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CN104141820A - 阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门 - Google Patents

阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门 Download PDF

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CN104141820A
CN104141820A CN201310472051.XA CN201310472051A CN104141820A CN 104141820 A CN104141820 A CN 104141820A CN 201310472051 A CN201310472051 A CN 201310472051A CN 104141820 A CN104141820 A CN 104141820A
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China
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seal ring
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perforation
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CN201310472051.XA
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潘科
杨白鸽
莫延亮
孟嘉嘉
陈正立
郭克伟
路超
田跃军
刘宝林
胡兆华
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Henan Aerospace Hydraulic and Pneumatic Technology Co Ltd
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Henan Aerospace Hydraulic and Pneumatic Technology Co Ltd
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    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K41/00Spindle sealings
    • F16K41/02Spindle sealings with stuffing-box ; Sealing rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门,阀门包括设有阀腔的阀体,阀体上穿设有阀杆,阀杆一端穿入阀腔中并与阀芯固连、另一端经阀体上设有的穿孔穿出阀腔,阀杆上套有密封圈,穿孔或阀腔中对应设有对密封圈进行轴向限位的轴向限位结构,轴向限位结构包括弹性限位挡圈,弹性限位挡圈包括间隙套装在阀杆上的环形主体,环形主体的朝向密封圈的一端具有挡止面,穿孔或阀腔中设有与环形主体的挡止面对应挡止限位配合的挡止部,环形主体的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面的一侧弯折的弹片,各弹片均沿环形主体的径向撑开。由弹性限位挡圈与密封圈止推限位配合以实现对密封圈的轴向限位,实现密封圈的快捷装配。

Description

阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门
技术领域
本发明涉及一种阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门。
背景技术
安全阀是一种常见的阀门,主要用于锅炉、压力容器和管道上。在授权公告号为CN103047456A的发明专利申请中公开了一种弹簧式安全阀,其包括阀体,阀体中设有阀腔,阀体上开设有分别与阀腔连通的进流通道和排流通道,阀腔中沿直线的导向方向往复移动装配有用于控制进流通道和排流通道通断的阀芯。在阀体上沿阀芯移动方向移动导向装配有阀杆,阀杆的一端穿入阀腔中以与阀芯固连、另一端穿出阀腔以与设置在阀腔外的弹簧式加载机构传动连接,弹簧式加载机构包括沿阀杆轴向延伸的顶部封口的筒体,筒体中导向移动装配有弹簧座,弹簧座与阀杆固连,在筒体中导向装配有向弹簧座施加迫使弹簧座通过阀杆带动阀芯向断开流体通道和排流通道的工作位移动的弹簧,弹簧的上端顶压在筒体上、其下端顶压在弹簧座上。阀芯在弹簧的作用下处于常闭状态,此时,阀芯断开进流通道和排流通道。当进流通道处的流体介质压力升高至可推开阀芯以使进流通道和排流通道导通时,通过排流通道向系统外排放流体介质来防止与进流通道连通的管道或设备内的流体介质压力超过规定数值。
上述安全阀中的阀杆穿出阀腔,在阀体上开设有沿阀杆轴向延伸、且一端与阀腔连通的穿孔,阀杆导向移动装配在穿孔中,在阀杆和穿孔之间设有防止流体介质从穿孔中泄露的密封圈,在穿孔的内孔壁上一体开设有密封圈安装槽,密封圈嵌设在密封圈安装槽中,且由密封圈安装槽的沿阀杆延伸方向的两侧槽壁对密封圈进行轴向限位。
上述布置在阀杆和阀体之间的密封圈嵌设于密封圈安装槽中,在装配密封圈时多是采用强装的方式进行装配的,密封圈安装比较麻烦,且在强装过程中也容易造成密封圈的额外磨损。且在使用一端时间后,当密封圈失效而需要更换密封圈时,从密封圈安装槽中拆除失效后的密封圈也比较麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种可装配在阀门中的阀门用弹性限位挡圈,以解决现有技术中布置在阀杆和阀体之间的密封圈拆装比较麻烦的技术问题;同时,本发明还提供一种使用上述弹性限位挡圈的阀门。
为实现上述目的,本发明所提供的阀门用弹性限位挡圈的技术方案是:一种阀门用弹性限位挡圈,包括环形主体,环形主体上同轴设有用于间隙套装在阀门的阀杆上的内孔,环形主体的一端具有用于与阀门上设有的止推部对应挡止限位配合的挡止面,环形主体的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面的一侧弯折的弹片,各弹片均沿环形主体的径向张开,弹片上具有用于与阀门的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
所述的环形主体上的挡止面为所述环形主体对应端的端面。
本发明所提供的阀门的技术方案是:一种阀门,包括阀体,阀体中设有阀腔,阀腔中布置有用于控制阀门通断的阀芯,阀体上设有阀杆,阀杆的一端穿入阀腔中并与阀芯固连、另一端经阀体上设有的穿孔穿出所述阀腔,阀杆上穿套有处于所述穿孔或阀腔中以用于防止阀腔中流体介质泄漏的密封圈,所述穿孔或阀腔中对应布置有用于对密封圈进行轴向限位的轴向限位结构,所述的轴向限位结构包括布置在密封圈一侧的用于与密封圈止推限位配合的弹性限位挡圈,弹性限位挡圈包括间隙套装在阀杆上的环形主体,环形主体的朝向密封圈的一端具有挡止面,所述穿孔或阀腔中设有用于与环形主体的挡止面对应挡止限位配合的挡止部,环形主体的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面的一侧弯折的弹片,各弹片均沿环形主体的径向撑开,弹片上具有用于与穿孔或阀腔中的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
所述的穿孔的内端延伸至所述阀腔,所述密封圈和弹性限位挡圈均对应装配在穿孔中具有的从穿孔内端沿穿孔轴向延伸的安装孔段中,所述穿孔中对应设有的用于与环形主体的挡止面对应挡止配合的挡止部设置在所述安装孔段中,所述轴向限位结构还包括所述安装孔段中于密封圈的背离弹性限位挡圈的一侧设置有的用于与密封圈止推限位配合的环形挡止面,该环形挡止面与所述弹性限位挡圈配合实现对密封圈的轴向限位。
所述的环形主体上的挡止面为所述环形主体对应端的端面,所述设置在安装孔段中的挡止部为安装孔段中设有的背离所述密封圈的环形台阶面。
所述的安装孔段中用于与弹片的撑顶部对应弹性顶压配合的对应处呈锥孔结构,锥孔结构位于所述密封圈的一侧,锥孔结构的朝向密封圈的一端的径向尺寸大于锥孔结构的另一端的径向尺寸。
所述的密封圈为X型圈。
所述的阀体上设有与阀腔连通的进流通道和排流通道,所述阀芯通过控制进流通道和排流通道的通断以控制阀门的通断,所述进流通道和排流通道均包括通道本体和双卡套接头,在通道本体和双卡套接头之间设有用于将两者紧固连接在一起的紧固连接件。
本发明的有益之处是:本发明所提供的阀门用弹性限位挡圈及使用该弹性限位挡圈的阀门通过轴向限位结构对密封圈进行轴向限位,轴向限位结构包括布置在密封圈一侧的弹性限位挡圈,弹性限位挡圈通过与密封圈止推限位配合实现对密封圈的轴向限位,装配密封圈时,将密封圈对应装入阀门的穿孔或阀腔中,然后将弹性限位挡圈对应装入穿孔或阀腔中,弹性限位挡圈的环形主体上的挡止面与穿孔或阀腔中设有的挡止部对应挡止限位配合,弹性限位挡圈上的弹片的撑顶部则弹性顶压在所述穿孔或阀腔中的对应处,因为弹性限位挡圈上的各弹片均沿环形主体径向张开,在弹片的撑顶部与所述穿孔或阀腔中的对应处弹性顶压配合时,所述穿孔或阀腔中的对应处将通过弹片向弹性限位挡圈施加反向作用力,该反向作用力在弹性限位挡圈的轴向上有分力,该分力将迫使弹性限位挡圈顶压在所述穿孔或阀腔中设有的挡止部上以实现对弹性限位挡圈的轴向限位,进而由弹性限位挡圈与密封圈止推限位配合以实现对密封圈的轴向限位,实现密封圈的快捷装配,避免强装时给密封圈造成额外磨损。而当需要更换密封圈时,可先将弹性限位挡圈拆除,将失效的密封圈拆下,再将新的密封圈装入穿孔或阀腔中,最后将弹性限位挡圈重新装入穿孔或阀腔中,即可完成对密封圈的更换,更换快捷方便。
附图说明
图1是本发明所提供的阀门用弹性限位挡圈的一种实施例的主视图;
图2是图1中所示弹性限位挡圈的俯视图;
图3是本发明所提供的使用如图1所示弹性限位挡圈的安全阀的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示,一种阀门用弹性限位挡圈的实施例,该实施例中的弹性限位挡圈包括环形主体51,环形主体51上同轴设有用于间隙套装在阀门的阀杆上的内孔,环形主体51的一端的端面为用于与阀门上设有的止推部对应挡止限位配合的挡止面510,环形主体51的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面510的一侧弯折的弹片52,各弹片52均沿环形主体51的径向张开,弹片52上具有用于与阀门的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
本实施例中,环形主体51的一端的端面为挡止面,在其他实施例中,可以在环形主体51的对应端设置环形凸台,此时,环形主体51的环形凸台底部处的环形台阶面可为用于与阀门上设有的止推部对应挡止限位配合的挡止面,此时,环形主体51的环形凸台可对应插入阀门上设有的装配孔中以形成导向结构。
如图3所示,一种安全阀的实施例,该实施例中的安全阀包括阀体,阀体包括主阀体1和阀帽7,主阀体上设有阀腔12,主阀体1上部开设有与阀腔12连通的上安装孔,所述阀帽7螺纹联接在上安装孔中,在主阀体1的下部开设有与阀腔12连通的进流通道13、其侧部开设有与阀腔12连通的排流通道14。在阀腔12中沿上下直线的导向方向往复移动装配有用于控制安全阀通断的阀芯,阀芯包括底座2、下密封圈15及底座护圈3,阀芯通过控制进流通道13和排流通道14的通断实现对安全阀的通断控制。主阀体2上沿阀芯移动方向开设有内端与阀腔连通的穿孔,穿孔中导向移动装配有用于向阀芯施加迫使阀芯向控制安全阀断开的工作位移动的作用力的阀杆4,阀杆4的一端穿入阀腔中并与阀芯固连、其另一端穿出所述阀腔并传动连接有加载机构,加载机构的动力输出部与阀杆传动连接。
为防止阀腔中的流体介质经穿孔泄漏,在阀杆4和穿孔之间设有上密封圈11,上密封圈11为X型圈,具体来说,穿孔上具有从穿孔内端沿穿孔轴向延伸的安装孔段6,上密封圈11对应装配在安装孔段6中,安装孔段6中对应布置有用于对上密封圈11进行轴向限位的轴向限位结构,轴向限位结构包括安装孔段6的底部具有的朝向密封圈的用于与上密封圈11单向止推配合的环形挡止面,环形挡止面布置在密封圈的一侧,轴向限位结构还包括布置在密封圈的另一侧的用于与密封圈止推限位配合的弹性限位挡圈5,该弹性限位挡圈5的结构如图1、图2所示,在此不再赘述,具体来说,在安装孔段6中具有背离上密封圈11的用于与所述弹性限位挡圈挡止限位配合的环形台阶面,弹性限位挡圈5的环形主体间隙套装在阀杆上、且环形主体上的挡止面与所述环形台阶面挡止限位配合,弹性限位挡圈5的各弹片均朝向背离上密封圈11的一侧弯折,弹片上具有用于与安装孔段的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
上述的加载机构为弹簧式加载机构,其包括顶端封口的筒体8,筒体8中沿阀芯移动方向导向移动装配有弹簧座10,阀杆4的穿出阀腔的一端与弹簧座10固连,筒体8中对应装配有压簧,压簧的一端顶压在弹簧座10上、另一端对应顶压在筒体8上。
上述实施例中的进流通道13和排流通道14均包括通道本体和双卡套接头,双卡套接头包括对应插配在一起的前卡套16和后卡套17,在通道本体和双卡套接头之间设有用于将两者紧固连接在一起的紧固连接件,此处的紧固连接件主要包括紧固螺母18。 
上述实施例中,弹性限位挡圈的厚度较小,易产生塑性变形,从而实现便于拆装的目的。
上述实施例中,用于驱动阀杆带动阀芯向控制安全阀断开的工作位移动的加载机构为弹簧式加载机构,在其他实施例中,也可以采用现有技术中的重锤杠杆式加载机构或脉冲式加载机构以驱动阀杆在穿孔的导向方向上往复移动。
上述实施例中,用于防止阀腔中流体介质泄漏的密封圈设置在穿孔中,在其他实施例中,也可以将对应的密封圈装配在阀腔中,此时,对应装配密封圈的安装孔段也位于阀腔中。
上述实施例中,安装孔段中用于与弹片的撑顶部对应弹性顶压配合的对应处呈直孔结构,在其他实施例中,安装孔段中的用于与弹片的撑顶部对应弹性顶压配合的对应处呈锥孔结构,锥孔结构位于所述上密封圈的一侧,锥孔结构的朝向上密封圈的一端的径向尺寸大于锥孔结构的另一端的径向尺寸。
上述实施例中,对上密封圈进行轴向限位的轴向限位结构包括弹性限位挡圈和安装孔段中设有的环形挡止面,在其他实施例中,也可以在上密封圈的轴向两侧分别设有两个弹性限位挡圈,此时,对上密封圈进行轴向限位的轴向限位结构则主要由两弹性限位挡圈构成。
上述实施例中,安装孔段中设有的背离所述上密封圈的环形台阶面为安装孔段中设置 有的用于与弹性限位挡圈对应挡止配合的挡止部,在其他实施例中,挡止部也可以为加装在安装孔段中的挡止垫圈。
上述实施例中,密封圈和弹性限位挡圈均设置在安装孔段中,在其他实施例中,弹性限位挡圈也可以不设置在安装孔段中,而是根据实际需要设置在其他的具有用于与弹性限位挡圈挡止配合的挡止部和可用于与弹性限位挡圈上的弹片对应弹性顶压配合的对应处的安装结构中即可。
上述实施例中,将弹性限位挡圈应用在安全阀中,阀芯沿直线的导向方向移动,阀杆也由弹簧式加载机构驱动做直线运动,阀杆与阀体导向移动装配。在其他实施例中,也可以将弹性限位挡圈应用在其他的阀芯和阀杆做直线运动的阀门如滑阀中。亦或者是将弹性限位挡圈应用在阀杆和阀芯做转动的阀门如球阀上,对应的可采用现有技术中的驱动阀杆转动的加载机构驱动阀杆及阀芯转动以实现对阀门的通断控制。

Claims (8)

1.一种阀门用弹性限位挡圈,其特征在于:包括环形主体,环形主体上同轴设有用于间隙套装在阀门的阀杆上的内孔,环形主体的一端具有用于与阀门上设有的止推部对应挡止限位配合的挡止面,环形主体的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面的一侧弯折的弹片,各弹片均沿环形主体的径向张开,弹片上具有用于与阀门的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
2.根据权利要求1所述的阀门用弹性限位挡圈,其特征在于:所述的环形主体上的挡止面为所述环形主体对应端的端面。
3.一种阀门,包括阀体,阀体中设有阀腔,阀腔中布置有用于控制阀门通断的阀芯,阀体上穿设有阀杆,阀杆的一端穿入阀腔中并与阀芯固连、另一端经阀体上设有的穿孔穿出所述阀腔,阀杆上穿套有处于所述穿孔或阀腔中以用于防止阀腔中流体介质泄漏的密封圈,所述穿孔或阀腔中对应布置有用于对密封圈进行轴向限位的轴向限位结构,其特征在于:所述的轴向限位结构包括布置在密封圈一侧的用于与密封圈止推限位配合的弹性限位挡圈,弹性限位挡圈包括间隙套装在阀杆上的环形主体,环形主体的朝向密封圈的一端具有挡止面,所述穿孔或阀腔中设有用于与环形主体的挡止面对应挡止限位配合的挡止部,环形主体的外缘处绕周向均布有朝向背离所述挡止面的一侧弯折的弹片,各弹片均沿环形主体的径向撑开,弹片上具有用于与穿孔或阀腔中的对应处弹性顶压配合的撑顶部。
4.根据权利要求3所述的阀门,其特征在于:所述的穿孔的内端延伸至所述阀腔,所述密封圈和弹性限位挡圈均对应装配在穿孔中具有的从穿孔内端沿穿孔轴向延伸的安装孔段中,所述穿孔中对应设有的用于与环形主体的挡止面对应挡止配合的挡止部设置在所述安装孔段中,所述轴向限位结构还包括所述安装孔段中于密封圈的背离弹性限位挡圈的一侧设置有的用于与密封圈止推限位配合的环形挡止面,该环形挡止面与所述弹性限位挡圈配合实现对密封圈的轴向限位。
5.根据权利要求4所述的阀门,其特征在于:所述的环形主体上的挡止面为所述环形主体对应端的端面,所述设置在安装孔段中的挡止部为安装孔段中设有的背离所述密封圈的环形台阶面。
6.根据权利要求4所述的阀门,其特征在于:所述的安装孔段中用于与弹片的撑顶部对应弹性顶压配合的对应处呈锥孔结构,锥孔结构位于所述密封圈的一侧,锥孔结构的朝向密封圈的一端的径向尺寸大于锥孔结构的另一端的径向尺寸。
7.根据权利要求3至6中任意一项所述的阀门,其特征在于:所述的密封圈为X型圈。
8.根据权利要求3至6中任意一项所述的阀门,其特征在于:所述的阀体上设有与阀腔连通的进流通道和排流通道,所述阀芯通过控制进流通道和排流通道的通断以控制阀门的通断,所述进流通道和排流通道均包括通道本体和双卡套接头,在通道本体和双卡套接头之间设有用于将两者紧固连接在一起的紧固连接件。
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