一種角式柱塞閥的制作方法
【技術領域】
:
[0001]本發(fā)明涉及一種柱塞閥門，尤其是涉及一種角式柱塞閥。
【背景技術】
:
[0002]角式柱塞閥是使用較為普遍的一種閥門，其結構簡單，使用方便，其工作原理是通過手動操作組件、液壓缸或氣壓缸等驅動裝置來驅動閥桿上升或下降，進而帶動柱塞升、降起到開啟與關閉閥門的作用。在現有技術中，參閱圖4，角式柱塞閥的密封是通過柱塞與上密封環(huán)35、下密封環(huán)36在閥蓋的壓力下產生的徑向壓力來實現的，上密封環(huán)35始終套在柱塞上，柱塞在上升或下降中需要克服柱塞與密封環(huán)之間的摩擦力，角式柱塞閥常用于污泥處理行業(yè)，由于污泥中含有大量的堅硬的細小顆粒，如沙子、石子以及動物的骨骼等，在閥門的使用過程中，上述細小顆粒在巨大的泵送壓力下，部分細小顆粒不可避免地會進入密封環(huán)與柱塞的接觸面之間，柱塞在頻繁的上升、下降過程中，其表面會受到不同程度的磨損，降低了閥門的密封性能，在柱塞磨損達到一定程度后，易使閥門造成泄露；物料在通過閥門時，會對柱塞表面進行沖刷，經過一斷時間，當柱塞的磨損達到一定程度后，閥門的密封性能降低達不到要求，需要對閥門進行更換；物料還會對閥門出口的內壁造成磨損，當閥門出口的磨損量達到一定程度后，也需要對閥門進行更換。
[0003]在現有技術中，參閱圖4，在開啟閥門時，柱塞在液壓缸34的帶動下回縮，只有當柱塞全部離開閥門進口 32，閥門進口 32與閥門腔體31全部連通，閥門才完全開啟，閥門的完全開啟時間較長，閥門不適宜用于需要迅速開啟的裝置中。

【發(fā)明內容】

:
[0004]本發(fā)明的目的是針對上述現有技術中的不足而提供一種結構更為合理的可以降低柱塞的磨損，延長閥門的使用壽命，并且具有快速開啟功能的角式柱塞閥。
[0005]本發(fā)明的目的是通過下述技術方案來實現的:一種角式柱塞閥，包括閥體、端蓋和閥桿；上述閥體有一呈圓筒狀的閥體內腔，閥體的一端安裝上述端蓋，另一端有柱塞閥的出口，閥體的側面有一進口，出口與進口均為圓筒狀；上述閥桿穿過端蓋上的閥桿孔進入上述閥體內腔，閥桿進入閥體內腔的一端有閥桿連接部，所述閥桿連接部安裝有柱塞，閥桿的另一端連接驅動裝置；上述柱塞為圓柱形；上述柱塞閥的出口安裝有密封環(huán)；柱塞在閥桿的推動下與密封環(huán)接觸形成密封；閥體內腔的直徑b與進口的內徑d的關系為:
0.5b彡d彡0.75b，b為閥體內腔的直徑、d為進口的內徑。
[0006]由于所述角式柱塞閥的閥體內腔的直徑較進口的內徑大很多，物料在經過閥體內腔時，物料的流速會顯著地降低，隨著物料流速的降低，物料對閥門的柱塞表面的沖刷作用降低，延緩了柱塞的磨損速度，從而延長了閥門的使用壽命。
[0007]進一步，上述柱塞的外徑a、密封環(huán)的內徑c與閥體內腔的直徑b的關系為:c+4mm ^ a ^ 0.75b，c為密封環(huán)的內徑，a為柱塞的外徑，b為閥體內腔的直徑。
[0008]本發(fā)明角式柱塞閥在使用過程中，閥門的關閉與開啟只需要用柱塞將出口封閉或打開即可，當閥門在關閉狀態(tài)時，由于柱塞的外徑較小于閥體內腔的直徑，在柱塞與閥體內腔壁之間有比較大的空間，在上述空間中充滿了物料，當閥門開啟時，柱塞在驅動裝置的帶動下向驅動裝置方向回縮，只要柱塞與密封環(huán)分離，上述空間中的物料就會通過柱塞與密封環(huán)之間的空隙經出口流出，當柱塞回縮到柱塞完全開啟距離的1/3?1/2時，閥門已基本完全打開，柱塞在驅動裝置的帶動下繼續(xù)回縮，直到柱塞回縮到設定位置；但閥門在需要關閉時，只有將柱塞壓緊密封環(huán)后，閥門才完全關閉，閥門的開啟相對于關閉要快很多，使閥門具備了快速開啟功能。
[0009]作為進一步的改進，上述柱塞和密封環(huán)同軸安裝；柱塞與密封環(huán)均為不銹鋼材料制造，所述密封環(huán)的環(huán)體的斷面為矩形，所述柱塞朝向出口的一端為圓錐臺，圓錐臺的小端朝向出口 ；圓錐臺的圓錐面與密封環(huán)形成線密封。
[0010]優(yōu)選地，所述圓錐臺的母線與軸的夾角為25?35°。
[0011]柱塞朝向出口的一端設置為小端朝向出口的圓錐臺，采用該結構后，由進口進入的物料在撞擊到圓錐臺的圓錐面后，物料的沖擊力被分解，柱塞受到的沖擊力被減少，可進一步降低物料對柱塞表面的磨損；
[0012]將閥門的柱塞和密封環(huán)采用不銹鋼材料制造，并將密封環(huán)的環(huán)體的斷面設置為矩形，以使圓錐臺的圓錐面與密封環(huán)形成線密封結構，在閥門的柱塞和密封環(huán)同軸安裝后，可以防止在現有技術中柱塞與密封圈由于受到熱脹冷縮效應而降低密封性能，導致閥門出現輕微泄露現象的產生。
[0013]進一步，所述密封環(huán)為圓筒狀結構，密封環(huán)內襯在閥門出口的內周面上，物料在經出口流出閥門時，物料對密封環(huán)的內周面進行摩擦，當密封環(huán)的內周面在經過一段時間的磨損不再符合要求時，僅更換密封環(huán)即可，而在現有技術中，物料直接對與閥體一體形成的出口進行摩擦，在出口不再符合要求需要更換時，只能對閥門進行整體的更換，費用較大。
[0014]在現有技術中，角式柱塞閥的柱塞除了受到物料的磨損外，還由于有一個密封環(huán)始終套在柱塞上，當物料中的部分細小顆粒進入到密封件與柱塞的接觸面之間后，在柱塞的往復運動中，這些細小顆粒也會對柱塞的表面造成磨損，從而加重了柱塞的磨損；在本發(fā)明中，柱塞與密封環(huán)只在閥門完全關閉的狀態(tài)下才進行接觸，在柱塞的往復運動中，不會產生現有技術中細小顆粒進入到密封件與柱塞的接觸面并對柱塞造成磨損的現象，柱塞僅僅在物料流經閥門時受到磨損。
【附圖說明】
:
[0015]圖1是本發(fā)明一種實施例的結構示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明另一種實施例的結構示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明實施例中密封環(huán)的一種安裝結構示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明所述的現有技術中角式柱塞閥的結構示意圖。
[0019]圖中標記:
[0020]1.螺栓，2.密封環(huán)，3.出口軸向密封件，4.出口連接件，5.出口，7.進口，
[0021]8.柱塞，9.圓錐臺，10.閥桿連接部，11.閥桿，12.柱塞固定孔，13.閥桿密封件，
[0022]14.驅動裝置，15.端蓋，16.端蓋軸向密封件，17.閥體，18.進口連接件，
[0023]20.端蓋徑向密封件，22.環(huán)狀凸緣，31.閥門腔體，32.閥門進口，33.支架，
[0024]34.液壓缸，35.上密封環(huán)，36.下密封環(huán)，37.閥桿孔【具體實施方式】:
[0025]下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0026]具體實施例1:
[0027]一種角式柱塞閥，包括閥體17、端蓋15和閥桿11 ;上述閥體17有一呈圓筒狀的閥體內腔，閥體17的一端安裝上述端蓋15，另一端有柱塞閥的出口 5，閥體的側面有一進口 7，出口 5與進口 7均為圓筒狀；上述閥桿11穿過端蓋15上的閥桿孔37進入上述閥體內腔，閥桿11進入閥體內腔的一端有閥桿連接部10，所述閥桿連接部10安裝有柱塞8，閥桿11的另一端連接驅動裝置14 ;上述柱塞8為圓柱形；上述柱塞閥的出口 5安裝有密封環(huán)2 ;柱塞8在閥桿11的推動下與密封環(huán)2接觸形成密封；
[0028]閥體內腔的直徑b大于進口 7的內徑d，兩者的最佳關系為:0.5b彡d彡0.75b，b為閥體內腔的直徑、d為進口 7的內徑。
[0029]進一步，上述柱塞8的外徑a、密封環(huán)的內徑c與閥體內腔的直徑b的最佳關系為:c+4mm ^ a ^ 0.75b，c為密封環(huán)2的內徑、a為柱塞8的外徑，b為閥體內腔的直徑，即:柱塞的外徑的最小尺寸比密封環(huán)的內徑大4mm，最大尺寸為閥體內腔直徑b的0.75倍。
[0030]上述密封環(huán)2采用鋼材等硬質材料制作時，密封環(huán)2可以采用過盈配合安裝在閥體內腔壁上，也可以采用螺栓I連接在由閥體出口端向內徑向伸出的環(huán)狀凸緣22朝向閥體17內部一側的端面上，密封環(huán)2與環(huán)狀凸緣22的接觸面上安裝有出口軸向密封件3。
[0031]參閱圖3，上述密封環(huán)2采用彈性材料如橡膠或以橡膠為基體的復合材料制作時，可以安裝在