一种活塞式水锤缓释装置的制作方法

1.本发明涉及水锤缓释装置技术领域，尤其涉及一种活塞式水锤缓释装置。


背景技术：

2.在管道输送流体过程中，会因为管流突然停止引起水锤现象。由于水锤冲击力较大，可能造成管道中的连接设备损伤或损坏。当前管路设计中使用蓄能器cn107842646a或水锤防护阀cn208381402u等，实现对水锤动能的吸纳、并进行排放或储存，或通过管路泄压的形式消除水锤冲击。
3.如图1所示，蓄能器cn107842646a主要由壳体11、可膨胀式内胆12、充气阀111、泄压阀112、连接管等2部件组成。如图2所示，当管路出现水锤时，蓄能器将水锤压力吸纳入可膨胀式内胆12中，可膨胀式内胆12与壳体11之间的空气被压缩，压力增大，当管路压力降低时，可膨胀式内胆12收缩，蓄能器中的流体被挤压回到管路中。
4.如图3所示，水锤防护阀cn208381402u主要由阀体1、阀杆2、大阀瓣3、小阀瓣4、导向座5、上部腔体6、下部腔体7、进液阀8、出液阀9、阀盖10和导向柱11、12组成。当从进口阀8进入防护阀的管流正常流动时，阀瓣3，4正常打开；如图4所示，当从进口阀8进入防护阀的管流停止时，阀瓣3，4关闭，以此实现阻断流动，隔离水锤的作用。
5.结合图1和图2，由于罐式蓄能器往往内置压缩气囊，蓄能器整体结构较大，占用空间较大，对于安装区域有一定的空间要求。蓄能器调节阀位于顶部，调节、维修要求较高。蓄能器内的气囊由于长期变形，容易发生损坏，需定期更换。
6.结合图3和图4，水锤防护阀只能单方向阻断压力的传递，当水锤传递到阀瓣3，4的壁面时，压力会反方向传递，水锤防护阀只能保护阀门上游的管路设备不受水锤冲击，对下游的管路设备起不到保护作用。且阀腔内部的隔膜长期变形，容易发生损坏，需定期更换。


技术实现要素：

7.为解决上述技术问题，本发明提出了一种活塞式水锤缓释装置，通过隔离并逐渐释放因管路中出现的水锤，以起到具有保护管路、延长管路组件寿命的作用，具备体积小，结构简单，耐久使用等优点。
8.本发明采用以下技术方案：
9.一种活塞式水锤缓释装置，包括：阀门壳体、阀芯座、弹簧、弹簧座、阀芯托板、阀芯和过渡管；所述阀芯座分别与所述阀门壳体固连，所述弹簧座分别与所述阀芯座通过螺纹连接，并且分别通过所述旋转弹簧座调节所述弹簧压力，在弹簧力作用所述下阀芯托板移动，所述阀芯托板推动相应的所述阀芯移动，所述阀门壳体之间设有所述过渡管，通过法兰连接。
10.所述阀芯包括：液压板、封闭环、粗限位杆和细限位杆；所述液压板包括四片，在圆周方向均布在所述封闭环中，所述液压板的一端与所述封闭环固定连接，另一端与所述粗限位杆的一端连接；所述粗限位杆的另一端与所述细限位杆的一端连接。
11.所述阀弹簧座包括：六角螺栓头、螺纹座和限位筒；所述限位套筒为中空的圆柱体；通过所述螺纹座与所述阀芯座进行螺纹连接，通过转动所述六角螺栓头安装和调节弹簧压力；所述限位筒内部容设所述细限位杆，对其进行限位，所述限位筒外部对所述弹簧进行限位。
12.所述阀门壳体包括：外部管连接口、流动腔、阀芯滑道和过渡管连接口；所述外部管连接口一端与所述流动腔一端联通，所述流动腔的另一端与所述阀芯滑道一端联通；所述流动腔为中空圆柱体，所述外部管连接口和所述过渡管连接口为中空圆柱体，所述流动腔的直径大于所述外部管连接口或所述过渡管连接口的直径；所述外部管连接口的另一端、所述过渡管连接口另一端均具有法兰接口；所述阀芯滑道用于限制所述阀芯的移动方向。
13.所述阀芯座包括：螺纹内筒、光滑内筒、阀芯滑道、外壁和连接端；
14.所述螺纹内筒与所述螺纹座配合；所述光滑内筒中容设所述阀芯托板，用于限制所述阀芯托板移动的方向；所述阀芯滑道中容设所述阀芯，用于限制所述阀芯移动的方向；所述外壁上设有连接端，用于与所述壳体连接，流体在所述壳体与所述阀芯座外壁之间流动。
15.所述过渡管为金属管道，过渡管具有法兰接口。
16.所述弹簧外径小于所送螺纹内筒和所述光滑内筒的内经，大于所述弹簧座限位筒的外径。
17.所述连接端包括多个，在所述外壁上沿圆周方向均布。
18.有益效果：
19.本发明实施例提供的一种活塞式水锤缓释装置中，对水锤进行双向隔离，阻止了水锤的正向传递，遏制了水锤的反向传递。对阀门隔离阀芯采用弹簧回置，使得水锤能够较快释放，且不对管路造成冲击。阀门两端采用活塞式阀芯设计，阀芯通过弹簧进行复位，阀芯弹簧力强度可以用底端螺母调节。通过阀门挡板将水锤隔离在两个阀门之间，避免了水锤向管路中其他设备的传递。阀芯受到弹簧压力，在受到水锤冲击后能够打开流道，使得水锤动能能够在震荡过程中以一定的速度释放。阀门的挡板用弹簧进行复位，抗疲劳性强。阀门整体结构小，强度高，可靠性高。
附图说明
20.图1为现有技术中的一种蓄能器的结构示意图；
21.图2为图1中所示的蓄能器的剖视图；
22.图3为现有技术中的一种水锤防护阀的结构示意图；
23.图4为图3中所示的水锤防护阀的液体流向示意图；
24.图5为本发明实施例提供的一种活塞式水锤缓释装置的正常状态下的结构示意图；
25.图6为本发明实施例提供的活塞式水锤缓释装置的当水锤进入入口端并经过渡管时的示意图；
26.图7为本发明实施例提供的活塞式水锤缓释装置的当水锤冲击出口阀芯使出口阀芯关闭后的示意图；
27.图8为本发明实施例提供的活塞式水缓释装置的阀芯的结构示意图；
28.图9为本发明实施例提供的活塞式水缓释装置的阀弹簧座的结构示意图；
29.图10为本发明实施例提供的活塞式水缓释装置的阀门壳体的结构示意图。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明的具体实施方式作出详细说明。
31.实例一
32.如图5所示，活塞式水锤缓释装置油入口阀与出口阀组成一致，包括阀门壳体11，12、阀芯座21，22、弹簧31，32、弹簧座41，42、阀芯托板51，52、阀芯61，62、过渡管7。阀芯座21，22分别与阀门壳体11，12固连，弹簧座41，42分别与阀芯座21，22通过螺纹连接，并且可以分别通过旋转弹簧座41，42调节弹簧31，32压力，在弹簧力作用下阀芯托板51，52移动，阀芯托板51，52推动推动相应的阀芯移动61，62，阀门壳体11，12与过渡管7通过标准法兰连接并用螺栓固定。
33.正常压力状态下阀芯61，62受到弹簧31，32推力移动，并被过渡管7管口限定移动位置，阀门处于开启状态。管道正常输送状态下，活塞式水锤缓释装置入口端的阀芯61和出口端的阀芯62都呈开启状态，管道中的流体能够正常流动。
34.实例二
35.如图6所示，活塞式水锤缓释装置油入口阀与出口阀组成一致，包括阀门壳体11，12、阀芯座21，22、弹簧31，32、弹簧座41，42、阀芯托板51，52、阀芯61，62、过渡管7。阀芯座21，22分别与阀门壳体11，12固连，弹簧座41，42分别与阀芯座21，22通过螺纹连接，并且可以分别通过旋转弹簧座41，42调节弹簧31，32压力，在弹簧力作用下阀芯托板51，52移动，阀芯托板51，52推动推动相应的阀芯移动61，62，阀门壳体11，12与过渡管7通过标准法兰连接并用螺栓固定。当水锤进入活塞式水锤缓释装置入口端并经过渡管7后，出口端阀芯62在水锤压力的作用下发生移动，并被阀芯座22限定移动位置，阀门处于关闭状态状态。水锤进入活塞式水锤缓释装置以后，导致入口端的阀芯61处于开启状态，出口端阀芯62处于关闭状态，水锤进入装置后不再向前传递。
36.实例三
37.如图7所示，活塞式水锤缓释装置油入口阀与出口阀组成一致，包括阀门壳体11，12、阀芯座21，22、弹簧31，32、弹簧座41，42、阀芯托板51，52、阀芯61，62、过渡管7。阀芯座21，22分别与阀门壳体11，12固连，弹簧座41，42分别与阀芯座21，22通过螺纹连接，并且可以分别通过旋转弹簧座41，42调节弹簧31，32压力，在弹簧力作用下阀芯托板51，52移动，阀芯托板51，52推动推动相应的阀芯61，62移动，阀门壳体11，12与过渡管7通过标准法兰连接并用螺栓固定。当水锤冲击出口端的阀芯62致使出口端的阀芯62关闭后，水锤反向传递，出口端的阀芯62处压力减小，出口端的阀芯62开启，管道内压力得到释放。当水锤反向传递到入口端的阀芯61处时，致使入口端的阀芯62关闭，阻止了入口阀芯的反向移动。水锤在过渡管内反向传递时，出口端的阀芯62处于开启状态，入口端的阀芯61处于关闭状态，水锤进入活塞式水锤缓释装置后不再反向传递。
38.实例四
39.如图8所示，活塞式水缓释装置入口端的阀芯61和出口端的阀芯62一致，阀芯包括
液压板611、封闭环612、粗限位杆613和细限位杆614。本发明中对阀芯设计了顺流方向8和阻流方向9，当流体向顺流方向8流动时，流体所受阻力较小，阀芯受压力较小，当流体向阻流方向9流动时，流体所受阻力较大，阀芯所受压力较大。
40.实例五
41.如图9所示，活塞式水锤缓释装置入口端阀弹簧座41与出口端阀弹簧座42一致，弹簧座41包括六角螺栓头411、螺纹座412、限位筒413。通过螺纹座412与阀芯座进行螺纹连接，安装和调节弹簧压力通过转动六角螺栓头411实现。限位筒413内部对阀芯细限位杆614进行限位，限位筒413外部对弹簧31进行限位。
42.实例六
43.如图10所示，活塞式水锤缓释装置入口端阀门壳体11与出口端阀门壳体12一致。阀门壳体11包括外部管道接口111、流动腔112、阀芯滑道113和过渡管接口114组成，其中外部管连接口111与过渡管连接口114采用相应管径的标准法兰接口，阀芯滑道113用以限制阀芯的移动方向。
44.实例七
45.活塞式水锤缓释装置入口端阀芯座21与出口端阀芯座22一致。阀芯座21包括螺纹内筒211、光滑内筒212、阀芯滑道213、外壁214和连接端215组成，其中螺纹内筒211用以与弹簧座的螺纹座411连接，光滑内筒212用以限制阀芯托板51移动方向，阀芯滑道213用以限制阀芯61移动方向，连接端215用以与壳体11连接，流体在壳体11与外壁214之间流动。
46.上述实施例中，活塞式水锤缓释装置过渡管7采用普通金属管道，过渡管7采用相应管径的标准法兰接口。
47.活塞式水锤缓释装置弹簧31，32采用成熟标准产品，弹簧31，32外径应小于阀芯座螺纹内筒和光滑内筒的内经，弹簧31，32内经应大于限位筒413外径。
48.活塞式水锤缓释装置阀芯托板51，52采用一般金属切割件，厚度由装置整体设计特性决定，阀芯托板51，52外径应小于阀芯座光滑内筒的内经，阀芯托板51，52的外径应大于阀芯座阀芯滑道的内经，阀芯托板51，52的内经应大于阀芯细限位杆614的直径，阀芯托板51，52的内经应小于阀芯粗限位杆613的直径。
49.本发明实施例提供的一种活塞式水锤缓释装置中，对水锤进行双向隔离，阻止了水锤的正向传递，遏制了水锤的反向传递。对阀门隔离阀芯采用弹簧回置，使得水锤能够较快释放，且不对管路造成冲击。阀门两端采用活塞式阀芯设计，阀芯通过弹簧进行复位，阀芯弹簧力强度可以用底端螺母调节。通过阀门挡板将水锤隔离在两个阀门之间，避免了水锤向管路中其他设备的传递。阀芯受到弹簧压力，在受到水锤冲击后能够打开流道，使得水锤动能能够在震荡过程中以一定的速度释放。阀门的挡板用弹簧进行复位，抗疲劳性强。阀门整体结构小，强度高，可靠性高。
50.对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除
复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。
51.最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明实施例的技术方案的精神和范围。