[发明专利]波纹管平衡式截止阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀，尤其涉及一种波纹管平衡式截止阀。

背景技术

阀的种类有很多，在中国专利号为2014207986021、授权号为CN204592322U、名称为“一种铜冶炼烟气除尘蝶阀”的专利文件中即公开了一种现有的除尘蝶阀。在电力、合成氨、石油列解、气体产品等诸多行业中，其介质压力都特别高，有时高达500MPa，即5000kg/cm²,就以常用到的压力32MPa来说，比方说一个DN50的截止阀,迫使当阀门关闭或阀门打开，作用在阀芯上不平衡力就达Ft=0.785x5²x100x32=62800N!加上使阀门强制密封力得要求执行机构输出力达到80000N。若为气动执行机构，则气动执行机构变得特别大，制造成本、空间尺寸、动作时间、耗气量大，附加电气附件等都成为设计者或使用者的难题。

发明内容

本发明提供了一种流体通过阀杆传递给执行机构的力小的波纹管平衡式截止阀，解决了现有的截止阀使用时阀芯受到的不平衡力会全部传递给执行元机构而导致的制作执行机构不便的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种波纹管平衡式截止阀，包括设有流道的阀体、位于阀体的流道内的设有阀门孔的阀座和用于控制阀门孔的开合的阀芯，所述阀芯连接有阀杆，所述阀杆套设有波纹管，所述波纹管远离阀芯的一端同阀杆密封固接在一起、另一端同所述阀座密封固接在一起而形成波纹管内部空间和波纹管外部空间，波纹管内部空间和波纹管外部空间断开，所述波纹管内部空间同流道位于阀后端的部分连通，所述波纹管外部空间通过旁道同流道位于阀前端的部分连通。本发明中的阀，阀前流体所产生的阀前压力在顶升阀芯而驱动阀杆朝开启方向移动的力同时、经过旁道而流向波纹管外部空间，从而作用于波纹管而产生驱动阀杆朝闭合方向移动的力，该两个力产生平衡抵消作用，从而使得阀前压力经阀杆传递给执行机构的力降低甚至为零。同样，阀后流体所产生的阀后压力在下压阀芯而驱动阀杆朝关闭方向移动的力同时、还进入波纹管内部空间，从而作用于波纹管而产生驱动阀杆开启方向移动的力，该两个力产生平衡抵消作用，从而使得阀前压力经阀杆传递给执行机构的力降低甚至为零。处于波纹管来形成波纹管内外部空间，能够使得开闭阀时能够产生沿阀杆轴向的形变、从而不会产生阀无法开闭的现象。

作为优选，所述旁道设置于所述阀芯和阀杆内。能够紧凑，制作时方便。

本发明还包括驱动所述阀杆作轴向平移而开合阀芯的执行机构，所述执行机构为气动执行机构。气动执行机构通常为气缸。

本发明还包括驱动所述阀杆作轴向平移而开合阀芯的执行机构，所述执行机构包括螺纹杆、螺纹连接于螺纹杆的螺纹套、连接于螺纹杆的握持杆、电机和动力切换机构，所述螺纹套同所述阀杆连接在一起，所述螺纹套的轴线同所述阀杆的轴线平行，所述电机包括电机壳和电机轴，所述电机壳同所述握持杆固接在一起，所述螺纹杆连接在所述电机轴的一端，所述动力切换机构包括启动所述电机的开关、驱动所述开关的按压杆、将电机轴同握持杆连接在一起的滑动连接于握持杆内的插销和驱动插销插入到电机轴中的插入弹簧，所述插销位于所述开关和按压杆之间，所述插销设有避让孔，所述避让孔设有同所述按压杆配合以驱动所述插销脱离电机轴的驱动斜面。本技术方案既能够通过人工转动握持杆去驱动螺纹杆转动、也能够通过电机驱动螺纹杆转动。当通过电机驱动螺纹杆转动时，按压按压杆，按压杆朝向开关平移的同时按压驱动斜面而使得插销平移而同电机轴脱离，按压杆移动到穿过避让孔而按压到开关或被开关感应到时（如果为感应开关则感应即可）时，插销完全从电机轴中脱出使得握持杆同电机轴断开且电机得到启动，电机启动后驱动螺纹杆转动而实现将螺纹段螺纹连接到螺纹孔中。当拔出按压杆时，开关断开而使得电机停止，由于按压杆失去了对插销的阻拦作用，在插入弹簧的作用下插销重新插到电机轴中，此时转动握持杆时能够驱动电机轴转动，电机轴驱动螺纹杆转动，也即能够进行人工转动。