一种黑水角阀阀芯连接结构的制作方法

本发明属于化工设备，具体涉及一种黑水角阀阀芯连接结构。

背景技术：

1、黑水角阀主要使用在煤化工中，煤气化装置的黑水调节中。在煤气化装置上，黑水调节阀使用条件苛刻。阀门压差大，阀门介质含有固体颗粒。在阀门的使用中，阀门出口容易产生气液固三态，容易对阀芯产生冲刷，闪蒸等破坏。尤其介质中含有的固体颗粒在高速流动下，具有很强的冲刷破坏，对阀芯材质抗磨损有很高的要求。经过实践验证，一般阀芯材质选用硬质合金碳化钨，来满足使用条件。

2、在各厂家中，碳化钨材质阀芯与金属阀杆的连接，成为阀门使用可靠性的关键因素。因为各调节阀调节流量特性曲线的不同，阀芯的结构形状也会有很大差异，从而阀芯与阀杆的连接形式也会有很大区别。

3、现有技术中，黑水角阀的阀芯以内六角螺栓压紧的形式与阀杆连接，通过在固定套处铜点焊的形式进行防松和防转。参照图1所示，连接结构由专用件阀芯6、阀杆7、封板2、固定套3、垫片5和标准件内六角螺栓1、弹簧垫片4组成。阀芯6通过垫片5、弹簧垫片4、固定套3与阀杆7装配后，焊接固定套3与阀杆7进行连接，然后内六角螺栓1通过封板2定位与阀杆7丝孔进行二次加固连接；存在问题主要有：内六角螺栓与阀杆连接处阀杆的端面小，机械强度差；阀芯定位工艺控制不易，组装难度高；所需的零部件多，增加生产成本。具体技术缺陷如下：

4、1、连接处截面小，机械强度差，容易产生断裂，从而阀芯脱落；

5、2、阀芯和阀杆的压紧实现困难，仅通过电焊进行防松和防转；

6、3、连接形式需要的零件多，制造工艺困难。

7、为了优化原厂家的连接结构，本发明在使用可靠性，加工便捷性等方面进行了创新性优化。

技术实现思路

1、要解决的技术问题：

2、为了避免现有技术的不足之处，本发明提供一种黑水角阀阀芯连接结构，通过圆螺母和弹簧垫片将阀芯螺母压紧安装于阀芯的螺杆部，再通过阀芯螺母的外螺纹与阀杆的内螺纹配合安装，完成阀芯与阀杆的连接；之后在连接处通过焊接进一步紧固。本发明解决了现有技术中连接处截面小，机械强度差的问题，得到可靠性高，加工便捷性的连接结构。

3、本发明的技术方案是：一种黑水角阀阀芯连接结构，包括依次同轴连接的阀芯6、阀芯螺母9、弹簧垫片4、圆螺母10和阀杆7；

4、所述阀芯6的头部底端同轴设置有螺杆；

5、所述阀芯螺母9、弹簧垫片4、圆螺母10依次套装于螺杆上，阀芯螺母9的中心孔与螺杆间隙配合，圆螺母10的内螺纹与螺杆的外螺纹配合安装，得到阀芯一体结构；

6、所述阀芯螺母9的外螺纹与阀杆7一端的螺纹盲孔配合安装，使得所述阀芯一体结构与阀杆7同轴固定连接。

7、本发明的进一步技术方案是：所述圆螺母10的外端口和阀芯6的螺杆连接处焊接。

8、本发明的进一步技术方案是：所述阀芯螺母9与阀杆7的连接处焊接。

9、本发明的进一步技术方案是：所述阀芯6的螺杆沿轴向依次设置有光杆段和螺纹段，所述光杆段位于螺杆的根部；所述阀芯螺母9的中心孔与螺杆的光杆段间隙配合，圆螺母10的内螺纹与螺杆的螺纹段配合安装。

10、本发明的进一步技术方案是：所述阀芯6为回转体结构。

11、本发明的进一步技术方案是：所述螺杆的根部设置有阶梯结构；所述阀芯螺母9沿中心轴开有阶梯通孔，其大径端的截面形状与阶梯结构的截面形状一致，为非圆形，同轴配合安装能够防止阀芯螺母9转动。

12、本发明的进一步技术方案是：所述阀芯螺母9大径端的截面形状与螺杆阶梯结构的截面形状由圆形平切两侧得到。

13、本发明的进一步技术方案是：所述弹簧垫片4的外径小于阀芯螺母9和圆螺母10的外径。

14、本发明的进一步技术方案是：所述阀杆7一端的螺纹盲孔的深度大于阀芯6的螺杆长度。

15、本发明的进一步技术方案是：所述阀芯6为碳化钨阀芯。

16、有益效果

17、本发明的有益效果在于：

18、1、加强连接截面，提供连接强度；

19、2、阀芯通过阀芯螺母与阀杆螺纹连接，并且阀芯螺母与阀杆连接后进行了焊接，不仅防止阀芯脱离，而且焊机工艺实现可靠，便捷；

20、3、制造工艺优化，零件数量少，方便实现且稳定可靠；

21、4、阀芯为整体碳化钨，提供抗冲刷性，延长使用寿命。

技术特征：

1.一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：包括依次同轴连接的阀芯(6)、阀芯螺母(9)、弹簧垫片(4)、圆螺母(10)和阀杆(7)；

2.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述圆螺母(10)的外端口和阀芯(6)的螺杆连接处焊接。

3.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀芯螺母(9)与阀杆(7)的连接处焊接。

4.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀芯(6)的螺杆沿轴向依次设置有光杆段和螺纹段，所述光杆段位于螺杆的根部；所述阀芯螺母(9)的中心孔与螺杆的光杆段间隙配合，圆螺母(10)的内螺纹与螺杆的螺纹段配合安装。

5.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀芯(6)为回转体结构。

6.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述螺杆的根部设置有阶梯结构；所述阀芯螺母(9)沿中心轴开有阶梯通孔，其大径端的截面形状与阶梯结构的截面形状一致，为非圆形，同轴配合安装能够防止阀芯螺母(9)转动。

7.根据权利要求6所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀芯螺母(9)大径端的截面形状与螺杆阶梯结构的截面形状由圆形平切两侧得到。

8.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述弹簧垫片(4)的外径小于阀芯螺母(9)和圆螺母(10)的外径。

9.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀杆(7)一端的螺纹盲孔的深度大于阀芯(6)的螺杆长度。

10.根据权利要求1所述一种黑水角阀阀芯连接结构，其特征在于：所述阀芯(6)为碳化钨阀芯。

技术总结
本发明一种黑水角阀阀芯连接结构，属于化工设备技术领域；包括依次同轴连接的阀芯、阀芯螺母、弹簧垫片、圆螺母和阀杆；所述阀芯的头部底端同轴设置有螺杆；所述阀芯螺母、弹簧垫片、圆螺母依次套装于螺杆上，阀芯螺母的中心孔与螺杆间隙配合，圆螺母的内螺纹与螺杆的外螺纹配合安装，得到阀芯一体结构；所述阀芯螺母的外螺纹与阀杆一端的螺纹盲孔配合安装，使得所述阀芯一体结构与阀杆同轴固定连接。本发明解决了现有技术中连接处截面小，机械强度差的问题，得到可靠性高，加工便捷性的连接结构。

技术研发人员：崔炜,寇俊得,孙全胜
受保护的技术使用者：西安东电流体技术有限公司
技术研发日：20230314
技术公布日：2024/1/12