[实用新型]多级缓冲高压角式快开截止阀

说明书

技术领域

    本实用新型涉及阀门，特别指一种带有环形弹簧的多级缓冲高压角式快开截止阀。

背景技术

目前国内在用的高压角式快开截止阀，有三种常见的故障：1）阀杆断裂，阀杆断裂是致命性的故障，一旦发生，阀门完全失效，必须立即下线，严重影响生产。高压角式快开截止阀是在高压条件下工作，设计压力高达15MPa，而且要求阀门开启和关闭迅速，开关时间在0.1秒左右。阀门在开启关闭（尤其是关闭）时，瞬间冲击载荷巨大，阀杆和阀座密封圈长时间承受巨大的瞬间冲击载荷产生疲劳，从而导致阀杆断裂、2）阀座密封圈容易损坏，需定期更换。阀座密封圈为价格昂贵的非金属材料制成，即PBI  （聚苯并醚瘥唑），这种材料容易损坏。3）阀座与阀芯平面密封结构容易产生泄漏。目前国内在用的高压角式快开截止阀采用平面密封，密封面面积大，在密封面上局部不平都会引起泄漏。

发明内容

本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种解决了因冲击载荷过大导致阀杆断裂、阀芯与阀座难以对中等难题的多级缓冲高压角式快开截止阀。

本实用新型构造一种包括通过活塞轴与气动执行器连接的阀杆，设置在阀杆头部阀体内的阀座和阀芯，其中：

阀芯为空心结构，空腔内设置导向调心轴，导向调心轴上设置有吸收阀芯与阀座冲击载荷的环形弹簧，其中导向调心轴与阀杆头部连接端设置为凹球面，且导向调心轴的凹球面与阀杆头部的凸球面对应装配；

所述阀杆的尾端通过圆盘联轴器A和圆盘联轴器B与活塞轴连接成一体，且圆盘联轴器A和圆盘联轴器B之间设置有增强活塞轴与阀杆缓冲及弯曲应力的缓冲垫。

本实用新型具有以下优点和有益效果：

本实用新型密封结构由面密封改为线密封，密封结构更为合理，完全达到零泄漏；采用缓冲机构，作用在阀杆上的强载荷的冲击力为缓冲元件吸收，排除了阀杆断裂的故障。导向调心轴的凹球面与阀杆头部的凸球面配合能自动找正中心，使阀芯和阀座总是保持在正确配合位置。本实用新型阀芯与阀座均采用优质不锈钢和耐磨合金，无需停机更换密封件，降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

由图1可知，本实用新型包括通过活塞轴13与气动执行器14连接的阀杆8，设置在阀杆8头部阀体9内的阀座1和阀芯2，其中：

阀芯2为空心结构，空腔内设置导向调心轴4，导向调心轴4上设置有减少阀芯2与阀座1冲击的环形弹簧3，其中导向调心轴4与阀杆8头部连接端设置为凹球面，且导向调心轴4的凹球面与阀杆8头部的凸球面对应装配；

所述阀杆8的尾端通过圆盘联轴器A10和圆盘联轴器B12与活塞轴13连接成一体，且圆盘联轴器A10和圆盘联轴器B12之间设置有增强活塞轴13与阀杆8缓冲及弯曲应力的缓冲垫11。

本实用新型所述的阀座1与阀芯2的接触面设计为球面密封结构。所述的导向调心轴4上开有凹槽，槽内设置O形橡胶密封圈5与阀芯2内壁形成密封面阻止杂质进入环形弹簧3内。所述的阀杆8的头部开有环槽，环槽内设有半卡环6，半卡环6通过设置的与阀芯2内壁螺纹连接的压紧套7压紧，并控制阀杆8头部的凸球面与导向调心轴4的凹球面对应接触。所述的导向调心轴4通过半卡环6和压紧套7与阀杆8头部球面接触，并带动阀杆8及阀芯2自动找正阀座1。所述的阀杆8为波纹管轴。

本实用新型的设计原理：

1、本实用新型在阀芯内设置环形弹簧缓冲机构，这种环形弹簧结构紧凑、缓冲减震性能良好，能缓冲阀杆所承受巨大的瞬间冲击载荷。同时用圆盘联轴器连接活塞轴和阀杆，在两圆盘联轴器之间加缓冲垫；这种结构既有缓冲功能，又可以避免活塞轴和阀杆不同轴在两零件间产生附加弯曲应力。通过以上改进，完全杜绝了阀杆断裂的致命故障。

2、本实用新型阀芯与阀座的密封由平面密封改为球面密封，避免因平面密封面积大，在密封面上局部不平引起的介质泄漏。

3、本实用新型为阀芯自动找正阀座的设计，阀杆头部为凸球形，与之配合的导向调心轴的端面设计成的凹球面，当阀杆与阀座轴心线不同轴时，阀芯通过导向调心轴与阀杆的配合球面自动找正阀座，达到阀芯、阀座的的最佳配合，同时降低了零部件加工精度和生产成本。

本实用新型的结构原理：