气动执行器及含其的隔膜阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气动执行器及含其的隔膜阀，该气动执行器包括压板和隔热部件，该压板的中心部固定连接有阀杆；压板的底面上设有环形部件，环形部件通过第一密封件与上盖的内壁密封连接，压板的顶面上设有滑动部件，滑动部件滑设于该上盖的滑槽内；该隔热部件的形状为凸形，隔热部件的底部压设于上盖与阀座的顶面之间且位于扩孔内，隔热部件的顶部位于圆柱形孔内且与压板的下表面、该圆柱形孔的内壁围绕形成有高压气体腔室，隔热部件的底部设有圆柱形凹槽，该圆柱形凹槽与该阀座的空腔相连通形成有隔热气体腔室。隔膜阀包括如上所述的气动执行器。本实用新型避免因高温导致气动执行器的损坏，提高了隔膜阀的密封性以及稳定性能。
【专利说明】气动执行器及含其的隔膜阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种阀门，特别涉及一种气动执行器及含其的隔膜阀。
【背景技术】
[0002]带气动执行器的隔膜阀是在一种在现代工业中常见的阀门。其中，传统的隔膜阀的密封由阀瓣压迫隔膜部件与阀体来完成的。阀门打开时，阀瓣会被向外拉，并带动隔膜部件脱离阀体，使介质可以正常通过。
[0003]然而，常规的隔膜阀的气动执行器并没有能够有效隔热的机能，在温度较高的介质流通时会使得气动执行器内的气体过热导致压板与上盖之间设置的密封件受热变软并产生永久性变形，从而不能有效地实现该隔膜阀的阀门的开启和关闭；另外，常规的隔膜阀中高压气体腔室的体积较大，在阀门处于关闭的状态下时，该高压气体腔室内的气体也有较大部分受到热量的影响而膨胀产生一较大的向上的推力，从而推动压板向上移动，进而带动阀门打开。由此可知，常规的隔膜阀密封性较差、气动执行器易损坏以及稳定性能较差。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的传统的隔膜阀密封性较差、气动执行器易损坏以及稳定性能较差等缺陷，提供一种气动执行器及含其的隔膜阀。
[0005]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0006]—种气动执行器，包括上盖、一固定于该上盖底面上的阀座、阀杆和固定连接于该阀杆底部上的阀瓣，该阀座内形成有一空腔，阀瓣可在该空腔内沿竖直方向上下移动，且该阀瓣的底面上固定连接有一用于封闭或打开阀门的隔膜部件，其特点在于，该上盖内设有一凸形阶梯孔，该凸形阶梯孔包括沿竖直方向从上至下依次设置的圆柱形孔和扩孔，且该上盖的顶部的中心设有一滑槽，该气动执行器还包括压板和与该压板间隔设置的隔热部件，该压板的中心部固定连接有该阀杆，该阀杆贯穿于该隔热部件的中心部内，且该阀杆与该隔热部件的中心部之间为密封连接；
[0007]该压板滑设于该圆柱形孔内，该压板的底面上设有一环形部件，该环形部件通过一第一密封件与该上盖的内壁密封连接，该压板的顶面上设有一滑动部件，该滑动部件滑设于该上盖的滑槽内，该圆柱形孔内还设有若干弹簧，各该弹簧的一端抵靠于该上盖的顶部的内壁上，另一端抵靠于该压板上；
[0008]该隔热部件的形状为凸形，该隔热部件的底部压设于该上盖与该阀座的顶面之间且位于该扩孔内，该隔热部件的顶部位于该圆柱形孔内且与该压板的下表面、该圆柱形孔的内壁围绕形成有一高压气体腔室，该高压气体腔室与一气源相连接，该隔热部件的底部设有一圆柱形凹槽，该圆柱形凹槽与该阀座的空腔相连通形成有一隔热气体腔室。
[0009]在本方案中，该隔热部件将气腔空间分隔成为两个相对独立的高压气体腔室与隔热气体腔室，且高压气体腔室的体积较小，而隔热气体腔室的体积较大，使得高温介质在阀体内通过时，热能通过膜片传递给隔热气体腔室的空气，并被阻挡于高压气体腔室之外，高压气体腔室的空气将受到较小的温度影响，避免了压板与上盖之间设置的密封件因受热而损伤，提高了该隔膜阀的密封性能，能够有效地实现该隔膜阀的阀门的开启和关闭，提高了气动执行器的使用寿命。
[0010]另外，在阀门处于关闭的状态下时，高压气体腔室的空气几乎不受介质高温的影响，避免了该高压气体腔室内的气体受热膨胀推动压板向上移动带动阀门打开，提高了该气动执行器的稳定性能。
[0011]较佳地，该隔热部件的顶部与该上盖的圆柱形孔的底部的内壁之间设有一第二密封件。
[0012]在本方案中，第二密封件的设置避免了高压气体腔室的空气通过隔热部件与上盖的圆柱形孔之间的间隙进入高压气体腔室内，提高了高压气体腔室与隔热气体腔室之间的隔离性能，提高了隔热气体腔室的隔热性能，确保了高压气体腔室的空气受到较小的温度的影响，从而提高了气动执行器的使用寿命和稳定性能。
[0013]较佳地，该隔热部件的顶部的中心处设有一套设于该阀杆的外壁上的环形伸出部件，该环形伸出部件的内壁与该阀杆的外壁之间通过一第三密封件密封连接。
[0014]在本方案中，第三密封件的设置避免了高压气体腔室的空气通过隔热部件与阀杆之间的间隙进入高压气体腔室内，提高了高压气体腔室与隔热气体腔室之间的隔离性能，提高了隔热气体腔室的隔热性能，确保了高压气体腔室的空气受到较小的温度的影响，从而提高了气动执行器的使用寿命和稳定性能。
[0015]较佳地，该隔热部件的材质为热固性塑料。
[0016]在本方案中，热固性塑料在第一次热成型后再次遇热不会发生形变切强度较高，隔热性能比金属高出很多。其中，热固性塑料为现有技术中已知材料。
[0017]较佳地，该上盖的底部的侧壁上开设有一与该高压气体腔室相连通的进排气孔，且该进排气孔与该气源相连接，该进排气孔通过将高压气体通入该高压气体腔室内推动该压板沿竖直方向向上移动。
[0018]在本方案中，该进排气孔的设置用于通入高压气体推动该密封隔膜的水平部沿竖直方向向上移动，从而带动压板向上移动，使得弹簧被压缩，且压板带动阀杆向上移动，从而打开阀门。
[0019]较佳地，该弹簧的数量为两个，该压板的底部的上表面周缘上设有一环形突出部件，该环形突出部件的内壁与该压板的中心部的外壁之间形成有一定位槽，两个该弹簧均卡设于该定位槽内，且分别抵靠于该环形突出部件的内壁和该压板的中心部的外壁上。
[0020]在本方案中，采用上述结构，使得弹簧在压缩或弹回的过程中在径向上的移动受到约束，从而降低了气动执行器的磨损，增加了气动执行器在安装和工作时的安全性，延长了阀门的寿命，给阀门的安装与维护带来了方便。
[0021]本实用新型还提供了一种隔膜阀，其特点在于，其包括如上所述的气动执行器。
[0022]在本方案中，采用上述结构形式，使得高温介质在阀体内通过时，高压气体腔室的空气将受到较小的温度影响，避免了压板与上盖之间设置的密封件因受热而损伤，提高了该隔膜阀的密封性能，能够有效地实现该隔膜阀的阀门的开启和关闭，提高了隔膜阀的使用寿命。
[0023]另外，在阀门处于关闭的状态下时，高压气体腔室的空气几乎不受介质高温的影响，避免了该高压气体腔室内的气体受热膨胀推动压板向上移动带动阀门打开，提高了该隔膜阀的稳定性能。
[0024]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
[0025]本实用新型的积极进步效果在于:
[0026]本实用新型结构紧凑、简单，适用于不同规格的隔膜阀，避免因高温导致气动执行器的损坏，提高了隔膜阀的密封性以及稳定性能，同时，避免了弹簧在径向上的偏斜，从而降低了气动执行器内部的磨损，延长了隔膜阀的使用寿命，便于隔膜阀的安装和维护。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型较佳实施例的气动执行器的立体结构示意图。
[0028]图2为本实用新型较佳实施例的气动执行器的结构示意图。
[0029]附图标记说明:
[0030]上盖:1圆柱形孔:11扩孔:12
[0031]滑槽:13
[0032]阀座:2空腔:21
[0033]阀杆:3
[0034]阀瓣:4
[0035]压板:5环形部件:51 第一密封件:52
[0036]滑动部件:53 环形突出部件:54定位槽:55
[0037]隔热部件:6 环形伸出部件:61第二密封件:62
[0038]第三密封件:63圆柱形凹槽:64
[0039]弹簧:7
[0040]高压气体腔室:8
[0041]隔热气体腔室:9
[0042]隔膜部件:10
【具体实施方式】
[0043]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0044]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0045]请根据图1-2予以理解，本实用新型气动执行器包括上盖1、固定于上盖I底面上的阀座2、阀杆3和固定连接于阀杆3底部上的阀瓣4。其中，该阀座2内形成有一空腔21，阀瓣4可在空腔21内沿竖直方向上下移动，且该阀瓣4的底面上固定连接有一用于封闭或打开阀门的隔膜部件10。同时，该上盖I的形状为凸形。上盖I内设有一凸形阶梯孔，该凸形阶梯孔包括沿竖直方向从上至下依次设置的圆柱形孔11和扩孔12，且上盖I的顶部的中心设有一滑槽13。
[0046]另外，该气动执行器还包括压板5和与压板5间隔设置的隔热部件6。该压板5的中心部固定连接有阀杆3，阀杆3贯穿于隔热部件6的中心部内，且阀杆3与隔热部件6的中心部之间为密封连接。
[0047]其中，请根据图1-2予以理解，该隔热部件6的顶部的中心处设有一套设于阀杆3的外壁上的环形伸出部件61。且该环形伸出部件61的内壁与阀杆3的外壁之间通过一第三密封件63密封连接。这样避免了高压气体腔室8的空气通过隔热部件6与阀杆3之间的间隙进入高压气体腔室8内，提高了高压气体腔室8与隔热气体腔室9之间的隔离性能，提高了隔热气体腔室9的隔热性能，确保了高压气体腔室8的空气受到较小的温度的影响，从而提高了气动执行器的使用寿命和稳定性能。
[0048]此外，该压板5滑设于圆柱形孔11内，压板5的底面上设有一环形部件51，该环形部件51通过一第一密封件52与上盖I的内壁密封连接。同时，压板5的顶面上设有一滑动部件53，该滑动部件53滑设于上盖I的滑槽13内。该圆柱形孔11内还设有两个弹簧7，各该弹簧7的一端抵靠于上盖I的顶部的内壁上，各该弹簧7的另一端抵靠于压板5上。
[0049]如图1-2所示，隔热部件6的形状为凸形。该隔热部件6的底部压设于上盖I与阀座2的顶面之间且位于该上盖I的扩孔12内。同时，该隔热部件6的顶部与上盖I的圆柱形孔11的底部的内壁之间设有一第二密封件62。这样避免了高压气体腔室8的空气通过隔热部件6与上盖I的圆柱形孔11之间的间隙进入高压气体腔室8内，提高了高压气体腔室8与隔热气体腔室9之间的隔离性能，提高了隔热气体腔室9的隔热性能，确保了高压气体腔室8的空气受到较小的温度的影响，从而提高了气动执行器的使用寿命和稳定性能。
[0050]其中，隔热部件6的顶部位于圆柱形孔11内且与压板5的下表面、圆柱形孔11的内壁之间围绕形成有一高压气体腔室8，该高压气体腔室8与一气源相连接。同时，该上盖I的底部的侧壁上开设有一与高压气体腔室8相连通的进排气孔，且该进排气孔与该气源相连接。该进排气孔通过将高压气体通入该高压气体腔室8内推动该压板5沿竖直方向向上移动，从而带动压板5向上移动，使得弹簧7被压缩，且压板5带动阀杆3向上移动，从而打开阀门。
[0051]另外，该隔热部件6的底部设有一圆柱形凹槽64,该圆柱形凹槽64与阀座2的空腔21相连通形成有一隔热气体腔室9。其中，该隔热部件6将气腔空间分隔成为两个相对独立的高压气体腔室8与隔热气体腔室9，且高压气体腔室8的体积较小，而隔热气体腔室9的体积较大。
[0052]在本实施例中，当高温介质在阀体内通过时，热能通过膜片传递给隔热气体腔室9的空气，并被阻挡于高压气体腔室8之外，高压气体腔室8的空气将受到较小的温度影响，避免了压板5与上盖I之间设置的密封件因受热而损伤，提高了该隔膜阀的密封性能，能够有效地实现该隔膜阀的阀门的开启和关闭，提高了气动执行器的使用寿命。在阀门处于关闭的状态下时，高压气体腔室8的空气几乎不受介质高温的影响，避免了该高压气体腔室8内的气体受热膨胀推动压板5向上移动带动阀门打开，提高了该气动执行器的稳定性能。
[0053]优选地，该隔热部件6的材质为热固性塑料。热固性塑料在第一次热成型后再次遇热不会发生形变切强度较高，隔热性能比金属高出很多。在本实施例中，热固性塑料优选为聚氨基甲酸酯。
[0054]此外，该弹簧7的数量为两个。其中，该压板5的底部的上表面周缘上设有一环形突出部件54，该环形突出部件54的内壁与该压板5的中心部的外壁之间形成有一定位槽55。两个弹簧7均卡设于定位槽55内，且分别抵靠于环形突出部件54的内壁和该压板5的中心部的外壁上。这样使得弹簧7在压缩或弹回的过程中在径向上的移动受到约束，从而降低了气动执行器的磨损，增加了气动执行器在安装和工作时的安全性，延长了阀门的寿命，给阀门的安装与维护带来了方便。
[0055]在实际的使用过程中，当进排气孔通入高压气体进入高压气体腔室8内时，高压气体提供压板5 —向上的压力，从而推动该压板5沿竖直方向向上移动,从而使得弹簧7被压缩，且压板5带动阀杆3向上移动，从而打开阀门。当高压气体通过进排气孔从高压气体腔室8排出时，压板5和弹簧7均向下弹回至初始状态，从而使得阀门闭合。
[0056]本实用新型还提供了一种隔膜阀，其包括如上所述的气动执行器。这样使得高温介质在阀体内通过时，高压气体腔室8的空气将受到较小的温度影响，避免了压板5与上盖I之间设置的密封件因受热而损伤，提高了该隔膜阀的密封性能，能够有效地实现该隔膜阀的阀门的开启和关闭，提高了隔膜阀的使用寿命。
[0057]另外，在阀门处于关闭的状态下时，高压气体腔室8的空气几乎不受介质高温的影响，避免了该高压气体腔室8内的气体受热膨胀推动压板5向上移动带动阀门打开，提高了该隔膜阀的稳定性能。
[0058]综上所述，本实用新型结构紧凑、简单，适用于不同规格的隔膜阀，避免因高温导致气动执行器的损坏，提高了隔膜阀的密封性以及稳定性能，同时，避免了弹簧在径向上的偏斜，从而降低了气动执行器内部的磨损，延长了隔膜阀的使用寿命，便于隔膜阀的安装和维护。
[0059]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种气动执行器，包括上盖、一固定于该上盖底面上的阀座、阀杆和固定连接于该阀杆底部上的阀瓣，该阀座内形成有一空腔，阀瓣可在该空腔内沿竖直方向上下移动，且该阀瓣的底面上固定连接有一用于封闭或打开阀门的隔膜部件，其特征在于，该上盖内设有一凸形阶梯孔，该凸形阶梯孔包括沿竖直方向从上至下依次设置的圆柱形孔和扩孔，且该上盖的顶部的中心设有一滑槽，该气动执行器还包括压板和与该压板间隔设置的隔热部件，该压板的中心部固定连接有该阀杆，该阀杆贯穿于该隔热部件的中心部内，且该阀杆与该隔热部件的中心部之间为密封连接； 该压板滑设于该圆柱形孔内，该压板的底面上设有一环形部件，该环形部件通过一第一密封件与该上盖的内壁密封连接，该压板的顶面上设有一滑动部件，该滑动部件滑设于该上盖的滑槽内，该圆柱形孔内还设有若干弹簧，各该弹簧的一端抵靠于该上盖的顶部的内壁上，另一端抵靠于该压板上； 该隔热部件的形状为凸形，该隔热部件的底部压设于该上盖与该阀座的顶面之间且位于该扩孔内，该隔热部件的顶部位于该圆柱形孔内且与该压板的下表面、该圆柱形孔的内壁围绕形成有一高压气体腔室，该高压气体腔室与一气源相连接，该隔热部件的底部设有一圆柱形凹槽，该圆柱形凹槽与该阀座的空腔相连通形成有一隔热气体腔室。
2.如权利要求1所述的气动执行器，其特征在于，该隔热部件的顶部与该上盖的圆柱形孔的底部的内壁之间设有一第二密封件。
3.如权利要求1所述的气动执行器，其特征在于，该隔热部件的顶部的中心处设有一套设于该阀杆的外壁上的环形伸出部件，该环形伸出部件的内壁与该阀杆的外壁之间通过一第三密封件密封连接。
4.如权利要求1所述的气动执行器，其特征在于，该隔热部件的材质为热固性塑料。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的气动执行器，其特征在于，该上盖的底部的侧壁上开设有一与该高压气体腔室相连通的进排气孔，且该进排气孔与该气源相连接，该进排气孔通过将高压气体通入该高压气体腔室内推动该压板沿竖直方向向上移动。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的气动执行器，其特征在于，该弹簧的数量为两个，该压板的底部的上表面周缘上设有一环形突出部件，该环形突出部件的内壁与该压板的中心部的外壁之间形成有一定位槽，两个该弹簧均卡设于该定位槽内，且分别抵靠于该环形突出部件的内壁和该压板的中心部的外壁上。
7.一种隔膜阀，其特征在于，其包括如权利要求1-6中任意一项所述的气动执行器。
【文档编号】F16K7/00GK203979594SQ201420441194
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】萧震, 舒嘉园 申请人:盖米阀门（上海）有限公司