[发明专利]一种阀副结构

说明书

技术领域

本申请涉及一种阀副结构，尤其是涉及一种球形阀芯的阀副结构。

背景技术

控制阀类是液压系统主要原器件之一，控制阀主要分为电磁阀、手动阀、机械阀、电动阀等几大类，其中电磁阀以其结构简单、动作灵敏、成本较低、操作方便等优势在控制阀类中占据主要地位。本申请也主要以电磁控制阀来进行论述、比较及举例。

电磁阀是用电磁力进行控制的工业装置，是用来控制流体流向的自动化基础元件，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，大体分为三类：方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、换向阀、溢流阀、减压阀、顺序阀、节流阀、调速阀、液控单向阀和比例溢流阀等。

阀芯是电磁阀的组成零部件，阀体借助阀芯的移动来实现方向控制、压力控制或流量控制等基本功能。阀芯按照形状不同可分为球形(球阀)、圆锥形(旋塞)、圆饼形(蝶阀和闸阀)、圆盖型(截止阀和止回阀)、圆柱形(换向阀)等，而球形阀芯实际应用排在首位，在液压系统中扮演着重要角色。

如图1和2，采用球形阀芯的阀副结构中，阀体具有流体介质进出的通道，通道具有第一级通道21和直径小于第一级通道21的第二级通道22，第一级通道21与第二级通道22的连接处具有用于过渡的连接通道，连接通道有端面圆孔23a和锥形孔23b等方式。当阀体内通道处于关闭状态时，要求球形阀芯1与连接通道之间密封配合，现有是通过球形阀芯1与阀座的端面圆孔23a和锥形孔23b配合进行密封，即利用球形阀芯1的圆环面与阀座端面圆孔23a和锥形孔23b相应的直径断面圆之间形成的圆弧重合线来达到密封效果的，球形阀芯1和阀体组成阀副结构。

这种阀副结构虽简单、灵敏、使用方便，但由于球形阀芯1与阀座的端面圆或圆锥孔之间是一个线性密封，在电磁阀中密封效果是有限的，抗压差能力不佳，尤其是在高压、超高压甚至超超高压液压系统中使用时，泄漏非常严重。

发明内容

本申请提供一种阀副结构。

基于以上目的，本申请提供一种阀副结构,包括：

球形阀芯；

以及阀体，所述阀体具有流体介质进出的通道，所述通道具有第一级通道和直径小于第一级通道的第二级通道，所述第一级通道与第二级通道之间具有用于过渡的连接通道；

所述连接通道的内壁具有球面形的连接部，所述连接部能够与球形阀芯的外表面相互贴合形成密封接触。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述连接部沿流体介质进出方向的截面线为弧形，所述弧形与球形阀芯相适配，所述弧形对应弦的最大凹陷深度取值范围为0.2-2mm。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述连接通道为锥形，所述连接部设置于锥形连接通道的内壁上。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述通道还包括第三级通道，所述第三级通道直径小于第二级通道，所述第三级通道衔接于第二级通道之后，所述球形阀芯为第一球形阀芯和第二球形阀芯，所述第一球形阀芯置于第一级通道与第二级通道之间的连接通道内，所述第二球形阀芯置于第三级通道和第二级通道之间的连接通道内。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述球形阀芯采用特陶材料制成，所述阀体采用合金钢或特种不锈钢制成。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述球形阀芯采用以下方式制成：

将特陶原料经干压成型工艺制得坯体；

对坯体进行烧结成型；

对烧结后的坯体进行粗磨和精磨加工。

作为所述阀副结构的进一步改进，制作球形阀芯的步骤还包括：对坯体进行等静压成型处理、压注成型处理或高压注射成型处理。

作为所述阀副结构的进一步改进，采用加热炉进行烧结，烧结温度取值范围为1350-2000℃。

作为所述阀副结构的进一步改进，所述连接部由以下方法制成：使球形阀芯挤压对应阀体内壁制成球面形的连接部，所述连接部与用于挤压的球形阀芯形状相适配。

作为所述阀副结构的进一步改进，采用压机提供压力，所述压力使球形阀芯和连接通道的内壁压紧并形成球面形的连接部。

本申请所提供的阀副结构中，在阀体的连接通道的内壁上设有一圈球面形的连接部，该连接部与球形阀芯的外表面贴合密封，形成一种阀副结构，该阀副结构的灵敏性、密封性、可靠性及耐用性能都相对现有技术有所提高，可满足常压、高压、超高压甚至超超高压液压系统成套设备的实际需求和技术要求。

附图说明