专利名称：一种高压气阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及以气体作为工作介质的阀门装置，具体为一种高压气阀。
背景技术：
现代社会中，越来越多的领域都应用到小容积高压容器。小容积高压容器工作过 程中，既需要将气体介质充入高压容器中，也需要将高压容器作为气源为其他设备提供不 同压力的气体，在工作结束后，还需要能够将气体介质安全泄放或贮存在高压容器中。这些 都需要用到既能安全充气，又能按照不同压力释放气体，还具有安全密封功能的高压气体 阀门。小容积高压容器一般选用公称通径小的阀门，如截止阀和球阀，截止阀根据不同 材质公称通径范围从DN3mm DN1200mm，公称压力或压力级从几K到几十兆帕，但通径小 的截止阀公称压力也较小，球阀根据不同标准其公称通径范围从DN8mm DN900mm，没有公 称通径小于5mm的阀门；其次，当在较小的操作空间内，且阀门必须直接安装在高压气瓶上 时，由于截止阀和球阀的结构特点，截止阀和球阀的手柄或手轮常常无回转空间，导致无法 正常操作，并且由于截止阀流体阻力大，造成阀门开启或关闭所需的力很大，费时费力。
发明内容要解决的技术问题为了克服现有小公称通径阀门种类少，且不能承受高压，而且需要操作者手动操 作费时费力的情况，本实用新型提出了一种高压气阀。技术方案本实用新型提出的一种高压气阀，包括阀体、充放气接头、压紧螺母，其特征在于 所述高压气阀还包括有阀芯、挡圈和止退挡圈；所述阀体为柱状结构，阀体中心沿轴向有阶 梯通孔，在直径最大的通孔内靠近中段通孔处均布有四个凸台；所述阀芯为柱状结构，中 段开有垂直于阀芯轴线的通孔，阀芯一端中心有沿轴向的盲孔，盲孔内有硫化橡胶，另一端 中心有与中段通孔相通的轴向通孔，轴向通孔内有弹簧；所述挡圈和止退挡圈均为外沿带 有四个均勻分布凸起的环形片状结构；充放气接头安装在阀体直径最大通孔的四个凸台上 侧，通过0型密封圈与阀体密封，充放气接头和阀体外侧套有压紧螺母；挡圈安装在阀体直 径最大通孔的四个凸台下侧，且挡圈的四个凸起与阀体的四个凸台重合，限制挡圈沿阀体 轴向运动，止退挡圈与阀体的四个凸台平行，止退挡圈的四个凸起装在阀体四个凸台形成 的十字槽内，限制止退挡圈绕阀体轴向的转动，挡圈和止退挡圈固定连接；阀芯安装在阀体 的中段通孔内，且与阀体间歇配合。所述的高压气阀，其特征在于阀芯一端盲孔的内壁上有环形凹槽，形成波纹管状盲孔。所述的高压气阀，其特征在于高压气阀的公称通径为DN2mm DN4mm，公称压力 为 0. 5MPa 20MPa。[0010]有益效果本实用新型通过设置凸台及带凸起的挡圈和止退挡圈，使得阀芯在阀体内的行程 得到了控制，实现了对高压阀的双向控制功能，并且在阀芯中硫化有硫化橡胶作为端面密 封的材料，当阀安装到高压气瓶上，高压气瓶未充气时，阀芯中的硫化橡胶与充放气接头接 触，靠弹簧的压紧力压紧密封；当气瓶内充有气体时，充放气接头与阀芯硫化橡胶接触，靠 弹簧的压紧力和气体压力共同作用，压紧并密封，保证了高压气阀在高压或低压情况下都 能够提供可靠的密封。且本发明成本低，在狭小的使用空间内也能方便使用。
图1 本实用新型的剖面示意图；图2 阀体的结构剖面示意图(俯视)；图3 阀体的结构示意图(A-A剖视)；图4 挡圈与止退挡圈的装配示意图；图5:阀芯的装配示意图；其中，1、充放气接头；2、压紧螺母；3、0形密封圈；4、止退挡圈；5、挡圈；6、硫化橡 胶；7、阀芯；8、弹簧；9、阀体；10、螺钉
具体实施方式
下面结合实施例具体说明本实用新型。本实施例所述一种高压气阀包括阀体9、充放气接头1、压紧螺母2、阀芯7、挡圈5 和止退挡圈4。参照附图2和附图3，阀体9是用不锈钢棒料加工的阶梯圆柱体的结构，沿阀体9 轴线在其内部开有阶梯通孔，阶梯通孔分为三段，直径最大的通孔内安装充放气接头1、挡 圈5和止退挡圈4，中段通孔安装阀芯7，直径最小的通孔作为通气孔。阀体9在直径最大 的通孔内靠近中段通孔处设有四个均勻分布的凸台，在凸台上侧安装充放气接头1，充放气 接头1与阀体9间隙配合，通过两圈0形密封圈3实现充放气接头1与阀体9的密封，在充 放气接头1与阀体9的外侧还套有压紧螺母2，压紧螺母2与阀体9螺纹连接。参照附图4，挡圈5与止退挡圈4均为圆环形片状结构，在圆环的外沿设有四个均 勻分布的径向凸起，挡圈5安装在阀体9四个均勻分布凸台的下侧，并且挡圈5的四个外沿 凸起与阀体9四个凸台沿阀体9的轴向重合，从而通过阀体9的凸台限制了挡圈5沿阀体 9轴向的运动，止退挡圈4安装在阀体9四个均勻分布凸台形成的十字槽中，并且与阀体9 的凸台平行，由于阀体9凸台的限制，止退挡圈4不能绕阀体9中心轴线转动，挡圈5与止 退挡圈4通过螺钉10固定连接，从而挡圈5与止退挡圈4的组合整体既不能沿阀体9轴向 运动，也不能绕阀体9轴线转动。参照附图5，阀芯7为阶梯圆柱状结构，中段开有垂直于阀芯7中心轴线的通孔，阀 芯7的一端开有盲孔，盲孔壁面上有环形凹槽，形成波纹管状盲孔，在盲孔内硫化有硫化橡 胶6，本实施例使用的是硫化橡胶P218，邵氏硬度为65 70，阀芯7的另一端开有与中段通 孔相连的通孔，通孔内有弹簧8。阀芯7安装在阀体9的中部通孔内，并且与阀体9间隙配合。[0023] 装配时，将带弹簧8和硫化橡胶6的阀芯7、挡圈5、止退挡圈4和充放气接头1依 次装入阀体9的通孔内，然后在阀体9最大直径端的外螺纹处，安装压紧螺母2，将充放气 接头1固定在阀体9内。充气时，只需将高压管路接装配好的高压气阀的充放气接头1，高 压气体推动阀芯7压缩弹簧8，使得阀芯硫化橡胶6与充放气接头1分离，气体充入到高压 容器内；需要将高压容器内气体排出时，只需旋松压紧螺母2，充放气接头1在高压容器内 部气体压力的推动下沿阀体9轴线向阀体9外部移动，同时阀芯7在弹簧8弹力和高压容 器内部气体压力的共同作用下也沿阀体9轴向，向充放气接头1离开的方向运动，当阀芯7 接触到挡圈5时，阀芯7被限位，充放气接头1再继续移动与阀芯7中的硫化橡胶6分离， 这时高压容器内的气体从充放气接头1放出。且本实施例具有较好的密封效果，由于采用 了硫化橡胶6作为端面密封的材料，当阀安装到高压气瓶上，未充气时，阀芯7中的硫化橡 胶6与充放气接头1接触，靠弹簧8的压紧力压紧密封；当气瓶内充有气体时，充放气接头 1与阀芯7的硫化橡胶6接触，靠弹簧8的压紧力和气体压力共同作用，压紧并密封，保证 了阀在高压或低压情况下能够可靠的密封。本实施例中的高压气阀公称通径为DN2mm，公 称压力为5Mpa，采用不同的密封材料和阀体、弹簧金属材料，能够实现高压气阀公称通径为 DN2mm DN4mm，公称压力为 0. 5MPa 20MPa。
权利要求一种高压气阀，包括阀体(9)、充放气接头(1)、压紧螺母(2)，其特征在于所述高压气阀还包括有阀芯(7)、挡圈(5)和止退挡圈(4)；所述阀体(9)为柱状结构，阀体中心沿轴向有阶梯通孔，在直径最大的通孔内靠近中段通孔处均匀分布有四个凸台；所述阀芯(7)为柱状结构，中段开有垂直于阀芯轴线的通孔，阀芯(7)一端中心有沿轴向的盲孔，盲孔内有硫化橡胶(6)，另一端中心有与中段通孔相通的轴向通孔，轴向通孔内有弹簧(8)；所述挡圈(5)和止退挡圈(4)均为外沿带有四个均匀分布凸起的环形片状结构；充放气接头(1)安装在阀体(9)直径最大通孔的四个凸台上侧，通过O型密封圈(3)与阀体(9)密封，充放气接头(1)和阀体(9)外侧套有压紧螺母(2)；挡圈(5)安装在阀体(9)直径最大通孔的四个凸台下侧，且挡圈(5)的四个凸起与阀体(9)的四个凸台重合，限制挡圈(5)沿阀体轴向运动，止退挡圈(4)与阀体(9)的四个凸台平行，止退挡圈(4)的四个凸起装在阀体(9)四个凸台形成的十字槽内，限制止退挡圈(4)绕阀体轴向的转动，挡圈(5)和止退挡圈(4)固定连接；阀芯(7)安装在阀体(9)的中段通孔内，且与阀体(9)间歇配合。
2.根据权利要求1所述的一种高压气阀，其特征在于阀芯(7)—端盲孔的内壁上有 环形凹槽，形成波纹管状盲孔。
3.根据权利要求1所述的一种高压气阀，其特征在于所述高压气阀的公称通径为 DN2mm DN4mm，公称压力为 0. 5MPa 20MPa。
专利摘要本实用新型提出一种高压气阀，包括阀体、充放气接头、压紧螺母、阀芯、挡圈和止退挡圈，通过在阀体内设置凸台，并在挡圈和止退挡圈边沿设置凸起，使得阀芯在阀体内的行程得到了控制，实现了对高压阀的双向通气控制功能。并且在阀芯中硫化有硫化橡胶作为端面密封的材料，通过弹簧和高压气瓶内的气体的作用，保证了高压气阀在高压或低压情况下都能够提供可靠的密封。通过采用不同的密封材料和阀体、弹簧金属材料，能够实现高压气阀公称通径为DN2mm～DN4mm，公称压力为0.5MPa～20MPa，可以在狭小空间内满足较大公称压力的使用要求。
文档编号F16K1/00GK201772073SQ201020506630
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者孙元 申请人:中国船舶重工集团公司第七○五研究所