专利名称：一种自力式波纹管压力传动减压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及减压阀结构技术领域。
背景技术：
在石油、化工、冶金、供热供暖管道系统流体的控制中，需采用减压、 稳压、静压的作用及压差控制，而现有的几种减压阀分别存在以下缺陷
1、 薄膜片式易老化，不耐温《15(TC，不耐压《1.6MPa，阀瓣调节 行程小，调节压力范围小。
2、 弹簧式不稳压、静压。用途小。
3、 活塞式活塞容易卡死，摩擦力大，动作不灵敏，调节范围小，只
减动压，不减静减，控制不稳定，压力调节精度不高。
4、 波纹管式老式波纹管式设计不先进。
5、 杠杆式用途很小。
发明内容
本发明目的在于设计一种工作稳定性好、使用寿命长的、应用泛围广、 无需外界动力的自力式波纹管压力传动减压阀。
本发明在阀体内设置阀座，于阀座上布置阀芯，所述阀芯连接在下阀杆 的下端，所述下阀杆穿置于设置在阀座上方的阀盖中，所述下阀杆的上端通 过连接件连接上阀杆；所述上阀杆上下可活动式支撑在一缸体上，所述上阀 杆的上端通过调节螺母及弹簧连接在所述缸体的上端，在所述缸体与阀座之 间连接导压管；缸体包括上缸盖、缸筒和下缸盖，在下缸盖侧壁连接下缸室 进口，在上缸盖侧壁或缸筒侧壁连接上缸室进口，上缸盖和下缸盖分别密封 连接在缸筒的上、下两端，在缸筒和下缸盖之间还横向设置密封隔板，所述密封隔板的中心开设通 L;在缸筒内设置密封套筒，在密封套筒外设置受压 力大波纹管，受压力大波纹管的上、下两端分别与密封套筒、密封隔板密封 连接，在所述密封套筒的底部上下分别固定有上阀杆连接螺母和下阀杆连接 螺母；下阀杆螺纹连接在下阀杆连接螺母内，上阀杆连接螺母与上阀杆波纹 管密封螺母下端螺纹连接；在密封套筒和上阀杆之间设置上阀杆密封波纹 管，所述上阀杆密封波纹管的上端密封连接在上缸盖内，所述上阀杆密封波 纹管的下端密封固定连接在上阀杆波纹管密封螺母上；所述受压力大波纹 管、上阀杆密封波纹管、密封套筒、缸筒分别与上阀杆同轴布置。
动作时，上缸室、下缸室设有一定的上下升降调节移动空间。
本发明依靠受压大波纹管和上阀杆密封波纹管分别实现上、下缸室和上 下阀杆分隔密封，采用不锈钢316L或其它合金材料金属波纹管做为传动压 力调节平衡元件，通过阀前或阀后介质自身压力经过装有过滤器带排污调试 泄压功能的导管输送到上缸室或下缸室，受压大波纹管受压产生伸縮使阀芯 移动，致使流量改变来调节阀前或阀后压力及压差调节，从而实现自力减压、 稳压、静压、压差控制的作用。
本发明无需外来动力能源，而只依靠被调压介质的压力变化进行自动调 节压力的节能型产品，具有测量、执行、控制的综合功能，解决目前减压阀 使用中出现的各种弊病。具有耐高温《40(TC、耐高压《25MPa、调压范围 大、稳压、静压、压差控制、控制精度高的效果；卧装、倒装均可，完全达 到零外泄漏，采用不锈钢316L或其它合金材料金属波纹管做为传动压力调 节平衡元件。具有工作稳定性好、使用寿命长、应用泛围广的特点。本发明 可广泛适用于石油、化工、冶金、供热供暖管道系统流体的压力减压、稳 压、静压的作用及压差控制，适用的介质有水、空气、蒸气、氨、氮、醋酸、 尿素类腐蚀性等介质，适用温度-253 +650°C。
另，本发明的密封隔板的外周固定密封连接在缸筒内侧壁上。所述上阀杆和下阀杆同轴布置。
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，在阀体1内设置阀座2，于阀座上方布置阀芯3，阀芯3 连接在下阀杆4的下端，下阀杆4穿置出支架5后，再穿置于下阀杆密封波 纹管6内，且与下阀杆密封波纹管6密封连接，下阀杆4的上端自下而上地 穿置在阀盖7、连接螺母8、下缸盖9、密封隔板10内。阀门连接螺母8连 接在控制阀芯上下动作的执行机构与下阀杆4之间。
缸体主要由上缸盖18、缸筒16和下缸盖9组成，在下缸盖9侧壁连接 下缸室进口 28，在上缸盖18的侧壁或缸筒16的侧壁连接上缸室进口 30， 上缸盖18和下缸盖9分别密封连接在缸筒16的上、下两端。在缸筒16和 下缸盖9之间还横向设置密封隔板10，密封隔板10的中心开设可使下阀杆 4上下自由运动的通孔，且，密封隔板10的外周固定密封连接在缸筒16内 侧壁上。
在缸筒16内设置密封套筒17,在密封套筒17外设置受压力大波纹管 14，受压力大波纹管14的上、下两端分别与密封套筒17、密封隔板10密 封连接。
在密封套筒17的底部上下分别焊接固定有上阀杆连接螺母12和下阀杆 连接螺母ll，下阀杆4的上端螺纹连接在下阀杆连接螺母11内，在上阀杆 连接螺母12内螺纹连接上阀杆波纹管密封螺母13下端的螺栓，上阀杆20 的下端螺纹连接在上阀杆波纹管密封螺母13内。
在密封套筒17和上阀杆20之间设置上阀杆密封波纹管15，上阀杆密 封波纹管15的上端密封连接在上缸盖18内，上阀杆密封波纹管15的下端 密封固定连接在上阀杆波纹管密封螺母13上。上、下阀杆4、 20同轴布置，受压力大波纹管14、上阀杆密封波纹管 15、密封套筒17、缸筒16分别与上或下阀杆4、 20同轴布置。
上阀杆20穿置于上缸盖18内，其上端与弹簧19、调节螺母21连接。 阀前进口压力表22与阀前进口连接。
阀体出口孔23设置在阀后通道上，于阀体出口孔23上连接导压管24， 在导压管24上设置有球阀25、过滤器26、排污泄压阀27，导压管24的上 端连接阀后出口压力表32。
当作为阀后压力调节时，在导压管24上通过三通管与上缸室进口 30 连接(如图l所示)。
当作为阀前压力调节时，在导压管24上通过三通管与下缸室进口 28 连接。
本发明的工作原理
(1) 作阀后压力调节时的工作原理(见图l) 工艺介质经阀体1低进高出的阀前压力Pl经过阀座2、阀芯3的节流
后，变为阀后压力P2，同时P2经过导压管24输入到执行器的上缸室31内 作用在受压大波纹管14，产生的作用力与弹簧19的反作用力相平衡，决定 了阀痤2、阀芯3相对位置，控制阀后压力。当阀后压力P2增加时，P2作 用在受压大波纹管14产生收縮的作用力也随之增加。此时，受压大波纹管 14产生收缩的作用力大于弹簧的反作用力，使阀芯3关向阀座的位置，直 到受压大波纹管14的作用力与弹簧19反作用力相平衡为止。这时，阀座2 与阀芯3之间的流通面积减少，流阻变大，从而使P2降为设定值。同理， 当阀后压力P2降低时，作用方向与上述相反，这就是阀后压力调节时的工 作原理。当需要改变阀后压力P2的设定值时，可调整调节螺母21。
(2) 作阀前压力调节时的工作原理
工艺介质经阀体1低进高出阀前压力Pl通过阀座2、阀芯3节流后变为阀后压力P2，同时Pl通过导压管24输入到执行器的下缸室29内作用在 受压力大波纹管14产生膨胀，产生的作用力与弹簧19的反作用力相平衡， 决定了阀座2、阀芯3的相对位置，控制阀前压力。当阀前压力P1增加时， Pl作用在受压力大波纹管14产生膨胀的作用力也随之增加。此时，受压大 波纹管14产生膨胀的作用力大于弹簧19的反作用力，使阀芯3向离开阀座 2方向移动，直到受压大波纹管14的作用力与弹簧19反作用力相平衡为止。 这时，阀座2与阀芯3之间的流通面积变大，流阻变小，从而使P1降为设 定值。同理，当阀前压力P1降低时，作用方向与上述相反，这就是阀前压 力调节时的工作原理。当需要改变阀前压力Pl的设定值时，可调整调节螺 母21。
(3)作差压控制时的工作原理 工艺介质通过阀体1低进高出节流后，进入被控设备，而被控设备的 差压，分别引入阀的上缸室31、下缸室29，在上缸室31、下缸室29内产 生推力，并与弹簧19反力相平衡，从而确定了阀座2与阀芯3的相对位置， 而阀座2与阀芯3的相对位置确定了差压值AP的大小。当被控差压变化时， 力的平衡被破坏，从而带动阀芯3运动，从阀芯3的运动改变了阀的阻力系 数，即控制了被控差压值为设定值。这就是差压控制的工作原理。当需要改 变差压设定值时，可调整调节螺母21。
权利要求
1、一种自力式波纹管压力传动减压阀，包括阀体，在阀体内设置阀座，于阀座上布置阀芯，所述阀芯连接在下阀杆的下端，所述下阀杆穿置于设置在阀座上方的阀盖中，所述下阀杆的上端通过连接件连接上阀杆；所述上阀杆上下可活动式支撑在一缸体上，所述上阀杆的上端通过调节螺母及弹簧连接在所述缸体的上端，在所述缸体与阀座之间连接导压管；其特征在于缸体包括上缸盖、缸筒和下缸盖，在下缸盖侧壁连接下缸室进口，在上缸盖侧壁或缸筒侧壁连接上缸室进口，上缸盖和下缸盖分别密封连接在缸筒的上、下两端，在缸筒和下缸盖之间还横向设置密封隔板，所述密封隔板的中心开设通孔；在缸筒内设置密封套筒，在密封套筒外设置受压力大波纹管，受压力大波纹管的上、下两端分别与密封套筒、密封隔板密封连接，在所述密封套筒的底部上下分别固定有上阀杆连接螺母和下阀杆连接螺母；下阀杆螺纹连接在下阀杆连接螺母内；上阀杆连接螺母与上阀杆波纹管密封螺母下端螺纹连接；在密封套筒和上阀杆之间设置上阀杆密封波纹管，所述上阀杆密封波纹管的上端密封连接在上缸盖内，所述上阀杆密封波纹管的下端密封固定连接在上阀杆波纹管密封螺母上；所述受压力大波纹管、上阀杆密封波纹管、密封套筒、缸筒分别与上阀杆同轴布置。
2、 根据权利要求l所述自力式波纹管压力传动减压阀，其特征在于密 封隔板的外周固定密封连接在缸筒内侧壁上。
3、 根据权利要求1或2所述自力式波纹管压力传动减压阀，其特征在 于所述上阀杆和下阀杆同轴布置。
全文摘要
一种自力式波纹管压力传动减压阀，涉及减压阀结构技术领域。缸体包括上缸盖、缸筒和下缸盖，缸筒和下缸盖之间设置密封隔板，缸筒内设置密封套筒，在密封套筒外设置受压力大波纹管；下阀杆连接在下阀杆连接螺母内，上阀杆连接螺母与上阀杆波纹管密封螺母下端连接；密封套筒和上阀杆之间设置上阀杆密封波纹管，上阀杆密封波纹管的上端密封连接在上缸盖内，上阀杆密封波纹管的下端密封固定连接在上阀杆波纹管密封螺母上。本发明无需外来动力能源，而只依靠被调压介质的压力变化进行自动调节压力的节能型产品，具有测量、执行、控制的综合功能，解决目前减压阀使用中出现的各种弊病。
文档编号F16K17/22GK101655168SQ20091003492
公开日2010年2月24日 申请日期2009年9月9日 优先权日2009年9月9日
发明者陈保春 申请人:陈保春