分体式高精度防松阀内件的制作方法

本发明涉及阀门领域，具体地说涉及一种分体式高精度防松阀内件。

背景技术：

在石油化工与煤化工领域，有许多存在颗粒物和粉尘冲蚀的苛刻工况，在这些工况下，如果需要对介质流量和流速进行调节，是一个比较棘手的工程技术难题，业内目前主要的解决方案是采用高耐磨性材料，如碳化钨、碳化铬，陶瓷等将阀内件（即阀杆和阀芯）整体烧结而成，然而，因材料加工工艺限制和硬脆的特性局限（材料脆，阀杆需要传递较大的推力，同时存在冲击），经常出现阀内件断裂的情况，阀门一般使用寿命均不太长，需要频繁更换备件来解决，严重影响装置的生产效率，存在着严重的安全隐患。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，定位精度高，连接可靠，可以有效防止连接松动，韧性好，不易断裂的分体式高精度防松阀内件。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种分体式高精度防松阀内件，包括分体成型的阀芯和阀杆，所述阀芯包括阀芯本体以及与所述阀芯本体同轴布置且一体成型的连接轴，所述连接轴由同轴布置的第一段轴和第二段轴组成，且所述第一段轴的直径大于所述第二段轴的直径，所述第一段轴位于所述阀芯本体和所述第二段轴之间，所述第二段轴为螺纹轴；

所述阀杆上开有从所述阀杆的一端面向内延伸并与所述阀杆同轴布置的安装孔，所述安装孔从外向内由第一段孔和第二段孔组成，且所述第一段孔的直径大于所述第二段孔的直径，所述第二段孔为螺纹孔；

所述连接轴插接在所述安装孔内，且所述阀杆的一端面与所述阀芯本体的外表面相互贴合而形成端面定位，所述第一段轴与所述第一段孔轴孔配合，所述第二段轴与所述第二段孔螺纹连接；所述第一段轴的外周面上开有周向延伸的第一环形卡槽，所述第一段孔的内周面上开有周向延伸的第二环形卡槽，所述第一环形卡槽与所述第二环形卡槽位置对应，一弹性挡圈卡设在所述第一环形卡槽和所述第二环形卡槽内。

进一步地，所述第一段孔的外孔沿作倒角设计。

进一步地，所述阀芯采用碳化钨或碳化铬或陶瓷材料制成，所述阀杆采用奥氏体不锈钢或沉淀硬化不锈钢材料制成。

进一步地，所述弹性挡圈的横截面呈矩形。

本发明的有益效果体现在：

本发明采用阀芯和阀杆分体结构，而阀芯与阀杆之间定位和连接则通过阀杆的一端面与阀芯本体的外表面形成的端面定位、第一段轴与第一段孔的轴孔配合、第二段轴与第二段孔的螺纹连接以及弹性挡圈的限位实现，结构简单、连接定位精度高、连接可靠，可以有效防止连接松动，而且阀内件韧性好，不易断裂，可解决在颗粒物和粉尘冲蚀的苛刻工况下，整体烧结的阀内件容易断裂的技术问题，当然，本发明可推广到类似的场合或者一般工况下，具有较大的工程应用价值，而且单独成型阀芯和阀杆，不需要烧结成型，可以采用较简单的成型工艺。

附图说明

图1是本发明一实施例分体式高精度防松阀内件的结构示意图。

图2是图1所示分体式高精度防松阀内件的结构爆炸图。

附图中各部件的标记为：1阀芯、11第一段轴、111第一环形卡槽、12第二段轴、13阀芯本体、2阀杆、21第一段孔、211第二环形卡槽、212倒角设计、22第二段孔、3弹性挡圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1和图2。

本发明分体式高精度防松阀内件，包括分体成型的阀芯1和阀杆2，所述阀芯1包括阀芯本体13以及与所述阀芯本体13同轴布置且一体成型的连接轴，所述连接轴由同轴布置的第一段轴11和第二段轴12组成，且所述第一段轴11的直径大于所述第二段轴12的直径，所述第一段轴11位于所述阀芯本体13和所述第二段轴12之间，所述第二段轴12为螺纹轴；

所述阀杆2上开有从所述阀杆2的一端面向内延伸并与所述阀杆2同轴布置的安装孔，所述安装孔从外向内由第一段孔21和第二段孔22组成，且所述第一段孔21的直径大于所述第二段孔22的直径，所述第二段孔22为螺纹孔；

所述连接轴插接在所述安装孔内，且所述阀杆2的一端面与所述阀芯本体13的外表面相互贴合而形成端面定位，所述第一段轴11与所述第一段孔21轴孔配合，所述第二段轴12与所述第二段孔22螺纹连接；所述第一段轴11的外周面上开有周向延伸的第一环形卡槽111，所述第一段孔21的内周面上开有周向延伸的第二环形卡槽211，所述第一环形卡槽111与所述第二环形卡槽211位置对应，一弹性挡圈3卡设在所述第一环形卡槽111和所述第二环形卡槽211内。

本发明中，由于阀芯和阀杆是分体成型的，相比整体成型的阀内件，本发明韧性好，不易断裂，而阀芯与阀杆之间定位和连接则通过阀杆的一端面与阀芯本体的外表面形成的端面定位、第一段轴与第一段孔的轴孔配合、第二段轴与第二段孔的螺纹连接以及弹性挡圈的限位实现；

连接时，将连接轴旋入安装孔，通过第一段轴与第一段孔的轴孔配合，可以对连接轴与安装孔进行径向定位，继而保证阀杆与阀芯精准定位连接，使阀杆与阀芯的同心度达到要求，在弹性挡圈接近安装孔时，压缩弹性挡圈（本发明优选使用现有带缺口的呈环状的弹性挡圈，通过缺口形成压缩余量），使其完全没入第一环形卡槽内而随着连接轴进入第一段孔，弹性挡圈进入第一段孔内后，储存了一定的弹性势能，当连接轴安装到位后（由阀杆的一端面与阀芯本体的外表面形成的端面定位限定连接轴的），弹性挡圈刚好对准第二环形卡槽，弹性势能得到释放，弹性挡圈恢复初始状态而进入第一环形卡槽和第二环形卡槽内，从而在轴向上将阀芯和阀杆锁死，使第二段轴无法继续拧紧，也无法松开，实现了较好的防脱连接。在阀杆承受推力或拉力时，主要受力部件为第二段轴，因此实现了高精度的可靠连接，有效防止螺纹连接处松动，阀内件不易断裂。

而且，由于阀芯和阀杆是分体成型的，对于硬质材料的阀芯，可以合理的避免磨削加工不能实现的特征，整体都可以用磨削完成，螺纹轴的外螺纹部位可通过刀具的磨削完成；而阀杆，因可采用传统切削完成，加工没有困难。

优选地，所述第一段轴11与所述第一段孔21的轴孔配合的等级在h6/h5等级，可以较好地实现精确定位的作用。

在一实施例中，所述第一段孔21的外孔沿作倒角设计212。这样设计，倒角设计处可以引导和逐渐压缩弹性挡圈，使其进入第一段孔，方便安装，提高工作效率。

在一实施例中，所述阀芯1采用碳化钨或碳化铬或陶瓷材料制成，所述阀杆2采用奥氏体不锈钢或沉淀硬化不锈钢材料制成。阀芯采用碳化钨或碳化铬或陶瓷材料制成，具有高耐磨的特点，适用于存在颗粒物和粉尘冲蚀的苛刻工况，阀杆采用奥氏体不锈钢或沉淀硬化不锈钢材料制成，成本低，容易制作，强度可靠。

在一实施例中，所述弹性挡圈3的横截面呈矩形。这样与横截面呈矩形的由所述第一环形卡槽111和所述第二环形卡槽211围成的环形空间轴向配合面大，锁紧效果更好。

优选地，由所述第一环形卡槽111和所述第二环形卡槽211围成的环形空间的横截面也呈矩形，这样与横截面呈矩形的弹性挡圈轴向配合面大，锁紧效果更好。

所述弹性挡圈3优选采用奥氏体不锈钢或沉淀硬化不锈钢材料制成，强度可靠，使用稳定。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本发明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。