专利名称：自控消声止回阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于离心泵出口完全消除液体击的自控消声止回阀，特别涉及一种无需外动力就能实现自动控制及密封止回后仍继续消除多次液体击的自控消声止回阀。
现有的已为人公知的消声止回阀是由阀瓣、阻尼器、连接管路及阀体构成，它是如下所述地进行工作的，此阀在关闭前压力液体已通过连接管进入慢闭装置，而使阻尼器伸出，处于慢闭的预设工况，当停泵时，回流液体使阀瓣迅速关闭、并迅速击在阻尼器上，由此实现慢闭，进而达到消声效果，但由于其阻尼器与阀瓣的开启没有联锁，有时阻尼器在打开时仍未能动作，从而达不到慢闭效果，由于其阻尼器的工作行程与回流液体压相对应，故当工况发生变化时，其阻尼需要不断地进行调节，否则，泵会产生反转及严重的液体击现象，存在着严重的事故隐患，影响供液体安全性及自动化供液体程度，本实用新型是为了解决上述的问题而完成的，其目的是提供一种自控消声止回阀，它是不仅能消除多次击，而且实现开泵后的自动控制及关泵时自动防止液体的回流的自控消声止回阀。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型的自控消声止回阀包括阀体、阀芯。该阀体由上阀盖、下阀盖、活塞缸、主阀体、连接螺栓、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件构成，其上阀盖、下阀盖、活塞缸及主阀体通过其各自的周缘之间依次相对接而被叠积，并由上述连接螺栓将它们连接为一体，各对接处处于密封状态。上述上阀体的面向阀内部的一侧向与其相对的另一侧凹入而形成为锅状，在其装在阀体上时，其周缘部与下阀体的周缘部间夹着膜片相对接，上述下阀盖形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖凹入侧，其下阀盖底壁的中心部开设台阶通孔，该孔用于嵌合阀芯的与阀杆相配合的密封套，下阀盖的底部周缘底面座落在圆筒状活塞缸上端面的周缘部上，该活塞缸的下周缘部座落在主阀体的中心开口的周缘部上，两者的周缘部相对接。上述主阀体具有进液口、出液口及中部开口，中部开口的轴线与活塞缸的轴线重合，上述进液口、出液口开口于主阀体的侧周面上，上述进液口、出液口、中部开口彼此间相连通。上述阀芯包括一对衬板、膜片、密封套、阀杆、弹簧、活塞、小阀瓣、渐闭阀瓣座、大阀瓣、渐闭弹簧、阀瓣座、螺母。上述一对衬板以中间夹紧着膜片的形式由螺母固定在阀杆的上端部，该膜片将上述控制室分隔为上、下两密闭的控制室，阀杆可相对密封套自由滑动地穿过上述密封套的中心孔，上述密封套与同它相配合的阀杆周面之间为密封性配合，从而使上述下控制室中的控制液体不会从封密套孔中泄漏。上述活塞由其中心孔可自滑动地穿套在阀杆上，在其中心孔的内表面上镶嵌着密封环，借助该密封环使活塞中心孔与阀杆之间密封，上述活塞的外周面与活塞缸的内周侧面相配合并可相对该活塞缸的内周侧面轴向自由滑动，该活塞外周面与活塞缸内周面之间由镶嵌在活塞外周面上的密封环密封着。在上述密封套的下端面和上述活塞上端面之间夹着穿套在阀杆上的弹簧。在阀杆的下中部穿设固定着小阀瓣，该小阀瓣的下端面覆盖着渐闭阀瓣座的外周壁的上端面，在渐闭阀瓣座外周面和中心孔之间沿上下方向开设着通孔，渐闭阀瓣座由其中心孔穿设在阀杆的中下部上，并可相对阀杆上下自由滑动，在渐闭阀瓣座的外周面上嵌合固定着大阀瓣，该大阀瓣的下端面通过密封圈抵接在阀瓣座的周缘上端面上，该阀瓣座形成为中心向下凸的形状，在其中心部开设着中心孔，在其中心孔和外周面之间沿上下方向开设着多个通孔，该阀座通过其外周面嵌合固定于主阀体的中部开口内周面上，在大阀瓣和阀瓣座之间夹设着穿在阀杆上的渐闭弹簧，阀杆可相对阀瓣座的中心孔自由滑动。在上阀盖与主阀体之间连接设置着第1外旁通路部件，该第1外旁通路部件由旁通管和截止阀构成，在旁通管的中间部设置着截止阀，该旁通管的上端与控制室上室相连通，下端与主阀体的进口部内部相连通。在下阀盖与主阀体进口部之间连接设置着第2外旁通路部件，该第2外旁通路部件由旁通管和截止阀、针阀、止回阀构成，该旁通管的上端与设在下阀盖的通孔相连接，从而与控制室下室相连通，下端与开设在主阀体进口部侧壁上的通孔相连接，从而与主阀体进口部内部连通。在旁通管中间部设置有截止阀、止回阀、针阀，该针阀与止回阀并联后再与截止阀串联地设置在该旁通管中间部。
本实用新型的上述结构的自控消声止回阀是这样地进行工作的，当开泵时，由于上述膜片控制室的面积远大于阀瓣受压面积，泵出口压力必须足以克服管网回液体压时，压力液体通过第2旁通路部件进入膜片控制下室，从而推动衬板进而带动阀杆渐渐向上运动，这样就将压盖在阀瓣座上的小阀瓣渐渐提升，同时进口中的压力液体向上推压大阀瓣而随着小阀瓣的渐渐提升而上升，从而实现了闭闸的缓开。在停泵时，由于泵出口部的液体压力减小，大阀瓣在自重的作用下进行自由落体运动，但下落过程中由于受到渐闭弹簧的阻力而只能渐渐地向下进行关闭动作，实现了大阀瓣的渐闭动作，在大阀瓣与阀瓣座闭合后，出口侧的压力回流液体仍可通过大阀瓣与阀瓣座之间泄压，但其更大部分回流液体压力直接作用在活塞下端面上，致使活塞向上做压缩运动，由于在活塞缸中预留有空气，在活塞向上运动时，该空气被压缩，保持内腔有一定压力，从而有效减缓回流液体对主阀本身及基座的冲击，在此过程中，由于主阀的进液体口失压，此时大阀瓣前后存在压力差，故回流液体通过第1旁通路部件进入膜片控制室上室，致使小阀瓣随同阀杆渐渐向下运动，而在预定时间内，小阀瓣的下端与阀瓣座的上端面闭合，从而实现本阀的全闭状态，压缩状态的活塞此时渐渐地回复到初始位置，则整个设备回复到待机状态，此后活塞仍可多次进行往复运动，多次泄压以消除管网的多次液体冲击。
采用上述的自控消声止回阀，可以在有效消除液体击的同时实现自动控制及密封止回，而且无需辅助电气设备及其它介质参予，控制元件简单，故障率极低，减轻工人劳动强度，节省泵房建设费用，更为重要的是保证了供液体的安全性及自动化程度，符合新时期建设的总要求。
以下结合附图对本实用新型的实施例进行说明。
图1为本实用新型全闭状态的剖面图。
图2为本实用新型全开状态的剖面图。
图3为本实用新型渐闭状态的剖面图。
图4为本实用新型慢闭状态、活塞缸卸压状态的剖面图。
如
图1所示，本实用新型的自控消声止回阀包括阀体和阀芯。该阀体包括上阀盖15、下阀盖14、活塞缸12、主阀体1、连接螺栓13、第1外旁通路部件及第2外旁通路部件。该上阀盖15形成为下侧面向上凹的锅状，其周缘端面通过夹持膜片22而与下阀盖的周缘上端面相对接，由于该下阀盖14形成为平底锅状，其开口朝上地与上阀盖的开口相对，从而在上、下阀盖之间形成一空腔体，即控制室，由于在上述上、下阀体之间夹设着膜片，该膜片将上述控制室分隔成控制室上室和控制室下室。在下阀体的底部的中心孔中嵌合着密封套18，该密封套18通过多个螺钉压接其凸缘而将其固定在下阀体的底部上。下阀盖14的下端周缘形成为向上凹入的台阶状，从而在下阀盖14的下端面上形成有一与中心孔同心的环状凸缘，与之相应地在与下阀盖14相对接的活塞缸12的上端部形成有比活塞内腔孔直径大的台阶孔，上述下盖体14的下端部环状凸缘与上述活塞缸12的上端部台阶孔相嵌合，并使之相配合之处密封，在活塞缸的下端加工出一外周直径比活塞缸外周直径小的圆柱形凸缘部，该圆柱形凸缘部密封性地嵌合在主阀体1的中部孔中，通过将多个螺栓13分别沿上下方向穿过设在上、下阀盖及主阀体1的中部孔外周凸缘上的多个孔中并进行旋紧而将上阀盖15、膜片16、下阀盖14、活塞缸12及主阀体1连接成一体。上述活塞缸形成为圆筒体，在其内腔孔下端部形成向中心突出的圆周凸缘，用以止挡活塞从活塞缸中向下脱出，上述主阀体形成为三通接头式，其进液口和出液口开口在其侧面，在本实施例中该两口设在相对的两侧，其中部开口朝上并与活塞缸下开口相对。上述阀芯由衬板16、螺母21、阀杆20、弹簧19、活塞11、小阀瓣25、渐闭阀瓣座4、大阀瓣5、渐闭弹簧3、阀瓣座2构成，在阀杆的上端部穿设着衬板16和膜片22，衬板16有上下两片，在上、下两片衬板16之间夹设固定着膜片22，下衬板16的下端面座落在阀杆的轴肩上，通过旋紧压在上衬板16的上端面上的螺母21而将上、下衬板16及膜片22固定在阀杆20上，随着衬板16被上下推动，而使阀杆20上、下移动，该阀杆20穿过密封套18的内孔中，并且阀杆20可在该孔中自由滑动。在下阀盖14下方的活塞缸内腔孔内设置着活塞11，活塞11的中心孔穿在阀杆20上，该活塞11可相对阀杆20上下自动滑动。活塞11也可相对活塞缸12上下自由滑动，活塞11的中心孔与阀杆20之间及其外周面与活塞缸12的内腔孔周面之间通过嵌在中心孔周面上及活塞外侧周面上的密封环而被密封、在活塞11和下阀盖14之间夹设着穿在阀杆20上的弹簧19，用于活塞11的复位及缓冲作用。在阀杆的中下部上通过螺纹配合固定着小阀瓣25，该闭阀状态下，该小阀瓣25的下端面通过嵌在其端面上的环形槽中的环状密封垫而座落在渐闭阀瓣座4的上端外周壁端面上，从而将沿上下方向设在渐闭阀瓣座4上的多个孔封闭。上述渐闭阀瓣座4的大部分嵌合固定到设在大阀瓣5上的中心孔中，可与大阀瓣一起沿阀杆20上下运动，在渐闭阀瓣座4的上部外周上设有向径向外方突出的突缘，该凸缘的下端面与大阀瓣5的上端面相抵接，从而渐闭阀瓣座4的上端突出于大阀瓣的上端面之上，该渐闭阀瓣座4的与阀杆20相配合的孔的直径大于与之配合处的阀杆20的直径，所以，大阀瓣5随渐闭阀瓣座4一起可沿阀杆上下运动。大阀瓣5的下端面通过嵌入在设在该端面上的环形槽中的环状密封垫在闭阀状态下与阀瓣座2的上端面相抵接。从而将阀瓣座2的开口封闭。该大阀瓣5的下端面中心部向上凹入。上述阀瓣座2的中心孔与外周壁之间设有多个孔，阀瓣座2的上端面向下凹。该阀瓣座2的外周与主阀体1的中部开口孔相嵌合地固定在主阀体1上，阀杆20穿过阀瓣座2的中心孔而伸出到其下部，阀杆20可在阀瓣座2的中心孔中上下自由滑动。在大阀瓣5与阀瓣座2之间夹设着穿在阀杆20上的渐闭弹簧3，用于大阀瓣5下落进行关闭动作时实现渐闭功能。在主阀体1的出口部侧壁上设有通孔，该通孔与旁通管24的下端相连接，从而使该旁通管24与出口部内部相连通，设在上阀盖15的壁上的通孔与旁通管24的上端相连接，从而使该旁通管24与控制室上室相连通，在旁通管24的中间部设有截止阀23，该旁通管24、截止阀23构成第1旁通路部件。设在主阀体1的进口部侧壁上的通孔与旁通管7的下端相连接，从而使旁通管7与主阀体1的进口部内部相连通，设在下阀盖14的侧壁上的通孔与旁通管7的上端相连接，从而使旁通管7与控制室下室相连通，在旁通管7的中间部设有截止阀8、针阀10及止回阀9，针阀10通过设在一支路上而与止回阀9并联，止回阀9与针阀10并联后与截止阀8串联地设在旁通管7上，该管通管7、针阀10、止回阀9、截止阀8构成了第2旁通路部件。
在
图1中由于膜片控制室上室直接与主阀出液体口相通，故而当离心泵出液压力克服管网回液压力时，大阀瓣5连同小阀瓣25一同慢慢打开，其过程是压力液体通过旁通管7、截止阀8、开口很小的针阀10，进入膜片控制室下室，上室的液体通过旁通管24截止阀23排至管网，在此过程中，两块衬板16连同膜片22、阀杆20、小阀瓣25、大阀瓣5缓缓向上打开至图2状态，实现本阀的缓开，开始管网供液体。
在图3中，即停泵状态时，由于主阀进液口失压，大阀瓣5在自重力作用下迅速落下，在下落过程中遇渐闭弹簧3的阻力开始变慢，然后随着回液压力的升高，渐渐关闭至图4状态，此为大阀瓣的快闭、渐闭过程，回流液体沿大阀瓣5和阀瓣座2之间的间隙泄流。
在图4中，当压力骤增时，大阀瓣5完全关闭，压力液体沿着渐闭阀瓣座继续泄流。同时，增大的压力波作用在活塞11上，使活塞11沿活塞缸12、阀杆20向上做压缩运动，有效卸去压力波的高峰值，在此同时，回液压力迅速将回流液体通过旁通管24、截止阀23进入膜片控制室上室，下室的液体则沿旁通管7、止回阀9、截止阀8排入主阀的进液体口，使衬板16带动膜片22、阀杆20及小阀瓣25向下运动实现慢闭最后到全闭状态，此时，回液体压力逐步平稳，活塞11在弹簧19的作用力及空气回伸力作用下返回预设位置，至此本阀回复到
图1状态，在此后，如管网中存在二次液体击甚至多次液体击，则活塞11通过往复多次压缩运动可以多次消除液体击危害，而不影响密封止回。
权利要求1.自控消声止回阀，包括阀体、阀芯，其特征在于，该阀体由上阀盖、下阀盖、活塞缸、主阀体、连接螺栓、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件构成，其上阀盖、下阀盖、活塞缸及主阀体通过其各自的周缘之间依次相对接而被叠积，并由上述连接螺栓将它们连接为一体，各对接处处于密封状态；上述上阀体的面向阀内部的一侧向与其相对的另一侧凹入而形成为锅状，在其装在阀体上时，其周缘部与下阀体的周缘部间夹着膜片相对接，上述下阀盖形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖凹入侧，其下阀盖底壁的中心部开设台阶通孔，该孔用于嵌合阀芯的与阀杆相配合的密封套，下阀盖的底部周缘底面座落在圆筒状活塞缸上端面的周缘部上，该活塞缸的下周缘部座落在主阀体的中心开口的周缘部上，两者的周缘部相对接；上述主阀体具有进液口、出液口及中部开口，中部开口的轴线与活塞缸的轴线重合，上述进液口、出液口开口于主阀体的侧周面上，上述进液口、出液口、中部开口彼此间相连通；上述阀芯包括一对衬板、膜片、密封套、阀杆、弹簧、活塞、小阀瓣、渐闭阀瓣座、大阀瓣、渐闭弹簧、阀瓣座、螺母；上述一对衬板以中间夹紧着膜片的形式由螺母固定在阀杆的上端部，该膜片将上述控制室分隔为上、下两密闭的控制室，阀杆可相对密封套自由滑动地穿过上述密封套的中心孔，上述密封套与同它相配合的阀杆周面之间为密封性配合，从而使上述下控制室中的控制液体不会从封密套孔中泄漏；上述活塞由其中心孔可自滑动地穿套在阀杆上，在其中心孔的内表面上镶嵌着密封环，借助该密封环使活塞中心孔与阀杆之间密封，上述活塞的外周面与活塞缸的内周侧面相配合并可相对该活塞缸的内周侧面轴向自由滑动，该活塞外周面与活塞缸内周面之间由镶嵌在活塞外周面上的密封环密封着；在上述密封套的下端面和上述活塞上端面之间夹着穿套在阀杆上的弹簧；在阀杆的下中部穿设固定着小阀瓣，该小阀瓣的下端面覆盖着渐闭阀瓣座的外周壁的上端面，在渐闭阀瓣座外周面和中心孔之间沿上下方向开设着通孔，渐闭阀瓣座由其中心孔穿设在阀杆的中下部上，并可相对阀杆上下自由滑动，在渐闭阀瓣座的外周面上嵌合固定着大阀瓣，该大阀瓣的下端面通过密封圈抵接在阀瓣座的周缘上端面上，该阀瓣座形成为中心向下凸的形状，在其中心部开设着中心孔，在其中心孔和外周面之间沿上下方向开设着多个通孔，该阀座通过其外周面嵌合固定于主阀体的中部开口内周面上，在大阀瓣和阀瓣座之间夹设着穿在阀杆上的渐闭弹簧，阀杆可相对阀瓣座的中心孔自由滑动；在上阀盖与主阀体之间连接设置着第1外旁通路部件，该第1外旁通路部件由旁通管和截止阀构成，在旁通管的中间部设置着截止阀，该旁通管的上端与控制室上室相连通，下端与主阀体的进口部内部相连通；在下阀盖与主阀体进口部之间连接设置着第2外旁通路部件，该第2外旁通路部件由旁通管和截止阀、针阀、止回阀构成，该旁通管的上端与设在下阀盖的通孔相连接，从而与控制室下室相连通，下端与开设在主阀体进口部侧壁上的通孔相连接，从而与主阀体进口部内部连通；在旁通管中间部设置有截止阀、止回阀、针阀，该针阀与止回阀并联后再与截止阀串联地设置在该旁通管中间部。
专利摘要一种能有效消除液体击及实现自动控制及止回的自控消声止回阀,它由阀体和阀芯及第1外旁通路部件、第2外旁通路部件构成,阀体包括上、下阀盖体、活塞缸、主阀体;阀芯包括衬板、阀轴、活塞、大小阀瓣、阀瓣座及渐闭弹簧。通过第1外旁通路部件、第2外旁通路部件及控制室上、下室及阀芯构成的自控机构的自动控制在开泵时可实现闭闸缓开,在停泵时,实现渐闭,并且由于活塞在活塞缸中的上下运动,消除了闭闸后的多次回流液体的对缸体的液体击。
文档编号F16K15/18GK2399577SQ9925336
公开日2000年10月4日 申请日期1999年11月24日 优先权日1999年11月24日
发明者刘庆 申请人:刘庆