一种超高压手动节流阀的制作方法

本实用新型涉及一种阀门，特别是涉及一种超高压手动节流阀。

背景技术：

超高压水射流技术是一种高效、多功能的实用技术，目前在煤矿井瓦斯抽采领域、超高压清洗等领域具有广泛应用，它是将低压水通过超高压柱塞水泵加压后形成超高压水，通过高压管路输送到需要的位置工作点。手动节流阀通常设置于超高压柱塞泵出口旁通管路，通过调节阀门开度调控排放水量，保证系统工作点的介质压力处于合适的范围之内，部分工况条件下需要调节阀完全关闭保压。手动控制是一种极为稳定可靠的控制方式，适用于工况条件稳定或单一变化的场合，但是目前很多的节流阀经常出现阀口关闭泄漏量大，调节性能不可靠容易出现气蚀现象，导致阀门稳定可靠性不足的问题。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的，本实用新型的目的是提供一种超高压手动节流阀，提高了阀门的可靠性和使用寿命，弥补了现有产品在使用中出现的密封泄露问题，适用于超高压工况。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，包括阀体、连接法兰、阀杆、压套、阀座、扳头和手轮，所述连接法兰压接于所述阀体的顶部并与所述阀体之间围设有密封的阀腔，所述阀体上分别开设有进水流道和出水流道，所述压套和所述阀座从上至下固定设于所述阀腔内，所述压套的上表面与所述连接法兰的下表面密封相抵，所述压套上部的外壁与所述阀体的内壁密封相抵，所述压套的下表面与所述阀座的上表面相抵，所述阀座的中上部的外壁与所述阀体的内壁密封相抵，所述阀杆可上下滑动式穿设于所述连接法兰、所述压套和所述阀座的中央，所述压套的内壁与所述阀杆的中部之间围设有密封的压套内腔，所述压套的下部的外壁、所述阀座上部的外壁、所述阀体的内壁之间围设有密封的压套外腔，所述压套外腔分别与所述进水流道和所述压套内腔连通，所述阀座下部的外壁与所述阀体下部的内壁之间围设有密封的出水腔体，所述出水腔体与所述出水流道连通，所述阀座顶部的内侧设有锥形的阀口，所述阀杆的中部设为锥形的密封面，所述密封面与所述阀口可解除式密封相抵，所述压套内腔通过所述阀口与出水腔体可启闭式连通，所述扳头通过螺纹连接可旋转套设于所述阀杆的上部，所述扳头的下部设于所述连接法兰的上部与所述阀杆之间，所述扳头的中上部固定穿设于手轮的中央。

本实用新型的一种超高压手动节流阀还可以是：

所述阀杆的下部设有至少两级阶梯锥式结构，所述阶梯锥式结构设于所述密封面的下方，所述阀杆通过所述阶梯锥式结构与所述阀座的内壁之间留有间隙并且形成至少三个相互连通的节流腔。

所述阀杆的下部设有第一四方体，所述第一四方体设于所述密封面的上方并位于所述压套内腔内，所述压套内腔的横向截面为圆形，所述第一四方体的外壁与所述压套的内壁之间有间隙，第一四方体的上表面的面积等于第一四方体的下表面的面积。

所述阀杆的底部设有第二四方体，所述第二四方体位于所述阀座内，所述阀座的内壁的横向截面为圆形，所述第二四方体的外壁与所述阀座的内壁之间有间隙。

所述阀杆中部的外壁上左右对称开设有用于安装导向键的键槽，所述导向键的左半部或右半部可拆卸固定嵌设于所述键槽内，所述连接法兰的内壁上开设有从上至下延伸设置的轨道，所述导向键的右半部或左半部滑动穿设于所述轨道内。

所述扳头的下部与所述连接法兰的内壁之间设有第一轴承、第二轴承和锁母，所述扳头的下部的中间的外壁上设有向外凸起的第一凸台，所述第一轴承设置于所述第一凸台的上方，所述第二轴承设于所述第一凸台的下方，所述锁母设于所述第一轴承的上方并压紧固定所述第一轴承，所述锁母的内壁与所述扳头的外壁密封连接。

所述连接法兰下部的内壁上开设有用于容纳第一挡圈、第二挡圈和第一密封圈的台阶凹槽，所述第一挡圈、第二挡圈和第一密封圈从上至下依次压紧固定于所述连接法兰与所述压套之间，所述连接法兰的内壁与所述第一密封圈的外壁密封相抵，所述第一密封圈的内壁与所述阀杆的外壁滑动密封连接。

所述压套上部的外壁上开设有用于容纳第二密封圈、轴套和第三密封圈的第二凹槽，所述第二密封圈、所述轴套和所述第三密封圈从上至下依次压紧固定于所述连接法兰与所述压套之间，所述连接法兰的内壁与所述压套的外壁通过所述第二密封圈密封连接，所述阀体的内壁与所述压套的外壁通过所述第三密封圈密封连接。

所述压套的下部开设有至少两个径向贯通的通水孔，所述通水孔沿轴向在所述压套上均匀分布，所述压套内腔与所述压套外腔通过所述通水孔连通。

所述阀体中部的内壁设有向内延伸的第二凸台，所述阀座上部的外径大于所述阀座下部的外径，所述第二凸台的上表面设为定位平面，所述阀座上部的下表面与所述定位平面相抵。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，包括阀体、连接法兰、阀杆、压套、阀座、扳头和手轮，所述连接法兰压接于所述阀体的顶部并与所述阀体之间围设有密封的阀腔，所述阀体上分别开设有进水流道和出水流道，所述压套和所述阀座从上至下固定设于所述阀腔内，所述压套的上表面与所述连接法兰的下表面密封相抵，所述压套上部的外壁与所述阀体的内壁密封相抵，所述压套的下表面与所述阀座的上表面相抵，所述阀座的中上部的外壁与所述阀体的内壁密封相抵，所述阀杆可上下滑动式穿设于所述连接法兰、所述压套和所述阀座的中央，所述压套的内壁与所述阀杆的中部之间围设有密封的压套内腔，所述压套的下部的外壁、所述阀座上部的外壁、所述阀体的内壁之间围设有密封的压套外腔，所述压套外腔分别与所述进水流道和所述压套内腔连通，所述阀座下部的外壁与所述阀体下部的内壁之间围设有密封的出水腔体，所述出水腔体与所述出水流道连通，所述阀座顶部的内侧设有锥形的阀口，所述阀杆的中部设为锥形的密封面，所述密封面与所述阀口可解除式密封相抵，所述压套内腔通过所述阀口与出水腔体可启闭式连通，所述扳头通过螺纹连接可旋转套设于所述阀杆的上部，所述扳头的下部设于所述连接法兰的上部内，所述扳头的中上部固定穿设于手轮的中央。这样，当阀门关闭时，高压水经过进水流道进入压套外腔中，压套外腔与压套内腔连通，高压水就会很快的进入压套内腔中，压套内腔中的高压水对阀杆产生向下液压力，有利于保证阀口的密封性，当阀杆向上移动使其密封面离开阀口时，阀门开启，阀杆向下移动使其密封面与阀口密封相抵时，阀门关闭。通过手动旋转手轮带动扳头旋转(扳头在上下方向的位置不变)，由于阀杆与扳头螺纹连接，通过螺纹传动可实现阀杆的上下移动，结构简单，并且阀杆无需旋转，减少了阀杆中部的密封面与阀口之间的旋转摩擦，减少了两者之间的磨损，提高了阀口与密封面之间的密封性，避免了阀门关闭时阀口的密封泄露量，同时减少了阀杆与连接法兰之间的旋转摩擦，有利于两者之间的密封性，提高了阀门的可靠性和使用寿命。另外，具体的扳头的内壁上设置梯形内螺纹，阀杆上部设置梯形的外螺纹，梯形螺纹是最常用的传动螺纹，其工艺性好，牙根强度高，对中性好。相对于现有技术而言，本实用新型的一种超高压手动节流阀具有以下优点：结构简单，提高了阀门的可靠性和使用寿命，弥补了现有产品在使用中出现阀门关闭时阀口密封泄露量大的问题，适用于超高压工况。

附图说明

图1为本实用新型一种超高压手动节流阀的结构示意图。

图2为本实用新型一种超高压手动节流阀的阀杆的阶梯锥式结构示意图。

图号说明

1…阀体2…连接法兰3…阀杆

4…压套5…阀座6…扳头

7…手轮8…进水流道9…出水流道

10…压套内腔11…压套外腔12…出水腔体

13…阶梯锥式结构14…节流腔15…第一四方体

16…第二四方体17…导向键18…第一轴承

19…第二轴承20…锁母21…第一凸台

22…第一挡圈23…第二挡圈24…第一密封圈

25…第二密封圈26…轴套27…第三密封圈

28…通水孔29…第二凸台30…防尘罩

31…垫圈32…第三凸台

具体实施方式

下面结合图1至图2，对本实用新型的一种超高压手动节流阀作进一步详细说明。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，请参考图1至图2，包括阀体1、连接法兰2、阀杆3、压套4、阀座5、扳头6和手轮7，所述连接法兰2压接于所述阀体1的顶部并与所述阀体1之间围设有密封的阀腔，所述阀体1上分别开设有进水流道8和出水流道9，所述压套4和所述阀座5从上至下固定设于所述阀腔内，所述压套4的上表面与所述连接法兰2的下表面密封相抵，所述压套4上部的外壁与所述阀体1的内壁密封相抵，所述压套4的下表面与所述阀座5的上表面相抵，所述阀座5的中上部的外壁与所述阀体1的内壁密封相抵，所述阀杆3可上下滑动式穿设于所述连接法兰2、所述压套4和所述阀座5的中央，所述压套4的内壁与所述阀杆3的中部之间围设有密封的压套内腔10，所述压套4的下部的外壁、所述阀座5上部的外壁、所述阀体1的内壁之间围设有密封的压套外腔11，所述压套外腔11分别与所述进水流道8和所述压套内腔10连通，所述阀座5下部的外壁与所述阀体1下部的内壁之间围设有密封的出水腔体12，所述出水腔体12与所述出水流道9连通，所述阀座5顶部的内壁设有锥形的阀口，所述阀杆3的中部设为锥形的密封面，所述密封面与所述阀口可解除式密封相抵，所述压套4内腔通过所述阀口与出水腔体12可启闭式连通，所述扳头6通过螺纹连接可旋转套设于所述阀杆3的上部，所述扳头6的下部设于所述连接法兰2的上部内，所述扳头6的中上部固定穿设于手轮7的中央。这样，当阀门关闭时，高压水经过进水流道8进入压套外腔11中，压套外腔11与压套内腔10连通，高压水就会很快的进入压套内腔10中，压套内腔中的高压水对阀杆产生向下液压力，有利于保证阀口的密封性，当阀杆3向上移动使其密封面离开阀口时，阀门开启，阀杆3向下移动使其密封面与阀口密封相抵时，阀门关闭。通过手动旋转手轮7带动扳头6旋转(扳头在上下方向的位置不变)，由于阀杆3与扳头6螺纹连接，通过螺纹传动可实现阀杆3的上下移动，结构简单，并且阀杆3无需旋转，减少了阀杆中部的密封面与阀口之间的旋转摩擦，减少了两者之间的磨损，提高了阀口与密封面之间的密封性，避免了阀门关闭时阀口的密封泄露量，同时减少了阀杆与连接法兰之间的旋转摩擦，有利于两者之间的密封性，提高了阀门的可靠性和使用寿命。另外，具体的扳头6的内壁上设置梯形内螺纹，阀杆3上部设置梯形的外螺纹，梯形螺纹是最常用的传动螺纹，其工艺性好，牙根强度高，对中性好。相对于现有技术而言，本实用新型的一种超高压手动节流阀具有以下优点：结构简单，提高了阀门的可靠性和使用寿命，弥补了现有产品在使用中出现阀门关闭时阀口密封泄露量大问题，适用于超高压工况。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述阀杆3的下部设有至少两级阶梯锥式结构13，所述阶梯锥式结构13设于所述密封面的下方，所述阀杆3通所述阶梯锥式结构13与所述阀座5的内壁之间留有间隙并且形成至少三个相互连通的节流腔14。这样，通过阀杆3的多级阶梯锥式结构13，形成多级节流腔14，阀门开启，高压水从阀口流入节流腔14中，在节流腔14中高压水的流通面积发生变化会产生局部阻力，使得高压水的压力降低，高压水经过节流腔14的节流降压作用，其压力逐级减小，使得该阀门适用于超高压工况下的节流降压场合。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述阀杆3的下部设有第一四方体15，所述第一四方体15设于所述密封面的上方并位于所述压套内腔10内，所述压套内腔10的横向截面为圆形，所述第一四方体15的外壁与所述压套4的内壁之间有间隙，第一四方体15的上表面的面积等于第一四方体15的下表面的面积。这样，第一四方体15位于阀套内腔内，通过设置第一四方体15使压套内腔10中的高压水的压力可在上下方向上作用在阀杆3上，上下方向即阀门的开启闭合方向，高压水作用于第一四方体15的上表面上产生向下的液压作用力，高压水作用于第一四方体15的下表面上产生向上的液压作用力，向上和向下的液压作用力可相互抵消通过设置第一四方体15这种自平衡结构可极大的减小阀门的驱动力，使得阀门的启闭更加容易，同时阀套内腔的横向截面为圆形，设置第一四方体15不会影响高压水的流通。另外，第一四方体15的上表面的面积可设置为略大于第一四方体15的下表面的面积，使向上和向下的液压作用力可相对抵消大部分，而阀杆3受到一个很小的向下的液压作用力，有利于阀门的密封性能，同时对阀门的开启不会有很大影响。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述阀杆3的底部设有第二四方体16，所述第二四方体16位于所述阀座5内，所述阀座5的内壁的横向截面为圆形，所述第二四方体16的外壁与所述阀座5的内壁之间有间隙。这样，高压经过节流腔14进行节流降压后，通过第二四方体16后可获得稳定的液流。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述阀杆3中部的外壁上左右对称开设有用于安装导向键17的键槽，所述导向键17的左半部或右半部可拆卸固定嵌设于所述键槽内，所述连接法兰2的内壁上开设有从上至下延伸设置的轨道，所述导向键17的右半部或左半部滑动穿设于所述轨道内。这样，通过设置导向键17和键槽，限制了阀杆3的旋转并且在螺纹传动是增加了摩擦副，使阀杆3能沿上下方向移动。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述扳头6的下部与所述连接法兰2的内壁之间设有第一轴承18、第二轴承19和锁母20，所述扳头6的下部的中间的外壁上设有向外凸起的第一凸台21，所述第一轴承18设置于所述第一凸台21的上方，所述第二轴承19设于所述第一凸台21的下方，所述锁母20设于所述第一轴承18的上方并压紧固定所述第一轴承18，所述锁母20的内壁与所述扳头6的外壁密封连接。这样，因为阀杆3有向上和向下两种运动状态，扳头6也会受到向上和向下两个方向的力，扳头6既要旋转又要在轴承承受上下两个方向的力，通过设置第一轴承18和第二轴承19上下两个轴承可保证扳头6旋转的平稳性，通过两个轴承之间通过第一凸台21隔开以避免相互影响，通过锁母20可压紧两个轴承，起到对两个轴承在上下方向的限位作用，同时锁母20的内壁与扳头6的外壁密封连接，以阻挡外界杂质进入。另外，扳头6的顶部可设置防尘罩30，并且防尘罩30的底部与扳头6的位置处设置垫圈31，用于阻挡杂质进入阀腔。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述连接法兰2下部的内壁上开设有用于容纳第一挡圈22、第二挡圈23和第一密封圈24的台阶凹槽，所述第一挡圈22、第二挡圈23和第一密封圈24从上至下依次压紧固定于所述连接法兰2与所述压套4之间，所述连接法兰2的内壁与所述第一密封圈24的外壁密封相抵，所述第一密封圈24的内壁与所述阀杆3的外壁滑动密封连接。这样，通过设置台阶凹槽并配合第一挡圈22和第二挡圈23，提供一个容纳第一密封圈24的安装空间，通过第一密封圈24实现连接法兰2与阀杆3之间滑动密封连接。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述压套4上部的外壁上开设有用于容纳第二密封圈25、轴套26和第三密封圈27的第二凹槽，所述第二密封圈25、所述轴套26和所述第三密封圈27从上至下依次压紧固定于所述连接法兰2与所述压套4之间，所述连接法兰2的内壁与所述压套4的外壁通过所述第二密封圈25密封连接，所述阀体1的内壁与所述压套4的外壁通过所述第三密封圈27密封连接。这样，通过设置轴套26将第二凹槽分成上下两个空间，分别用于容纳安装第二密封圈25和第三密封圈27，第二密封圈25用于实现连接法兰2与压套4之间的密封，第二密封圈25用于实现阀体1与压套4之间的密封。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述压套4的下部开设有至少两个径向贯通的通水孔28，所述通水孔28沿轴向在所述压套4上均匀分布，所述压套内腔10与所述压套外腔11通过所述通水孔28连通。这样，通过设置通水孔28用于连通压套内腔10和压套外腔11，并且使高压水经过阀门流出的过程中实现分流降噪以及过滤杂质的目的。另外，阀座5的上表面上设置向上凸起的第三凸台32，该凸台用作压套4的定位结构，压套4的下端设有由于第三凸台32对应的凹槽，压套4的下部压紧套设于该凸台上。

本实用新型的一种超高压手动节流阀，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图1至图2，还可以是：所述阀体1中部的内壁设有向内延伸的第二凸台29，所述阀座5上部的外径大于所述阀座5下部的外径，所述第二凸台29的上表面设为定位平面，所述阀座5上部的下表面与所述定位平面相抵。这样，阀体1的阀腔内通过加工一个向内凸起的第二凸台29以提供一个定位平面，阀座5的上部的下表面与定位平面接触，实现阀座5的定位安装。

上述仅对本实用新型中的具体实施例加以说明，但并不能作为本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本实用新型的保护范围。