一体式波纹管免拆卸阀的制作方法

本实用新型涉及电器制造技术领域，尤其涉及一种一体式波纹管免拆卸阀。

背景技术：

SF₆气体作为一种安全有效的绝缘灭弧介质被广泛使用于各类高压电器设备，在对这些设备进行六氟化硫气体灌充或连接用于监测设备内气体泄漏情况的密度仪表时，必须配套使用SF6气体密度控制仪表、充气阀、配管和阀座等产品，在使用过程中用户需对SF6气体压力密度表进行定期的检验、以及在设备充气状态下能够更换SF6密度控制仪表。

目前，国内现有技术中为解决以上问题通常采用在设备气室进出口根部配置波纹管式截止阀，但该阀在使用中存在主要问题是：1)波纹管式截止阀的独立使用增加一个密封面，漏点增加，直接影响整体密封可靠性；2)波纹管截止阀需要两个以上配合使用，操作复杂，费时费力；3)功能单一，需要配合使用充气阀、配管、转换接头等，整体体积偏大，不美观。

技术实现要素：

针对上述缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种一体式波纹管免拆卸阀，以提高其密封可靠性、环境适应能力及寿命。

为达到以上目的，本实用新型的技术方案为：

一种一体式波纹管免拆卸阀，包括开设有气体通道的阀座，所述阀座上设置有三个接口以及一个控制端口，第一接口与设备本体接口相连接，第二接口与仪表接口相连接、第三接口与充气补气或效验端接口相连接；

所述控制端口内安装有用于控制第一接口与其他两个接口气道连通或关闭的波纹管组件；所述第二接口内安装有转换接头，所述第三接口内安装有自封接头；所述第一接口和第三接口水平设置，所述第二接口与第一接口相垂直设置。

所述第一接口内设置有第一O型密封圈以及法兰。

所述第二接口内还安装有阀芯座，转换接头卡和于阀芯座中；所述转换接头包括连接头，连接头的端部安装有接头，连接头上固定套设有第一螺母，接头与连接头焊接后将第一螺母限位在连接头上，第一螺母可周向转动；阀芯座内安装有第一阀芯，第一阀芯内设置有与连接头相连通的气道，第一阀芯侧壁开设有与该气道相连通的气孔，第一阀芯端部安装有第一压簧，阀芯座端部安装有第二挡圈，第二挡圈依次将第一压簧、第一阀芯、以及阀芯座压入阀座的孔内。

所述接头的密封槽内安装有第二O型密封圈；连接头的密封槽内安装有第三O型密封圈；所述阀芯座密封槽内安装有第四O型密封圈，第一阀芯密封槽内安装有第五O型密封圈。

所述第三接口中的自封接头包括阀体，阀体内安装有第二阀芯，第二阀芯上套设有第二压簧和弹簧座，弹簧座上开设有通气孔；阀体端部安装有第一挡圈，第一挡圈依次将第二阀芯、第二压簧、以及弹簧座固定在阀体的孔内。

所述第二阀芯的密封槽内安装有第六、第七O型密封圈、；阀体的六方端面的密封槽内安装有第八O型密封圈。

所述阀体的外壁两端均设置有外螺纹，其中，一端与第三接口连接，另一端上设置有护盖。

所述波纹管组件包括连接杆，连接杆上套设有波纹管和导向套，波纹管两端分别与导向套和连接杆焊接连接；连接杆内安装有螺杆，连接杆端部安装有堵头，堵头通过第二螺母将密封垫固定在堵头的密封槽内；当密封垫移动到第一接口的气体通道时，将第一接口的气体通道切断。

所述堵头旋在连接杆一端的外螺纹上，堵头侧面安装有紧定螺钉；螺杆上安装有第九O型密封圈；导向套的轴向和端面的密封槽内分别安装有第十、第十一O型密封圈、。

所述螺杆伸出盖帽端上安装有手柄，盖帽密封槽内安装有第十二O型密封圈。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种一体式波纹管免拆卸阀，将波纹管截止阀、充气阀、仪表的联接接头等集成在阀座中，减小了阀的体积，并在阀的密封原理和结构进行创新设计，以提高其密封可靠性、环境适应能力及寿命,并且用户在定期校验SF₆密度控制仪表时不需拆卸仪表，只需将控制端口部分的手柄旋转至关闭状态，即可实现仪表的定期校验，从而实现免拆卸功能，本实用新型标准化设计可通过零部件的不同组合及改型很方便地实现产品系列化，以满足用户的各种使用及安装要求。

附图说明

图1是本实用新型装置结构示意图；

图2是本实用新型的第一接口结构示图；

图3是本实用新型的转换接头结构示图

图4是本实用新型的自封接头结构示图

图5是本实用新型的波纹管组件结构示图。

图中，1—第二螺母；2—密封垫；3—堵头；4—紧定螺钉；5—第十O型密封圈；6—第十一O型密封圈；7—导向套；8—波纹管；9—连接杆；10—第九O型密封圈；11—螺杆；12—接头；13—第二O型密封圈；14—连接头；15—第一螺母，16—第三O型密封圈；17—第二阀芯；18—第七O型密封圈；19—第六O型密封圈；20—阀体；21—第二压簧；22—第八O型密封圈；23—弹簧座；24—第一挡圈；25—手柄；26—第三螺母；27—弹垫；28—平垫；29—盖帽；30—波纹管组件；31—第一压簧；32—阀座；33—自封接头；34—第十三O型密封圈；35—护盖；36—第五O型密封圈；37—第四O型密封圈；38—第一阀芯；39—第二挡圈；40—转换接头；41—阀芯座；42—第十二O型密封圈；43—第一O型密封圈；44—法兰；231—通气孔；321—第一接口；322—第二接口；323—第三接口；324—控制端口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种一体式波纹管免拆卸阀，包括开设有气体通道的阀座32，所述阀座32上设置有三个接口以及一个控制端口324，第一接口321与设备本体接口相连接，第二接口322与仪表接口相连接、第三接口323与充气补气或效验端接口相连接；

所述控制端口324内安装有用于控制第一接口321与其他两个接口气道连通或关闭的波纹管组件30；所述第二接口322内安装有转换接头40，所述第三接口323内安装有自封接头33；所述第一接口321和第三接口323水平设置，所述第二接口322与第一接口321相垂直设置。

具体地，如图2所示，对于第一接口321：

所述第一接口321内设置有第一O型密封圈43以及法兰44。在该接口端的端面装有O型密封圈，采用端面密封。第一O型密封圈43装在阀座32右端的密封槽内，阀座32法兰44与设备本体连接后，在阀座32与本体结合面的作用下，对O型密封圈43会产生一定的压缩量，从而实现一体式波纹管免拆卸阀与设备本体的连接密封。

如图3所示，对于第二接口322：

阀座与仪表的密封结构：联接接头上装有O型密封圈，采用端面密封，联接接头的连接头上装有两个O型密封圈，与阀座轴向密封。

所述第二接口322内还安装有阀芯座41，转换接头40卡和于阀芯座41中；所述转换接头40包括连接头14，连接头14的端部安装有接头12，连接头14上固定套设有第一螺母15，接头12与连接头14焊接后将螺母15限位在连接头14上，螺母15可周向转动；阀芯座41内安装有第一阀芯38，第一阀芯38内设置有与连接头14相连通的气道，第一阀芯38侧壁开设有与该气道相连通的气孔，第一阀芯38端部安装有第一压簧31，阀芯座41端部安装有第二挡圈39，第二挡圈39依次将第一压簧31、第一阀芯38、以及阀芯座41压入阀座32的孔内。

转换接头40的螺母15旋在阀座32上端的螺纹上，连接头14的下端顶在第一阀芯38的头部，第一阀芯38下移；在阀座32与连接头14的作用下，对第三O型密封圈16产生一定的压缩。

所述接头12的密封槽内安装有第二O型密封圈13；连接头14的密封槽内安装有第三O型密封圈16；所述阀芯座41密封槽内安装有第四O型密封圈37，第一阀芯38密封槽内安装有第五O型密封圈36。在第一压簧31和阀芯座42的作用下，对第五O型密封圈36产生一定的压缩；在阀芯座41和阀座32的作用下，对第四O型密封圈37产生一定的压缩。

如图4所示，对于第三接口323：

所述第三接口323中的自封接头33包括阀体20，阀体20内安装有第二阀芯17，第二阀芯17上套设有第二压簧21和弹簧座23，弹簧座23上开设有通气孔231；阀体20端部安装有第一挡圈24，第一挡圈24依次将第二阀芯17、第二压簧21、以及弹簧座23固定在阀体20的孔内。

所述第二阀芯17的密封槽内安装有第六、第七O型密封圈18、19；阀体20的六方端面的密封槽内安装有第八O型密封圈22。

所述阀体20的外壁两端均设置有外螺纹，其中，一端与第三接口323连接，另一端上设置有护盖35。

自封接头33的阀体20旋入阀座32左侧的螺纹内，在阀体20和阀座32的作用下，对第八O型密封圈22产生一定的压缩；第十三O型密封圈34装入护盖35的密封槽内，护盖35上制有内螺纹，旋在阀体20上，在阀体20和护盖35的作用下，对第十三O型密封圈34产生一定的压缩，对自封接头33进行二次密封。

如图5所示，对于控制端口324：

所述波纹管组件30包括连接杆9，连接杆9上套设有波纹管8和导向套7，波纹管8两端分别与导向套7和连接杆9焊接连接；连接杆9内安装有螺杆11，连接杆9端部安装有堵头3，堵头3通过第二螺母1将密封垫2固定在堵头3的密封槽内；当密封垫2移动到第一接口321的气体通道时，将第一接口321的气体通道切断。

所述堵头3旋在连接杆9一端的外螺纹上，堵头3侧面安装有紧定螺钉4；螺杆11上安装有第九O型密封圈10；导向套7的轴向和端面的密封槽内分别安装有第十、第十一O型密封圈5、6。

所述螺杆11伸出盖帽29端上安装有手柄25，盖帽29密封槽内安装有第十二O型密封圈42。

盖帽29、手柄25依次套在螺杆11上，并通过第三螺母26、弹垫27、平垫28连接在螺杆11的一端；盖帽29制有内螺纹，旋在阀座32下端的外螺纹上，第十二O型密封圈42装在盖帽29的密封槽上，在盖帽29与导向套7的作用下，对第十二O型密封圈42产生一定的压缩；在阀座32与导向套7的作用下，对第十、第十一O型密封圈5、6产生一定的压缩。

该新型六氟化硫气体专用组合阀的工作原理：

当需要对设备充气补气和设备正常运行时，逆时针旋转手柄25至限定位置(连接杆9与盖帽29对螺杆11的旋出进行限位)，阀座32内气体通道，与自封接头的阀体20的气体通道、第一阀芯38的气体通道、转换接头的连接头14的气体通道及接头12的气体通道连通；当需要效验仪表时，顺时针旋转手柄25，带动螺杆11旋出连接杆19，波纹管8收缩，连接杆9相对导向套7向上移动，连接杆9推动堵头3、密封垫2向上移动，在堵头3与阀座32的作用下，密封垫2产生一定的压缩，将设备本体端与自封接头33、转换接头41之间的气路截开，从而实现在线效验仪表的功能。

本实用新型的特点是：

1、设计结构合理，密封性可靠，在充气补气和效验两种状态下均采用端面密封，截止部分主要利用金属波纹管的伸缩性能，用金属波纹管将连接杆与导向套通过焊接的方式连接，装配后，使连接杆滑动部位与外界为金属硬密封，保证连接杆滑动部位零泄漏，可靠性高，其SF₆气体渗漏率小于1×10^-15MPa.m³/s(小于1×10^-9Pa.m³/s)；

2、阀芯与阀芯座、阀体锥面与阀芯的密封利用密封圈在弹簧力和设备内部压力的双重作用下完成，阀芯座、阀体的锥面结构设计使关闭状态时具有自动导向和定位功能。弹簧的合理设计保证了密封圈的压缩量，密封槽的合理设计保证了密封圈在较大压力作用下既起到密封作用又不致密封圈受到损坏。

3、仪表接口端采用内嵌式结构，将阀芯座装入阀座内并采用轴向双密封，在连接仪表时，通过轴向密封对本端再次密封，大大提高了产品的整体密封性。

4、将联接接头旋出阀座后，阀芯在压簧的作用下与阀芯座密封，实现该接口端的自封功能。

5、通过旋转手柄，带动波纹管组件的零件之间产生相对滑动，使密封垫与阀座内孔的密封面产生密封，截断本体与仪表接口端、充气补气口端的气路，即可实现充气补气或仪表的定期校验，从而实现免拆卸功能。

6、阀座结构设计合理，集成了充气补气、仪表联接、截止气路等功能，简化了设计，使得阀门的整体体积小、重量轻、外型美观；

7、积木式标准化设计可通过零部件的不同组合及改型很方便地实现产品系列化，以满足用户的各种使用及安装要求。

对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本实用新型的优选方案，因此本领域的技术人员对本实用新型中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本实用新型的原理，实现的仍是本实用新型的目的，均属于本实用新型所保护的范围。