一种耐高温高压针阀的制作方法

本实用新型涉及阀门制造技术领域，特别是涉及一种耐高温高压针阀。

背景技术：

高压针阀具有流体阻力小，结构简单，紧凑，密封可靠，操作与维修方便，适用范围广等优点，被广泛应用于机械、化工、石油等行业，其阀芯由阀杆进行带动，并沿着阀杆轴线作升降运动，以实现阀门的开启/闭合。

阀杆的密封是由通过填料螺母沿密封填料的轴向进行挤压，迫使密封填料沿其径向发生形变，从而达到密封的目的。在现有技术中，通常选用聚四氟乙烯作为填料，用但是存在以下问题：聚四氟乙烯填料易受使用温度范围限制，同时其具有蠕变量较大的缺陷(容易失去弹性，且易被挤出)，新换的填料过一段时间就需要进一步压紧处理，否则容易发生泄漏，增大了后期维护投入。因而，亟待技术人员解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构设计简单，密封性可靠的耐高温高压针阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种耐高温高压针阀，其包括阀体、阀杆、填料螺母、填料、阀芯以及手柄。阀芯设置于阀杆的下端部。在阀体的内部设置有介质进口、介质出口、过渡腔以及供上述阀杆插入的阀杆孔。过渡腔布置于阀杆孔的正下方，且与其相连通。填料内置于阀杆孔内，且围绕着阀杆的外侧壁进行填充。填料由填料螺母进行压紧，相应地，在阀杆孔的上半段外侧壁开设有第一外螺纹，在填料螺母的内侧壁开设有与该第一外螺纹相适配的第一内螺纹。在阀体的内侧壁开设有第二内螺纹，相应地，在阀杆的中段外壁开设有与该第二内螺纹相适配的第二外螺纹，以通过旋动阀杆即可改变阀芯相对于过渡腔的位置，从而实现介质进口和介质出口的通/断。填料由耐高温软质填料层以及金属填料层构成，其中，金属填料层设置为2层，且分别压靠于耐高温软质填料层的顶面、底面。

作为上述技术方案的进一步改进，耐高温软质填料层采用无石棉绒和片状石墨粉压紧复合而成。

作为上述技术方案的进一步改进，第二外螺纹为梯形螺纹，且在其表层设置有耐磨涂层。

作为上述技术方案的进一步改进，阀芯的下端部设置为上大下小的锥形，相对应地，与之相适配的过渡腔亦设置为锥形。

作为上述技术方案的进一步改进，手柄由沿上下方向依序布置的旋动部以及连接部构成，其中，在连接部的侧壁上开设有螺纹孔，以借助于手柄固定螺钉实现与阀杆的固定，相应地，在阀杆的对应位置设置有顶靠削平面。

作为上述技术方案的更进一步改进，在旋动部的侧壁上设置有增摩擦凹槽。增摩擦凹槽的数量设置为多条，且沿着旋动部的中心轴线进行周向均布。

相较于传统设计结构的高压针阀，在本实用新型所公开的技术方案中，填料设置为复合型结构，其中，金属填料层的存在可以有效地减小填料受到高温作用时的蠕变量，确保密封效果的稳定性，减少了后期维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中耐高温高压针阀的爆炸示意图。

图2是本实用新型中耐高温高压针阀的主视图。

图3是本实用新型中耐高温高压针阀的左视图。

图4是图4的剖视图。

图5是图4的i局部放大图。

图6是本实用新型高压针阀中手柄的结构示意图。

1-阀体；11-介质进口；12-介质出口；13-过渡腔；14-阀杆孔；2-阀杆；21-顶靠削平面；3-填料螺母；4-填料；41-金属填料层；42-耐高温软质填料层；5-阀芯；6-手柄；61-旋动部；611-增摩擦凹槽；62-连接部；621-螺纹孔；7-手柄固定螺钉。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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。

下面结合实例对本实用新型所公开的技术方案进行说明，图1、图2、图3分别示出了本实用新型中耐高温高压针阀的爆炸示意图、主视图和左视图，其主要由阀体1、阀杆2、填料螺母3、填料4、阀芯5以及手柄6等几部分构成，其中，阀芯5设置于阀杆2的下端部。在阀体1的内部设置有介质进口11、介质出口12、过渡腔13以及供上述阀杆2插入的阀杆孔14。介质出口12和介质进口11分别布置于过渡腔13的左、右侧。过渡腔13布置于阀杆孔14的正下方，且与其相连通。填料4内置于阀杆孔14内，且围绕着阀杆2的外侧壁进行填充。填料4由上述填料螺母3进行压紧，相应地，在阀杆孔14的上半段外侧壁开设有第一外螺纹，在填料螺母3的内侧壁开设有与该第一外螺纹相适配的第一内螺纹。在阀体1的内侧壁开设有第二内螺纹，相应地，在阀杆2的中段外壁开设有与该第二内螺纹相适配的第二外螺纹，以通过旋动阀杆2即可改变阀芯5相对于过渡腔13的位置，从而实现介质进口11和介质出口12的通/断。在此需要着重说明的是，填料4由耐高温软质填料层42以及金属填料层41构成，其中，金属填料层41设置为2层，且分别压靠于耐高温软质填料层42的顶面、底面(如图5中所示)。这样一来，金属填料层41起到稳性保持架的作用，其可以有效地减小填料受到高温作用时的蠕变量，确保密封效果的可靠性以及稳定性，减少了后期维护成本。

再者，上述耐高温软质填料层42可以采用无石棉绒和片状石墨粉压紧复合而成，具有较高的高温蠕变量，使得高压针阀适用于450℃以上的高温环境。

出于降低冲击力对阀芯影响的方面考虑，上述介质进口11和介质出口12均沿着水平方向倾斜10-25°进行布置(如图4中所示)，这样一来，一方面，提高了阀芯5位移的灵活性，且提高了其使用寿命。

已知，阀杆2相对于阀体1执行上下往复运动的过程中，其不可避免地对螺纹副造成磨损现象，因而导致两者的配合精度降低，导致填料4受到侧向力的反复作用，从而影响高压针阀密封的可靠性。为此，上述第二外螺纹以及第二内螺纹均设置为梯形螺纹，且在其表层设置有耐磨涂层，如此一来，使得螺纹副具有较强的耐磨性，且即使磨损情况发生时，梯形螺纹自身具有自动补偿的功能，确保阀杆2相对于阀体1的良好配合关系。

作为上述耐高温高压针阀更进一步的优化，阀芯5的下端部可以设置为上大下小的锥形，相对应地，与之相适配过渡腔13的顶部亦设置为锥形(如图4中所示)，如此一来，一方面，有效地确保了阀芯5相对于过渡腔13的配合精度，确保介质进口11与介质出口12的有效隔绝；另一方面，当阀芯5相对于过渡腔13的侧壁发生磨损时，锥形的配合方式可以实时进行自我补偿，防止泄露发生。

当然，还可以在阀芯5的末端侧壁上开设有用来对其进行容纳的环形安装槽，以配合安装密封圈(图中未示出)，从而进一步防止了阀芯5相对于过渡腔13泄露现象的发生。

作为上述手柄6连接结构的更进一步的细化，手柄6由沿上下方向依序布置的旋动部61以及连接部62构成(如图6中所示)，其中，在连接部62的侧壁上开设有螺纹孔621，以借助于手柄固定螺钉7实现与阀杆的固定，相应地，在阀杆2的对应位置设置有顶靠削平面21。这样一来，在确保手柄6和阀杆2连接可靠性的前提，尽可能低降低两者拆分所需时间，降低后期维护难度。

再者，为了便于在实际使用过程中对手柄6进行旋动，还可以在旋动部61的侧壁上设置有增摩擦凹槽611(如图6中所示)，以防止操作人员在旋动过程中的手部出现打滑现象，提高操作的舒适性。具体为：上述增摩擦凹槽611的数量设置为多条，且沿着旋动部61的中心轴线进行周向均布。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。