专利名称：两位直通气动柱塞阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种柱塞阀门，特别涉及阀门结构体积小、密封性好、对通过介质阻力小、使用寿命高的两位直通气动柱塞阀。
背景技术：
一般系统管路中所用的阀门，当通径大于200mm以上时，流通的介质开关及切断常用气动、电动控制的闸板阀、截止阀、蝶阀、球阀等实现开与关。这些阀皆需在阀体上外加气缸或电机组成，所以体积很大，安装空间需要较大。另外这些传统的阀门，在主密封面上都存在相对摩擦，使得阀的使用寿命较短，密封效果不够理想，解决阀的内漏、外漏是技术的关键。再一个是阀的内部结构形式对流通介质的阻力即压力损失已成为目前选用阀门重要的技术指标，较大通径的管路中介质的瞬时通断，产生的水锤效应对系统管路的损害及系统的稳定运行也有较大影响，有些生产场合是不准许有这种影响。针对上述一般阀门类产品的缺点或不足，本实用新型采用的结构可解决上述阀门的技术问题。
发明内容本实用新型要解决的技术问题，是采用中空管式柱塞结构，介质直接在柱塞管中通过，对介质阻力小、使介质压力损失小，气缸直接设在阀门的内腔上，形成气缸与阀门为一体的结构紧凑、使用寿命高的两位直通气动柱塞阀。
本实用新型采用的技术方案是两位直通气动柱塞阀，包括主阀体、侧阀体、左半阀座、右半阀座、中空管式柱塞、气缸、活塞、阀门密封和气—液转换装置。主阀体内设有阀座，阀座由左半阀座和右半阀座组成，右半阀座在主阀体内设定的位置连接筋板、筋板连接主阀体铸造为一整体，左半阀座连接在右半阀座上。主阀体和侧阀体的两端均设有与管路连接的法兰盘和阀体接口法兰盘，主阀体与侧阀体通过主阀体接口法兰盘和侧阀体接口法兰盘上的止口装配，用螺栓密封连接构成阀门壳体。侧阀体与主阀体接口侧的大口径内腔与中空管式柱塞的封闭空间为气缸，形成气缸与阀门一体结构。侧阀体上设有关阀进气孔并与气缸相通，主阀体接口法兰盘上设有开阀进油(或气)孔并与气缸相通，活塞装配在气缸内，中空管式柱塞与活塞固定连接，并装配在阀门直段内壁上。
上述的阀门密封，是在中空管式柱塞右端与右半阀座配合的密封面上。由聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封圈，装在左半阀座设定的密封槽内。关阀时，密封圈与中空管式柱塞右端压紧密封。
上述的阀门密封，是在主阀体和侧阀体内壁与中空管式柱塞装配的密封面上均装有调节中空管式柱塞径向位置的多个聚四氟乙烯(PTFE)制成的导向环，由聚四氟乙烯(PTFE)及丁晴胶制成的GSJ轴用阶梯密封圈装在导向环内侧。
上述的阀门密封，是在活塞与气缸内腔间的密封面上装有丁晴胶(NBR)制成的GDKK组合密封圈密封。
上述的气—液转换装置，由油配管连接阀门上的开阀进油(或气)孔、单向节流阀、气液转换器，气液转换器再由压缩空气配管连接二位五通电磁阀、气动三联体、手动球阀，连接气源。
上述的二位直通气动柱塞阀的通径小于100mm时，气缸两侧的开阀进油(或气)孔和关阀进气孔通过电磁阀的控制与气源连接。
本实用新型取得的积极效果是1、柱塞采用中空管式结构，介质沿柱塞中空管轴线方向通过，阀门对通过介质阻力小、压力损失小。
2、柱塞与密封面无相对转动，对密封圈无摩擦，有效提高密封性能，在软密封条件下，能达到无泄漏，使用寿命可达百万次以上。
3、开关阀平稳无冲击，关阀速度可调，有效降低管路系统的水锤效应。
4、本阀门气缸与阀门形成一体结构，其结构紧凑，与同规格气、电动闸阀、蝶阀、截止阀、球阀等比较，体积大大减小，仅为其1/2-2/3。
5、本阀门适应广泛，可替代传统的闸阀，蝶阀、截止阀、球阀等。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型工作原理图。
具体实施方式
两位直通气动柱塞阀，包括主阀体1、侧阀体11、左半阀座3、右半阀座2、中空管式柱塞12、气缸9、活塞8、阀门密封和气油转换装置。主阀体1内设有阀座，阀座由左半阀座3和右半阀座2组成，右半阀座2在主阀体1内设定的位置连接筋板，筋板连接主阀体1铸造为一整体，左半阀座3上设有密封圈18的密封槽，左半阀座3以螺钉连接在右半阀座2上。主阀体1和侧阀体11的两端均设有与管路连接的法兰盘4与13和阀体接口法兰盘5与7，介质管路连接在法兰盘4和法兰盘13上，主阀体1接口法兰盘5和侧阀体11接口法兰盘7按法兰盘上的止口装配，用螺栓密封连接，构成阀门壳体。侧阀体11接口法兰盘7一侧的大口径内腔与中空管式柱塞12的封闭空间为气缸9，形成气缸与阀门一体结构，活塞8装配在气缸9内。主阀体1接口法兰盘5上设有开阀进油(或气)孔6并与气缸9相通，侧阀体11上设有关阀进气孔10并与气缸9相通。中空管式柱塞12与活塞8固定连接，中空管式柱塞12装配在阀门直段内壁上。阀门外上方设有柱塞位置标记板15和柱塞位置标记螺栓14。
阀门密封由以下部分组成，聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封圈18装在左半阀座3设定的密封槽内，主阀体1和侧阀体11内壁与中空管式柱塞12装配的密封面上，均装有四个聚氟乙烯(PTFE)制成的导向环16，由聚四氟乙烯(PTFE)及丁晴胶制成的GSJ轴用阶梯密封圈19装在导向环16内侧的阀门内腔与柱塞之间。上述的导向环16可确定中空管式柱塞12与阀门内腔的空间位置，以便确保GSJ轴向阶梯密封圈19装配有效及可靠性，可达零泄漏。活塞8与气缸9的密封面上装有丁晴胶(NBR)制成的GDKK组合密封圈17密封，可达零泄漏。
气—液转换装置，包括油配管20、压缩空气配管21、单向节流阀22、气液转换器23、二位五通电磁阀24、气动三联体25、手动球阀26和气源27。油配管20连接阀门上的开阀进油(或气)孔6、单向节流阀22、气液转换器23，再由压缩空气配管21连接气液转换器23、二位五通电磁阀24，气动三联体25、手动球阀26，连接气源27。关阀进气孔10由压缩空气配管21连接二位五通电磁阀24、气动三联体25、手动球阀26，连接气源27，上述构成两位直通气动柱塞阀控制装置。
两位直通气动柱塞阀工作原理对照图2详细说明，开阀，打开手动球阀26，气源27经压缩空气配管21进入气动三联体25，使空气干燥洁净，经二位五通电磁阀24控制分配到气液转换器23，气液转换器23的油产生压力，经油配管20进入开阀进油(或气)孔6向气缸9充油，推动活塞8及与活塞8固定连接的中空管式柱塞12向左移动，中空管式柱塞12右端口离开右半阀座2上的密封面实现开阀。关阀，气源27经压缩空气配管21进入气动三联体25，干燥洁净的空气经二位五通电磁阀24控制分配到关阀进气孔10向气缸9充气，推动活塞8及与活塞8固定连接的中空管式柱塞12向右移动，其右端口与右半阀座上的密封面压紧，同时气缸9右侧的油经单向节流阀22调节关阀速度返回气液转换器23，实现关阀。
当通径小于100mm时，因其管路系统水锤效应相对较小，气缸9两侧的关阀进气孔10和开阀进油(或气)孔6皆通过电磁阀控制连接气源27用压缩空气操作，不再用气油转换装置，实施阀门的开阀和关阀。
权利要求1.两位直通气动柱塞阀，包括主阀体(1)、侧阀体(11)、左半阀座(3)、右半阀座(2)、阀门密封和气—液转换装置，主阀体(1)内设有阀座，阀座由左半阀座(3)和右半阀座(2)组成，主阀体(1)的接口法兰盘(5)和侧阀体(11)的接口法兰盘(7)用螺栓及密封件连接构成阀门壳体，其特征是侧阀体(11)右侧的大口径内腔与中空管式柱塞(12)的封闭空间为气缸(9)，活塞(8)装配在气缸(9)内，中空管式柱塞(12)与活塞(8)固定连接，中空管式柱塞(12)装配在阀门直段内壁上。
2.根据权利要求1所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的阀门密封，是在中空管式柱塞(12)右端与左半阀座(3)装设的聚四氟乙烯制成的密封圈(18)构成。
3.根据权利要求1所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的阀门密封，是在主阀体(1)和侧阀体(11)内壁与中空管式柱塞(12)装配的密封面上，且分别装设有调节中空管式柱塞(12)径向位置的多个聚四氟乙烯制成的导向环(16)，由聚四氟乙烯及丁晴胶制成的轴用阶梯密封圈装在导向环(16)内侧。
4.根据权利要求1或4所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的阀门密封，是在主阀体(1)和侧阀体(11)内壁与中空管式柱塞(12)装配的密封面上，分别装设有调节中空管式柱塞(12)径向位置的四个聚四氟乙烯制成的导向环(16)。
5.根据权利要求1所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的阀门密封，是由在活塞(8)与气缸(9)的密封面上装设有丁晴胶制成的组合密封圈(17)构成。
6.根据权利要求1所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的气—液转换装置，包括油配管(20)、压缩空气配管(21)、单向节流阀(22)、气液转换器(23)、二位五通电磁阀(24)、气动三联体(25)、手动球阀(26)，通过油配管(20)连接开阀进油孔或进气孔(6)、单向节流阀(22)、气液转换器(23)；再通过压缩空气配管(21)连接气液转换器(23)、二位五通电磁阀(24)、气动三联体(25)、手动球阀(26)，与气源(27)相通。
7.根据权利要求1所述的两位直通气动柱塞阀，其特征在于所述的阀门通径小于100mm时，气缸(9)两侧开阀进油孔或进气孔(6)和关阀进气孔(10)直接与经电磁阀控制的气源(27)连接。
专利摘要本实用新型属于一种柱塞阀门，包括主阀体、侧阀体、左半阀座、右半阀座、中空管式柱塞、气缸、活塞、阀门密封件和气－液转换装置。右半阀座与主阀体铸造成一整体，左半阀座连接在右半阀座上，主阀体与侧阀体通过接口法兰盘用螺栓及密封件连接构成阀门壳体。侧阀体与柱塞封闭空间为气缸，形成气缸与阀门一体结构，侧阀体上设有关阀进气孔，主阀体上设有开阀进油孔，活塞装在气缸内，中空管式柱塞与活塞固定连接并装配在阀门内腔，阀门采用先进密封。阀门采用气－液转换装置，由二位五通电磁阀控制通过气－液转换器实现开阀与关阀。优点是柱塞采用中空管式结构，介质沿中空管式柱塞轴线方向通过，阀门对介质阻力小、密封性好，开关阀平稳降低水锤效应，结构紧凑体积小，使用广泛。
文档编号F16K1/00GK2578620SQ02280470
公开日2003年10月8日 申请日期2002年10月14日 优先权日2002年10月14日
发明者姜涛 申请人:姜世国