平衡型直动式水击泄放阀的制作方法

本实用新型涉及一种阀门，特别是涉及一种平衡套筒结构的水击直动泄放阀门。

背景技术：

在管网系统运行中，特别是长距离管网系统，存在管道内压力突然变化而产生水锤的风险，水锤对管网设备具有破坏力，而且传播速度很快，接近于声波在水中传播速度。现有技术中，用于管网水击保护的阀门多采用主阀加导阀的先导式结构形式，运行中通过导阀的先动带动主阀的后动，从而实现主阀开启泄水降压，无法实现实时立即开启，存在水击破坏风险。也有采用弹簧直接作用式，运行灵敏、反应迅速，但由于弹簧是直接作用于阀板，仅适应于压力较低、口径不大的工况，当系统压力高、阀门口径大时，需要多根粗壮弹簧，结构笨重，而且多弹簧联动，可调节性能差，口径更大则几乎无法生产。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能适应大口径、高压力工况、在水击发生时能实时迅速反应、动作灵敏、保障管网系统安全有效运行的平衡型直动式水击泄放阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的平衡型直动式水击泄放阀，包括阀体和阀盖，所述的阀体的进口端与出口端之间设有阀座，在所述的阀体内的所述的阀座上装有套筒，所述的套筒通过所述的阀盖定位，所述的套筒上靠近所述的阀座一端的侧壁上开设有连通所述的进口端与出口端的过流孔，所述的套筒内设有与所述的阀体的进口端对应密封的调节筒，所述的调节筒上下运动时连通或截断所述的过流孔来连通或截断所述的进口端和出口端，所述的阀盖靠所述的阀体的内侧装有活塞缸，所述的活塞缸内设有活塞，所述的调节筒通过阀杆与所述的活塞相连，连通管的一端与所述的阀杆连接，另一端穿过所述的阀盖伸出到阀盖的外侧连接有一个缓冲装置。

在所述的连通管顶端安装有穿过所述的缓冲装置的指示杆。

所述的缓冲装置的结构是：阀盖的外侧设有弹簧缸，所述的弹簧缸内设有弹簧座、弹簧盖、以及安装在所述的弹簧座和所述的弹簧盖之间的弹簧，所述的弹簧座安装在穿过所述的阀盖的所述的连通管上，所述的弹簧缸的顶端设有调节螺管，所述的调节螺管穿过所述的弹簧缸一端与所述的弹簧盖接触，另一端露出所述的弹簧缸并设有锁定螺母。

所述的连通管的侧壁在靠近所述的活塞端设有第一通气孔、靠近所述的弹簧盖的一端设有第二通气孔，所述的活塞以上空腔a通过所述的连通管及其所设的所述的第一通气孔和所述的第二通气孔与所述的弹簧缸内弹簧座以上空腔b连通。

所述的弹簧座与所述的弹簧缸的内壁间设有密封圈。

所述的阀盖以上所述的弹簧座以下的空腔c通过所述的弹簧缸靠所述的阀盖端开设的第三通气孔与一个单向阀相连、通过第四通气孔与一个调节阀针阀相连，所述的弹簧座以上的空腔b通过所述的弹簧缸上部的第五通气孔与大气相通。

所述的过流孔为V形过流孔。

所述的阀体的进口端设置为一夹角为R的倒锥形流道，使所述的套筒的内径大于阀门公称尺寸。

所述的调节筒、活塞缸及弹簧缸均处于所述的阀体中腔的同一中心轴线上。

所述的阀体采用角式，或设计为直通式。

采用上述技术方案的平衡型直动式水击泄放阀，通过活塞带动调节筒启闭运行，活塞朝阀体侧直接与介质接触，活塞以上通过连通管及弹簧缸上腔与大气相通，弹簧通过连通管直接作用于活塞上，即弹簧压力通过活塞直接与介质压力比较，弹簧力可通过调节螺管设定，一旦压力超过弹簧设定值，活塞通过连通管推动弹簧座上移，弹簧即迅速压缩，与弹簧座以下空腔c相连的单向阀开启，空气快速吸入空腔c，活塞同时带动调节筒同步上移开启，阀门动作迅速灵敏。泄压完成后弹簧推动弹簧座及调节筒下行，与弹簧座以下空腔c相连的单向阀关闭，空气经由调节针阀可控的缓慢排出，实现阀门缓慢关闭，防止自身产生关阀水锤。

由于采用圆筒形的调节筒作为启闭件，圆筒形调节筒无盲板推力，运行阻力小，启闭力矩小，可采用较小的活塞面积与弹簧力即可驱动阀门动作，与现有技术相比，既具有直动式的灵敏又保留先导式可制作高压力、大口径的特点。

转动调节螺管可通过弹簧盖调节弹簧的推力，达到设定值后用锁定螺母锁定。

连通管顶端安装有穿过调节螺管的指示杆，所述的指示杆用以显示阀门开度。

同时，套筒上的V形过流孔使阀门开度与流量成线性关系，使阀门在启闭运行中流量平稳，避免泄压阀的“频跳”现象。

通过阀体进口端设置为一夹角为R的倒锥形流道，扩大中腔过流通道，使调节筒在较小移动量及弹簧较小压缩量下就可达到全流道过流面积，可有效增加阀门泄压值的可调范围，并延长弹簧的使用寿命。

综上所述，本实用新型是一种能适应大口径、高压力工况，在水击发生时能实时迅速开启、泄压完毕后能平稳可控缓闭，动作灵敏，动作压力可调，能保障管网系统安全有效运行的平衡型直动式水击泄放阀。

附图说明

图1是平衡型直动式水击泄放阀结构示意图。

图2是套筒结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

参见图1和图2，平衡型直动式水击泄放阀，阀体1采用角式，或设计为直通式，阀体1的进口端1.1与出口端1.2之间设有阀座2，通过阀体1中法兰孔在阀座2上装有套筒3，套筒3通过安装在阀体中法兰上的阀盖9定位，阀体1的进口端1.1与出口端1.2通过套筒3上的靠近阀座2一端的侧壁上所开设的V形过流孔3.1连通，套筒3内设有与阀体1的进口端1.1对应密封的调节筒4，调节筒4为一上下相通的圆筒构件，调节筒4上下运动时可以连通或截断套筒3上的V形过流孔3.1来连通或截断阀体1的进口端1.1和出口端1.2，阀盖9靠阀体1的内侧装有活塞缸7，活塞缸7内设有活塞6，活塞6与活塞缸7之间设有密封圈19，调节筒4通过阀杆5与活塞6相连，连通管8的一端与阀杆5连接，另一端穿过阀盖9伸出到阀盖9的外侧，阀盖9的外侧设有弹簧缸17，调节筒4、活塞缸7及弹簧缸17均处于阀体1中腔的同一中心轴线上，弹簧缸17内设有弹簧座11、弹簧盖14、以及安装在弹簧座11和弹簧盖14之间的弹簧12，弹簧座11安装在穿过阀盖9的连通管8上，弹簧缸17的顶端设有调节螺管15，调节螺管15穿过弹簧缸17一端与弹簧盖14接触，另一端露出弹簧缸17并设有锁定螺母16。

阀体1的进口端1.1设置为一夹角为R的倒锥形流道，使套筒3的内径大于阀门公称尺寸，则阀门在较小开度下即可实现全流道面积。

通过转动调节螺管15可通过弹簧盖14调节弹簧12的推力，达到设定值后用锁定螺母16锁定调节螺管15的位置。

在连通管8顶端安装有穿过调节螺管15的指示杆13，指示杆13用以显示阀门开度。

连通管8的侧壁在靠近活塞6端设有第一通气孔8.1、靠近指示杆13端设有第二通气孔8.2，活塞6以上空腔a通过连通管8及其所设的第一通气孔8.1和第二通气孔8.2与弹簧缸17内弹簧座11以上空腔b连通。

弹簧缸17内，弹簧座11与弹簧缸17的内壁间设有密封圈，阀盖9以上弹簧座11以下的空腔c通过弹簧缸17靠阀盖9端开设的第三通气孔17.2与一个单向阀10相连、通过第四通气孔17.3与一个调节阀针阀18相连，弹簧座11以上的空腔b通过弹簧缸17上部的第五通气孔17.1与大气相通。

参见图1和图2，本实用新型的工作原理是：

首先通过调节螺管15根据工况要求设定好弹簧12的推力，当阀体1进口端1.1的介质作用于活塞6上的推力小于弹簧12的设定值时，阀门处于关闭状态。

开阀：当阀体1的进口端1.1的介质作用于活塞6上的推力大于弹簧12的设定值时，介质推动活塞6上行，活塞6推动连通管8上行，连通管8推动弹簧座11压缩弹簧12，活塞6上腔a内的空气通过连通管8及其第一通气孔8.1和第二通气孔8.2进入弹簧座11的上腔b，并通过弹簧缸17上部的第五通气孔17.1排入大气，弹簧座11的下腔c通过与第三通气孔17.2连接的单向阀10吸入空气，与此同时，活塞6通过阀杆5带动调节筒4上行，调节筒4上行离开套筒3上的V形过流孔3.1来连通阀体1的进口端1.1和出口端1.2，阀门开启，介质通过套筒3上的V形过流孔3.1流入出口端1.2，实现泄流降压。

关阀：当阀体1的进口端1.1的介质压力降低，其作用于活塞6上的推力小于弹簧12的设定值后，弹簧12通过弹簧座11推动连通管8下行，通过第三通气孔17.2与弹簧座11下腔c相通的单向阀10处于关闭，空腔C内的空气只能通过经第四通气孔17.3与之相连的调节针阀18可控的排出，与此同时，连通管8推动活塞6，活塞6通过阀杆5带动调节筒4下行，调节筒4下行截断套筒3上的V形过流孔3.1来截断阀体1的进口端1.1和出口端1.2，实现阀门关闭速度可控的关闭。

参见图1和图2，调节筒4、活塞缸7及弹簧缸17均处于阀体1中腔的同一中心轴线上，活塞缸7内的活塞6通过阀杆5带动调节筒4启闭运行，活塞6通过连接管8与弹簧座11连接，使弹簧座11上弹簧12的推力可通过活塞6直接与介质压力比较，一旦压力超过弹簧12设定值，活塞6通过连通管8推动弹簧座11上移，弹簧12即迅速压缩，活塞6带动调节筒4同步上移开阀，阀门动作迅速灵敏。泄压完成后弹簧12推动弹簧座11及调节筒4下行，在弹簧座11以下空腔c设有对外的调节针阀18，空腔c内的空气能可控的缓慢排出，实现阀门缓慢关闭，防止自身产生关阀水锤。本实用新型具有能适应大口径、高压力工况，在水击发生时能实时迅速开启、泄压完毕后能平稳可控缓闭，能保障管网系统安全有效运行的优点。