[实用新型]一种自补偿真空阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体地，涉及一种用于金属冶炼行业的自补偿真空阀。

背景技术

真空阀是指在真空系统中用来隔离(切断)气流、调节气流流量、分配气流的真空元件，通过阀芯与阀座之间的开闭来实现气流调节。因其具备较高的气密封可靠性、对气流阻力小、操作灵活等优点而被广泛使用。

现有技术的真空阀普遍适用于常规真空环境，使用压力和工作温度范围小，由于环境温度不高，因此真空阀阀门关闭件是用橡胶密封圈或金属密封圈来密封的，耐温性不强。

而即使市场上出现了能耐高温的真空阀，摒弃了橡胶密封圈等的应用，但阀芯与阀座之间相对平行运动形成刚性开闭碰撞，易造成阀芯与阀座的相对磨损；此外，由于过流气体为高温气体，在高温或高速气流的冲击下，气体物粒切削阀芯和阀座，导致阀芯和阀座壁厚减薄、多处凹坑、损坏甚至穿孔，经过上述磨损后，由于阀芯与阀杆为固定结构，在真空阀处于闭合状态下，无法真正实现阀芯与阀座之间的真正闭合接触，密封性差，最终导致真空阀泄漏，造成不必要的损失。

发明内容

本实用新型解决的技术问题在于针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、能通过自动调中心来实现自动补偿阀芯和阀座磨损的自补偿真空阀。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种自补偿真空阀，包括具有进气口和出气口的阀体、阀杆、设于阀体内腔的阀座、设于阀体外与阀杆一端连接的流量调节机构和设于阀体内与阀杆另一端配合的阀芯，所述阀座与阀体内腔壁密封连接，阀座中心设有阀孔，其特征在于，所述阀芯为一端呈锥度的圆台，所述阀孔设有凸出于阀座表面与所述阀芯锥度适配的导向槽；所述阀体外侧在与阀杆接触处设有带凹槽的阀柱，所述凹槽内填充柔性填料，所述阀杆上设有与阀柱力平衡连接的压板，所述压板的第一表面与凹槽适配，所述压板的第二表面设有连接压板和阀柱的锁紧结构，压板与锁紧结构弹性连接。

所述阀体的进气口和出气口相对垂直设于阀体上，其中出气口的中心与所述阀杆的中心同轴，进气口设于阀座与阀柱之间的阀体上。

所述阀杆包括阀杆杆部，优选地，所述阀杆杆部从阀体外侧至内侧呈由小到大的锥形结构。

具体地，为进一步加强所述真空阀的自补偿效果，将所述阀杆杆部设为锥形结构，有利于阀杆杆部与凹槽内所述柔性填料接触时，柔性填料在压板的带动下往下蠕动从而进一步给锥形结构的阀杆杆部一个增大的下压的力，达到自动补偿阀芯和阀座在闭合接触时的被磨损量。

优选地，为使所述阀芯与阀座更好的对正配合，将所述阀芯的锥度设为3°～6°，避免了锥度过大，阀芯和阀座接触面积小导致的接触不严和导向效果差的问题；同时也避免了无锥度时，阀芯与阀座形成应力集中的刚性碰撞导致的磨损加剧问题。

进一步优选地，所述阀芯的锥度为3.2°，在该锥度下，阀芯与阀座的接触面积最大，能起到最好的导向效果及密封效果。

所述阀杆还包括与阀杆杆部连接的阀杆颈部和阀杆头部。

所述阀芯设有内腔，内腔设有与所述阀杆头部接触的固定板一和与所述阀杆颈部活动连接的固定板二，所述固定板二与阀芯内腔壁密封连接。

具体地，所述固定板二中心设有与所述阀杆颈部活动连接的中心孔，所述固定板一为封闭板，仅需与所述阀杆头部接触。

所述固定板一和固定板二的距离为正好卡住阀杆头部，避免阀杆与阀芯在阀杆轴向做相对运动。

所述阀杆头部可为矩形结构、球形结构等与固定板二为面接触、线接触或点接触的结构。

优选地，为实现所述阀杆的自动调中心功能，将所述阀杆头部设为球形结构。

具体地，球形的阀杆头部与固定板二为点接触，配合阀杆颈部与阀芯的活动连接，可使阀芯相对阀杆做相对地微偏移。避免了当阀杆头部为矩形结构等与固定板二为面接触或线接触时，阀芯与阀杆位置相对固定，无法根据阀座的磨损情况作出相应偏移调整的缺点。

优选地，所述压板与阀柱之间的连接采用常规的螺栓连接，所述锁紧结构为螺母。

为实现所述螺母与压板之间的弹性连接，在凸出于压板一端与螺母连接的螺栓外表面套设弹簧后再用螺母锁紧，锁紧程度为直至所述弹簧有一定的压缩量为限。

具体地，所述阀柱与压板的连接端为凸缘结构，所述压板上以压板中心孔为中心对称设有与所述阀柱凸缘结构适配的安装孔。

为节省材料成本，所述压板的安装孔优选为2个。

进一步优选地，所述阀柱凸缘结构的安装孔为2个。