防背压突开式导阀结构的制作方法

本发明涉及一种导阀，更具体地说，它涉及一种防背压突开式导阀结构。

背景技术：

先导式安全阀作为超压保护装置，因其性能优越，而广泛使用于工况要求较高的场合。其导阀类型有突开式和调制式之分，突开式导阀为排空设计，不具备防背压的能力，在很多场合不能使用，很多阀体采用整体式结构，加工和装配不便。导阀在长时间使用后，介质中的杂质容易残留在腔体内，目前常规的做法是在进液端口安装过滤网，过滤网对较大的杂质进行阻挡，但是时间长了，过滤网上残留的杂质增多，对介质出现阻碍现象，不利于介质的流通。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术两方面的不足：一是，突开式导阀不具备防背压的能力，且阀体采用整体式结构，加工和装配不便；二是，长时间使用后过滤网上容易残留杂质，阻碍介质的通过。本发明提供了一种防背压突开式导阀结构，导阀具有防背压的能力，阀体采用分段式结构，加工和装配方便。即使长时间使用过滤网上也不易残留杂质，保证了介质的顺畅通过。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种防背压突开式导阀结构，包括依次可拆卸连接在一起的阀体下段、阀体中段、阀体上段、阀套，阀体上段内设有上阀腔，阀体中段内设有下阀腔，阀体下段内设有进液腔，阀体上段上设有和上阀腔连通的主阀出口连接口，阀体中段上设有和下阀腔连通的主阀腔室连接口，主阀下段上设有用于连通主阀进口腔室的连接头，阀体上段和阀套之间安装连接板，阀套内安装阀杆，阀杆和阀套之间安装整定弹簧，阀杆贯穿连接板，阀杆下端连接上阀瓣，连接板和上阀瓣之间紧密连接波纹管，阀体中段上端设有密封环，上阀瓣紧密贴合在密封环上端将上阀腔和下阀腔隔离，下阀腔内安装下阀瓣，下阀瓣上端螺纹连接螺柱，螺柱上连接调节螺母，螺柱上端贴合在上阀瓣下端，下阀瓣下端和阀体下段之间安装抵接弹簧，下阀瓣下端设有阀瓣座，阀瓣座上端面可抵接到阀体中段下端面上将下阀腔和进液腔隔离。

导阀安装使用时，将阀体下段的连接头通过管道连接到主阀进口腔室，使主阀进口腔室与进液腔连通，将阀体上段的主阀出口连接口通过管道连通到主阀出口，将阀体中段的主阀腔室连接口通过管道连通到主阀腔室内。介质从主阀进口腔室流入进液腔、下阀腔，并通过主阀腔室连接口流入主阀腔室。当主阀进口腔室内压力过大时，高压介质将阀体上段内的上阀瓣向上顶起，介质进入上阀腔内，并通过主阀出口连接口排出到主阀出口，此时对主阀腔室进行泄压，主阀开启，避免了被保护系统或设备内压力过高而出现安全隐患。在高压介质和抵接弹簧的共同作用下，下阀瓣向上移动，使下阀瓣下端的阀瓣座上端面抵接到阀体中段下端面上将下阀腔和进液腔隔离。当主阀泄压完成后，在整定弹簧作用下，上阀瓣向下移动，盖合到密封环上端将上阀腔和下阀腔隔离；同时上阀瓣推动下阀瓣向下移动，使阀瓣座上端面和阀体中段下端面分离，下阀腔和进液腔连通，介质通过主阀腔室连接口流入主阀腔室，从而将主阀关闭。

这种导阀结构具有突开式导阀固有性能优点，又通过波纹管防主阀出口侧背压。阀体采用分段式，便于加工和装配，连接端口装配方向可根据管路连接情况自由搭配。下阀瓣上端螺纹连接螺柱，螺柱上连接调节螺母，方便调节螺柱伸出下阀瓣的长度，从而调节下阀瓣的位置。整个导阀无o型圈结构，配合相应的主阀可用于高低温场合。

作为优选，下阀瓣上端以及靠近中部位置均设有向外凸出且呈三角形的定位柱，定位柱外壁与下阀腔内壁之间设有通流空隙。

这种结构设置使下阀瓣与下阀腔内壁之间保持减小，便于介质流通，另一方面使下阀瓣在上下滑动的过程中平稳可靠。

作为优选，上阀瓣下端面上靠近密封环外边缘设有上蓄压环槽，上蓄压环槽呈开口大底面小的梯形开口结构，密封环外壁上螺纹连接调节圈，调节圈上端内壁位置设有倒角，倒角和密封环外壁之间构成下蓄压环槽。

上蓄压环槽和下蓄压环槽能够积聚压力，便于上阀瓣的开启，而且调节圈能够转动调节上下位置，从而调节下蓄压环槽的大小，实现对上阀瓣开启压力的微调。

作为优选，连接板上设有向下延伸的定位套，定位套和阀杆活动套装在一起。定位套的设置使阀杆移动更加平稳可靠。

作为优选，阀体下段和阀体中段之间螺纹连接，阀体中段和阀体上段之间以及阀体上段和阀套之间均通过螺钉连接。分段式设置的阀体连接装配方便可靠。

作为优选，进液腔内安装定位座和过滤网，定位座抵接在过滤网上靠近边缘位置。过滤网对进入阀体内的介质进行过滤，避免较大杂质进入阀体内影响密封性能。

作为优选，阀套上端安装连接座，连接座上端连接阀帽，安装座内安装套筒，阀杆与套筒活动套装在一起，阀杆上端伸出套筒，阀杆上端外壁上设有在线检测螺纹，阀杆上套装上弹簧座、下弹簧座，整定弹簧安装在上弹簧座和下弹簧座之间，上弹簧座抵接在套筒下端，下弹簧座抵接在阀杆外壁上。套筒对阀杆起到了很好的定位作用。阀杆上端带有在线检测螺纹，便于在线校验。

作为优选，进液腔内过滤网下方安装清理机构，清理机构包括安装在进液腔内的上支架、下支架、转轴、齿圈，转轴转动安装在上支架和下支架之间，齿圈通过若干根连接筋与转轴紧固连接，转轴上端连接刮条，刮条贴合在过滤网下表面上，阀体下段设有主动滑孔和从动滑孔，主动滑孔和从动滑孔均与进液腔连通，主动滑孔内滑动安装主动齿条，从动滑孔内滑动安装从动齿条，主动齿条和从动齿条均与齿圈啮合传动，主动滑孔和从动滑孔均为一端封闭一端连通到阀体下段外壁，主动齿条与主动滑孔底面之间安装助力弹簧，主动滑孔开口端紧密连接主动密封塞，主动齿条端部抵接在主动密封塞上；从动滑孔靠近开口端设有扩孔，从动齿条端部设有密封头，扩孔开口端紧密连接从动密封塞，从动密封塞和密封头之间安装定位弹簧，密封头紧密贴合在扩孔底面上，从动齿条和从动滑孔内壁之间设有通流间隙。

导阀长时间使用后容易在过滤网下表面上残留杂质，此时可通过清理机构在线清理。清理操作时，拧开主动密封塞和从动密封塞，向外拉动主动齿条，主动齿条带动齿圈转动，齿圈带动从动齿条向外移动，从而使密封头与扩孔底面分离，扩孔通过从动滑孔与进液腔连通，同时齿圈带动转轴转动，使贴合在过滤网下表面上的刮条随转轴一起转动并刮除过滤网下表面上残留的杂质，杂质随介质一起通过从动滑孔、扩孔向外排出。往返推拉主动齿条一段时间后，将主动齿条回位，从动齿条和主动齿条一起回位，然后将主动密封塞和从动密封塞分别紧密连接在主动滑孔和从动滑孔开口端。助力弹簧的设置便于将主动齿条向外拉动。定位弹簧的设置使密封头与扩孔底面的贴合更加紧密，同时便于主动齿条向内推动。

作为优选，转轴上端套装缓冲柱，缓冲柱和转轴之间安装缓冲弹簧，转轴上端安装用于限位缓冲柱的限位盖，刮条连接在缓冲柱上端。这种结构设置能够确保刮条始终贴合在过滤网下表面上。

作为优选，阀体下段的连接头上连接有连接管，连接管端部连接安装头，安装头连通到主阀进口腔室内，安装头侧壁上设有进液口，进液口位置安装过滤板；主阀进口腔室内安装支撑架、转动横杆，支撑架上安装可转动的转动轴，转动轴上均布安装若干个由介质驱动转动的驱动叶片，转动轴上设有主动齿轮，转动横杆上设有从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合传动，转动横杆一端转动安装在主阀进口腔室内壁上，转动横杆另一端安装转盘，转盘上均布设有若干根刮杆，刮杆贴合在安装头侧壁上且可滑过过滤板表面。

介质在主阀进口腔室内流动过程中，带动驱动叶片转动，转轴带动转动横杆转动，使刮杆不断滑过过滤板外表面，刮除过滤板外表面残留的杂质，避免过滤板堵塞。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）导阀具有防背压的能力，阀体采用分段式结构，加工和装配方便；（2）即使长时间使用过滤网上也不易残留杂质，保证了介质的顺畅通过。

附图说明

图1是本发明的实施例1的结构示意图；

图2是本发明的实施例1的工作状态的结构示意图；

图3是本发明的实施例2的工作状态的结构示意图；

图4是本发明的实施例2的清理机构位置的放大示意图；

图5是本发明的实施例2的清理机构位置的剖视图；

图中：1、阀体下段，2、阀体中段，3、阀体上段，4、阀套，5、垫片，6、上阀腔，7、下阀腔，8、进液腔，9、主阀出口连接口，10、主阀腔室连接口，11、连接头，12、连接板，13、阀杆，14、整定弹簧，15、连接座，16、阀帽，17、套筒，18、在线检测螺纹，19、上弹簧座，20、下弹簧座，21、定位套，22、上阀瓣，23、波纹管，24、密封环，25、密封凸圈，26、下阀瓣，27、螺柱，28、调节螺母，29、抵接弹簧，30、阀瓣座，31、下密封凸环，32、上密封凸环，33、定位柱，34、上蓄压环槽，35、调节圈，36、下蓄压环槽，37、定位座，38、过滤网，39、主阀，40、上支架，41、下支架，42、转轴，43、齿圈，44、刮条，45、主动滑孔，46、从动滑孔，47、主动齿条，48、从动齿条，49、助力弹簧，50、主动密封塞，51、扩孔，52、密封头，53、从动密封塞，54、定位弹簧，55、缓冲柱，56、缓冲弹簧，57、限位盖，58、拉动柄，59、连接管，60、安装头，61、过滤板，62、支撑架，63、转动横杆，64、转动轴，65、驱动叶片，66、主动齿轮，67、从动齿轮，68、转盘，69、刮杆。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1：一种防背压突开式导阀结构（参见附图1、附图2），包括依次可拆卸连接在一起的阀体下段1、阀体中段2、阀体上段3、阀套4，阀体下段和阀体中段之间螺纹连接，阀体中段和阀体上段之间以及阀体上段和阀套之间均通过螺钉连接。阀体下段和阀体中段之间以及阀体中段和阀体上段之间均安装垫片5。

阀体上段内设有上阀腔6，阀体中段内设有下阀腔7，阀体下段内设有进液腔8，阀体上段上设有和上阀腔连通的主阀出口连接口9，阀体中段上设有和下阀腔连通的主阀腔室连接口10，主阀下段上设有用于连通主阀进口腔室的连接头11，阀体上段和阀套之间安装连接板12，连接板上端与阀套之间以及连接板下端和阀体上段之间均安装垫片。阀套内安装阀杆13，阀杆和阀套之间安装整定弹簧14。阀套上端安装连接座15，连接座上端连接阀帽16，安装座内安装套筒17，阀杆与套筒活动套装在一起，阀杆上端伸出套筒，阀杆上端外壁上设有在线检测螺纹18，阀杆上套装上弹簧座19、下弹簧座20，整定弹簧安装在上弹簧座和下弹簧座之间，上弹簧座抵接在套筒下端，下弹簧座抵接在阀杆外壁上。

阀杆贯穿连接板，连接板上设有向下延伸的定位套21，定位套和阀杆活动套装在一起，阀杆下端连接上阀瓣22，连接板和上阀瓣之间紧密连接波纹管23，波纹管套在阀杆外，波纹管上端焊接在连接板上，波纹管下端焊接在上阀瓣上。阀体中段上端设有密封环24，上阀瓣紧密贴合在密封环上端将上阀腔和下阀腔隔离。上阀瓣下端面上和密封环上端面上均设有密封凸圈25，两密封凸圈紧密贴合在一起。波纹管、下阀瓣、密封环均置于上阀腔内。

下阀腔内安装下阀瓣26，下阀瓣上端螺纹连接螺柱27。下阀瓣上端设有螺纹孔，螺柱连接在螺纹孔中。螺柱上连接调节螺母28，螺柱上端贴合在上阀瓣下端，下阀瓣下端和阀体下段之间安装抵接弹簧29，下阀瓣下端设有阀瓣座30，阀瓣座上端面可抵接到阀体中段下端面上将下阀腔和进液腔隔离。阀瓣座呈三角形结构，阀瓣座上端面上设有环形的下密封凸环31，阀体中段下端面上和下密封凸环对应设有上密封凸环32，上密封凸环和下密封凸环可贴合密封。下阀瓣上端以及靠近中部位置均设有向外凸出且呈三角形的定位柱33，定位柱外壁与下阀腔内壁之间设有通流空隙。

上阀瓣下端面上靠近密封环外边缘设有上蓄压环槽34，上蓄压环槽呈开口大底面小的梯形开口结构，密封环外壁上螺纹连接调节圈35，调节圈上端内壁位置设有倒角，倒角和密封环外壁之间构成下蓄压环槽36。调节圈外壁上均布设有若干锁止槽，阀体上段外壁上紧密连接紧定螺钉，紧定螺钉前端抵接在锁止槽内。进液腔内安装定位座37和过滤网38，定位座抵接在过滤网上靠近边缘位置。阀瓣座下表面上设有安装槽，抵接弹簧安装在定位座和安装槽之间。

导阀安装使用时，将阀体下段的连接头通过管道连接到主阀进口腔室，使主阀进口腔室与进液腔连通，将阀体上段的主阀出口连接口通过管道连通到主阀出口，将阀体中段的主阀腔室连接口通过管道连通到主阀腔室内。介质从主阀进口腔室流入进液腔、下阀腔，并通过主阀腔室连接口流入主阀腔室。当主阀进口腔室内压力过大时，高压介质将阀体上段内的上阀瓣向上顶起，介质进入上阀腔内，并通过主阀出口连接口排出到主阀出口，此时对主阀腔室进行泄压，主阀39开启，避免了被保护系统或设备内压力过高而出现安全隐患。在高压介质和抵接弹簧的共同作用下，下阀瓣向上移动，使下阀瓣下端的阀瓣座上端面抵接到阀体中段下端面上将下阀腔和进液腔隔离。当主阀泄压完成后，在整定弹簧作用下，上阀瓣向下移动，盖合到密封环上端将上阀腔和下阀腔隔离；同时上阀瓣推动下阀瓣向下移动，使阀瓣座上端面和阀体中段下端面分离，下阀腔和进液腔连通，介质通过主阀腔室连接口流入主阀腔室，从而将主阀关闭。这种导阀结构具有突开式导阀固有性能优点，又通过波纹管防主阀出口侧背压。阀体采用分段式，便于加工和装配，连接端口装配方向可根据管路连接情况自由搭配。下阀瓣上端螺纹连接螺柱，螺柱上连接调节螺母，方便调节螺柱伸出下阀瓣的长度，从而调节下阀瓣的位置。整个导阀无o型圈结构，配合相应的主阀可用于高低温场合。

实施例2：一种防背压突开式导阀结构（参见附图3至附图5），其结构与实施例1相似，主要不同点在于本实施例中进液腔内过滤网下方安装清理机构，清理机构包括安装在进液腔内的上支架40、下支架41、转轴42、齿圈43，转轴转动安装在上支架和下支架之间，齿圈通过若干根连接筋与转轴紧固连接，转轴上端连接刮条44，刮条均布设有三根，刮条贴合在过滤网下表面上，阀体下段设有主动滑孔45和从动滑孔46，主动滑孔和从动滑孔均与进液腔连通，主动滑孔内滑动安装主动齿条47，从动滑孔内滑动安装从动齿条48，主动齿条和从动齿条均与齿圈啮合传动，主动滑孔和从动滑孔均为一端封闭一端连通到阀体下段外壁，主动齿条与主动滑孔底面之间安装助力弹簧49，主动滑孔开口端紧密连接主动密封塞50，主动齿条端部抵接在主动密封塞上；从动滑孔靠近开口端设有扩孔51，从动齿条端部设有密封头52，扩孔开口端紧密连接从动密封塞53，从动密封塞和密封头之间安装定位弹簧54，密封头紧密贴合在扩孔底面上，从动齿条和从动滑孔内壁之间设有通流间隙。转轴上端套装缓冲柱55，缓冲柱呈方形，防止缓冲柱和转轴之间相互转动，缓冲柱和转轴之间安装缓冲弹簧56，转轴上端安装用于限位缓冲柱的限位盖57，刮条连接在缓冲柱上端。主动齿条上与主动密封塞抵接端设有拉动柄58，主动密封塞上设有避让插孔，拉动柄插装在避让插孔中。主动齿条上的啮合齿从与助力弹簧抵接端设置到主动齿条靠近中部位置，主动齿条未设置啮合齿的部分与主动滑孔密封设置。

阀体下段的连接头上连接有连接管59，连接管端部连接安装头60，安装头连通到主阀进口腔室内，安装头外壁呈圆形，安装头侧壁上设有进液口，进液口位置安装过滤板61；主阀进口腔室内安装支撑架62、转动横杆63，支撑架上安装可转动的转动轴64，转动轴上均布安装若干个由介质驱动转动的驱动叶片65，转动轴上设有主动齿轮66，转动横杆上设有从动齿轮67，主动齿轮和从动齿轮啮合传动，主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮，转动横杆一端转动安装在主阀进口腔室内壁上，转动横杆另一端安装转盘68，转盘上均布设有若干根刮杆69，刮杆贴合在安装头侧壁上且可滑过过滤板表面。

导阀长时间使用后容易在过滤网下表面上残留杂质，此时可通过清理机构在线清理。清理操作时，拧开主动密封塞和从动密封塞，向外拉动主动齿条，主动齿条带动齿圈转动，齿圈带动从动齿条向外移动，从而使密封头与扩孔底面分离，扩孔通过从动滑孔与进液腔连通，同时齿圈带动转轴转动，使贴合在过滤网下表面上的刮条随转轴一起转动并刮除过滤网下表面上残留的杂质，杂质随介质一起通过从动滑孔、扩孔向外排出。往返推拉主动齿条一段时间后，将主动齿条回位，从动齿条和主动齿条一起回位，然后将主动密封塞和从动密封塞分别紧密连接在主动滑孔和从动滑孔开口端。助力弹簧的设置便于将主动齿条向外拉动。定位弹簧的设置使密封头与扩孔底面的贴合更加紧密，同时便于主动齿条向内推动。介质在主阀进口腔室内流动过程中，带动驱动叶片转动，转轴带动转动横杆转动，使刮杆不断滑过过滤板外表面，刮除过滤板外表面残留的杂质，避免过滤板堵塞。其它结构与实施例1相同。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。