[实用新型]悬浮式柱塞阀

说明书

本实用新型涉及一种流体管路控制阀门，该阀的阀体有介质进、出口通道及容纳启闭件的阀腔，启闭件采用柱塞垂直安装在该阀腔内、其工作面和阀腔的座面配合。驱动机构作用柱塞在流体通道开启或关闭位置间作升降运动，由此接通或切断介质的流动。该驱动机构穿出阀体，位于该阀体的外部。

阀门作为流体管路的控制装置，其作用是接通或切断介质的流通，或调节介质的压力和流量，或改变介质的流动方向。所有各类阀门均是通过调整启闭件实现上述功能的，需要借助一定的外力作用，启闭件开启后既处于相对固定位置。很显然，许多应用场合中人们还希望阀门具备这样一种功能－－既管路中的流量变小时，阀门的启闭件能够随之减小其开启程度，或是在流体流动状态结束后，自动关闭阀门。仅以自来水供水管路中采用的截止阀－－水龙头为例，普通螺旋水嘴开启后停水状况下，无法实现自动关闭。由此造成恢复供水后自来水大量流失浪费。尽管有许多人对此进行了不断研究，相继推出了一些停水自闭水嘴，象CN87216869介绍的“停水自闭水嘴”，CN88210348公开的“防止流体滴（溢）漏的控制阀”等等，在实现停水自闭方面，采用两组启闭件串联结构相互配合完成的。前者采用截止阀与浮球阀串联结构，后者采用双滑阀串联结构，很难想象用一组启闭件既能保证阀门的正常启闭，又能保证流体停止流动时阀门自动关闭。可以说，现有各种停水自闭阀，都是以增加阀门结构为前提，换取停水自闭功能的，其结果必然导致制造成本上升、结构及操作复杂，而且阀门的使用寿命和可靠性并不十分理想。

除此之外，值得提示一点，受传统启闭传动结构限制，如螺旋升降式截止阀，其启闭花费时间较长，封闭面长期受外力强制作用，密封件极易受损，造成阀门密封性能降低而产生滴漏。

本实用新型的目的是设计一种悬浮式柱塞阀，该阀门的启闭件能够随管路流量变化（减小）自行调小其启闭程度，以及在流体流动停止后自动关闭，以合理的结构设计，保证启闭件可靠的密封性和启闭性、降低制造成本，实现阀门单一启闭件、功能多样化。

为达到本实用新型目的，采用有流体进、出口通道和容纳启闭件的空腔的壳体做为阀体，启闭件选择柱塞式结构，移动方向与阀座通道中心线垂直，在阀腔内作垂直升降运动，柱塞与阀腔的座面配合形成密封面，驱动机构一端穿出阀体，另一端驱动柱塞动作。本柱塞阀的特征是该柱塞沿其轴线方向有一个或多个流体通孔穿过柱塞体，与柱塞上部阀腔相沟通。采用上述柱塞结构制成的柱塞阀，由于柱塞轴线方向流体通孔作用，在全部或部分开启流体通道后，柱塞的上部阀腔流体压力与通道中的流体压力相等，利用流体射流动力保持柱塞处于开启平衡位置不变，本柱塞阀与常规各类阀门相同，能够切断介质及调节介质流量，特别当管路中的流体处于非流动状态或失压断流时，柱塞便可单独或者连同其驱动机构一起，在重力作用下自动下落关闭阀门。另外，本柱塞阀还具备这样一种功能特性，既当管路中流体流量减小、流通截面液面下降时，该柱塞亦可从原来开启位置随液面下降速度，逐步调节柱塞位置减小阀门开启。由于采用上述柱塞阀结构，亦相当于本阀门增设了一套阻尼装置，介质只能沿柱塞上的通孔流入或流出，缓和了柱塞与阀座间碰撞，使阀门关闭噪声大为减小。

采用上述结构的柱塞做阀门启闭件，不仅能够保证阀门正常启闭和调节功能，而且可以实现以上所述其它功能。整个阀门结构相当简单，易于操作。在保证阀座和柱塞加工精度及装配精度前提下，其阀座与柱塞侧壁之间接触部位容易形成一层薄膜，由此可提高阀门的密封性。上述柱塞可采用圆柱体、椭圆柱体及多边柱体结构，也可呈U字型结构，其重量和材质应根据阀门工作条件、介质状况等因素，选用金属、陶瓷、塑料、橡胶、玻璃等材料制成。选用玻璃制作柱塞时，具有成型精度高、便于加工、成本低等优点，且无毒性耐腐蚀。作为阀门启闭件，上述柱塞可以制成实心或空心，其外形结构及尺寸应与阀腔结构尺寸相匹配。

为保证悬浮式柱塞阀的上述启闭性能，本阀的驱动机构与阀体间的装配关系应采用滑动连接结构，既采用提拉方式启动柱塞元件。从这一意义来讲，本柱塞阀又可划归提升阀范畴之内。根据具体使用要求，上述驱动机构与柱塞之间既可独立装配，也可作为一整体装配。