螺纹相固连。阀套7外面设置有压盖5，该压盖的盖底上加工有中心孔，其借助该中心孔套在阀套7上。阀套7外圆上加工有周向凸台6，该周向凸台的直径与阀体8的外圆直径相等。压盖5上和与阀套7相邻一端的阀体8外圆上分别加工有内螺纹和外螺纹，阀套7与阀体8间借助该内、外螺纹呈密封状固定在一起。

阀座1里端的一段内孔为锥形孔。阀体8内设置有阀瓣4和弹簧3。其中的阀瓣4为杆状，其一端处于阀体8内，另一端呈滑动状伸入阀套7内。其中，伸入阀套7内的那段阀瓣4上加工有周向凹槽，周向凹槽内嵌有密封圈24，伸入阀套7内的那段阀瓣4借助该密封圈与阀套7间呈密封状滑动配合。与阀座1相邻的阀瓣4一端加工有锥形头，该锥形头的锥度与阀座1里端的锥形孔锥度相等，在非工作状态下阀瓣4的锥形头与阀座1里端的锥形孔相抵。所述弹簧3套在阀瓣4上，其两端分别与阀瓣4的锥形头和阀套7的里端相抵。阀瓣4的锥形头外侧面上加工有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈23，在非工作状态下，阀瓣4的锥形头与阀座1里端的锥形孔间借助该密封圈呈紧密状紧密封配合。

使用状态下，阀座1的外端作为M口并与海水泵的出口相连，阀套的外端作为N口并与海水连通，而与M口和N口相垂直的那个阀体的P口则与深海水下机器人的耐压水舱相连通。在非工作状态下，由于弹簧的作用，阀瓣一端的锥形头紧紧顶在阀座里端的锥形孔内，海水无法进入耐压舱。当需向耐压舱注水时，只要打开海水泵，由于海水泵具有加压能力，就会对N口的超高压海水进行加压，使得M口的压力逐渐升高，直至M口的推力足以克服弹簧的弹性力、N口的推力和密封圈的阻力，使阀瓣向阀套一侧移动，直至使阀瓣的锥形头离开阀座里端的锥形孔，使阀门打开，M口与和P口间导通，从而使海水注入水下机器人的耐压舱内，从而实现了对深海水下机器人的浮力微调。