专利名称：自紧式密封超高压卸压阀的制作方法
技术领域：
自紧式密封超高压卸压阀技术领域[0001]本实用新型涉及一种主要应用于工作在IOOMPa以上超高压设备上的自紧式密封超闻压卸压闽。
背景技术：
[0002]超高压卸压阀是超高压设备加压工作完毕后释放高压，使其工作介质降到常压的阀件。由于超高压卸压阀卸压时前后压差非常大，特别是当卸压阀打开的初始瞬间，压差处于最大，流速非常高，冲击力很大，容易引起阀芯冲蚀。超高压卸压阀在系统中的作用是控制卸压，是超高压系统少有的几个活动最频繁的部件之一，不仅要求运动灵活、密封性好， 而且要求耐高压、耐热、耐冲击、耐磨损等，其性能直接影响系统工作的可靠性、安全性、工作效率和使用寿命。超高压卸压阀的主要失效形式阀芯的变形、断裂、碎裂、密封面出现沟槽、凹坑，密封环及其附近烧伤。高压设备在卸压过程中由于压差过大，很容易出安全事故和设备故障。[0003]现有技术应用于超高压设备上的卸压阀通常由在阀体内装配连接的手轮、螺杆、 背帽、项套及装于螺杆下的标准球和密封垫组合而成，是借助于螺纹力强制密封件与被密封件之间产生一定的接触压力而达 到密封的结构。传统的卸压阀件，为了可靠，往往把卸压阀设计得过大，很难避免阀芯在未受到冲刷磨损时与阀座挤压而损伤。实际使用的可靠性、 维修性、安全性差。[0004]一般超高压卸压阀工作时，阀瓣在介质压力作用下受到一个向上的推力，系统中压力越高所受到向上的推力越大，密封面的比压就越低。并且阀门在关闭的瞬间受到控制压力的作用，对阀座产生很大的冲击力，易损坏密封面而降低阀门的使用寿命。现有技术采用悬臂梁的锥形阀，在高压高速流体的冲击下，在高频振动下容易产生振动和疲劳断裂。而且为了延长超高压阀门的使用寿命，还要考虑其工况环境避免阀门在小开度下工作。若阀针开启升程小或开启动作缓慢，在小开度下工作，节流间隙小，冲蚀严重，还要适当加大锁紧机构的螺距，使用力矩扳手进行锁紧，加大开启速度和升程，增大工作开度才能使节流间隙大，冲刷减弱而提高使用寿命。发明内容[0005]本实用新型的目的针对现有技术中的不足之处，提供一种阀芯不直接受介质冲刷，能够降低冲蚀磨损，密封性好，安全可靠的自紧式密封超高压卸压阀。[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种自紧式密封超高压卸压阀，包括，一个限流孔接头I，压座7和固定在阀体6与压座7之间的阀座3，其特征在于在压座7的上端面设有与压座7固联为一体的帽状法兰缸体12，，T字形状的阀芯9同轴通过阀座3，穿越压座7、柱密封组件8和弹簧13与设置在法兰缸体12内的活塞15固联，组成一个控制超高压油液卸压通道的自紧密封控制机构。[0007]所述限流孔接头I径向连通轴向卸压通道，与超高压油阀进口 A和阀出口 C形成超高压油液卸压通道A-C。[0008]所述限流孔接头I内孔是前小后大的变径锥形孔。[0009]本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果[0010]本实用新型采用设置在法兰缸体内的活塞构成的控制超高压油液卸压通道的自紧控制机构，阀芯不直接受介质冲刷，降低了冲蚀磨损。阀门关闭时，阀芯只受弹簧的弹力作用，使得阀芯对阀座的冲击力很小，密封面不易受损，提高了阀门使用寿命。由于其结构简单、工作可靠，能保证阀门在超高压下工作时的稳定性。限流孔接头出口前设置的节流密封垫，在卸压时能降低阀座与阀芯之间压力介质的流速。限流孔接头内孔是前小后大的锥孔形状，介质流经的通径由小变大，使介质压力逐步释放，可以减弱气蚀，减少对阀座与阀芯的冲蚀，起到延长阀座与阀芯使用周期的作用。由于其阀芯下端紧贴阀座，这样阀芯的振动很小，在使用过程中的稳定性好。具有可靠性高，自紧密封性能好，安全性高的特点。本实用新型解决了阀件超高压密封性能差、阀件体积过大的问题。
[0011]图I是本实用新型自紧式密封超高压卸压阀的剖视结构示意图。[0012]图2是图I的俯视图。图中1.限流孔接头、2.节流密封垫、3.阀座、4.密封圈、5.下陷台阶孔、6.阀体、7.压座、8.柱密封组件、9.阀芯、10.螺栓、11.定位环、12.法兰缸体、13.弹簧、14.弹簧芯筒、15.活塞、16. O形圈、17.螺钉。
具体实施方式
在图I、图2所示的一种超高压卸压阀中，有一个制有喷嘴形限流孔接头1，压座7 和固联在阀体6与压座7之间的阀座3。在所述限流孔接头I径向连通超高压油液卸压通道的端头上设有在卸压时能降低阀座3与阀芯9之间压力介质流速的节流密封垫2。通过螺纹固联在压座7径向方向的限流孔接头1，借助于螺纹力压紧节流密封垫2，使其产生的接触压力而达到密封。限流孔接头I径向连通轴向卸压通道，与超高压卸压阀进口 A和阀出口 C形成超高压油液卸压通道A-C。限流孔接头I内孔是前小后大的变径锥形孔，介质流经的通径由小变大，使介质压力逐步释放，降低介质流速，减少对阀座3与阀芯9的冲蚀，起到延长阀座3与阀芯9使用周期的作用。[0015]位于压座7端面上的帽状法兰缸体12通过定位环11与压座7固联为一体。压座 7通过法兰缸体12帽形台阶上的螺栓10连接。螺钉17穿过法兰缸体12、定位环11和压座7的孔将其固定在阀体6上。法兰缸体12与压座7之间设有用于实现同轴定位的定位环11。T形阀芯9通过阀座3，穿越压座7、柱密封组件8和装配在弹簧芯筒14中的弹簧13 与设置在法兰缸体12内的活塞15固联，组成一个控制超高压油液卸压通道的自紧控制机构。通过螺纹连接活塞15的阀芯9拧入活塞15的深度，调节阀座3与阀芯9的开启距离， 控制阀座3与阀芯9之间的介质流速。[0016]活塞15外圆上制有环槽，环槽内装配有用于动密封活塞15的O形圈16。运动件阀芯9上端杆体通过螺纹与活塞15连接，并通过压座7的柱密封组件8实现其外圆的动密封。[0017]嵌入在压座7下端中心凹槽的阀座3，其下端向下延伸的台阶轴通过阀体6中心下陷台阶孔5。一端头制有锥头的阀芯9杆体通过阀座3中心孔和压座7上端下陷中心孔内的柱密封组件8、弹簧13连接活塞15，阀芯9杆下端锥头通过阀座3下端口锥孔形成锥面密封。在落入压座7下端中心凹槽内的阀座3之间的接触端面间装配有密封圈4。[0018]当控制油入口 B通入有控制油时，法兰缸体12内活塞15推动阀芯9，打开卸油通道，在超高压卸压阀进口 A与出口 C形成的超高压油液卸压通道A-C，超高压卸压阀开始卸压；当控制油入口 B无控制油时，活塞在弹簧的作用下向上运动，活塞15带动阀芯9上移与阀座3锥面紧贴，同时液压力对阀芯9施加挤压力而实现密封，从而关闭卸油通道。超高压卸压阀进口 A通入超高压油时，超高压油压力对阀芯9施加挤压力而实现自紧式密封，超高压油液压力越高，密封越好。·
权利要求1.一种自紧式密封超高压卸压阀，包括，一个限流孔接头(1)，压座(7)和固定在阀体(6)与压座(7)之间的阀座(3)，其特征在于在压座(7)的上端面设有与压座(7)固联为一体的帽状法兰缸体(12)，T字形状的阀芯(9)同轴通过阀座(3)，穿越压座(7)、柱密封组件(8)和弹簧(13)与设置在法兰缸体(12)内的活塞(15)固联，组成一个控制超高压油液卸压通道的自紧密封控制机构。
2.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于通过调节螺纹连接活塞(15)的阀芯(9)拧入活塞(15)的深度，调节阀座(3)与阀芯(9)的开启距离，控制阀座(3)与阀芯(9)之间的介质流速。
3.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于所述限流孔接头(I) 径向连通超高压油液卸压通道的端头上，设有在卸压时能降低阀座(3)与阀芯(9)之间压力介质流速的节流密封垫(2)。
4.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于位于压座(7)端面上的帽状法兰缸体(12)通过定位环(11)与压座(7)固联为一体。
5.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于压座(7)通过法兰缸体(12)帽形台阶上的螺栓(10)连接，法兰缸体(12)与压座(7)之间设有用于实现同轴定位的定位环(11)。
6.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于限流孔接头(I)径向连通轴向卸压通道，与超高压油阀进口 A和阀出口 C形成超高压油液卸压通道A-C。
7.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于所述限流孔接头(I) 内孔是前小后大的变径锥形孔。
8.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于活塞(15)外圆上制有环槽，环槽内装配有用于密封活塞(15)的O形圈(16)。
9.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于一端头制有锥头的阀芯(9)杆体，通过阀座(3)中心孔和压座(7)上端下陷中心孔内的柱密封组件(8)、弹簧(13)连接活塞(15)，阀芯(9)杆下端锥头通过阀座(3)下端口锥孔形成轴向锥面密封。
10.根据权利要求I所述的自紧式密封超高压卸压阀，其特征在于在落入压座(7)下端中心凹槽内的阀座(3)之间的接触端面间装配有密封圈(4)。
专利摘要本实用新型公开一种自紧式密封超高压卸压阀，包括，一个限流孔接头(1)，压座(7)和固定在阀体(6)与压座(7)之间的阀座(3)。在压座的上面设有与压座(7)固联为一体的帽状法兰缸体(12)，T字形状的阀芯(9)穿过阀座(3)、穿越压座、柱密封组件(8)和弹簧(13)与设置在法兰缸体内的活塞(15)固联，组成一个控制超高压油液卸压通道的自紧密封控制机构。当控制油入口B无控制油时，活塞在弹簧的作用下向上运动，活塞带动阀芯上移与阀座锥面紧贴，同时液压力对阀芯施加挤压力而实现密封，关闭卸油通道。超高压卸压阀进口A通入超高压油时，超高压油压力对阀芯施加挤压力而实现自紧式密封，超高压油液压力越高，密封越好。
文档编号F16K47/16GK202790558SQ20122038697
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者邹木基, 郑汉康 申请人:四川航空工业川西机器有限责任公司