[发明专利]一种轻便快开式高压截止阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻便快开式高压截止阀，属于高压液压管道启闭的关键元件，尤其适用于需要快速启闭的高压水枪。

技术背景

截止阀是使用最广泛的一种阀门，它之所以广受欢迎，是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，启闭时间短，制造容易，维修方便，不仅适用于中低压，而且适用于高压。然而随着截止阀不断应用在高压环境下，其缺陷更加明显，其中最明显的就是由于高压流体阻力大，开启和关闭时所需力非常大，并且造成阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障；还有为了在阀门启闭时给于阀杆施加较大的推力，现在阀杆的运动形式主要是升降旋转杆式，这不仅使加工复杂，而且使截止阀的启闭时间变长。

发明内容

针对上述不足，本发明公开了一种轻便快开式高压截止阀。本发明不但能够避免阀启闭时的高压流体阻力，而且可以充分利用高压流体的高压力来辅助开启阀，使高压截止阀启闭更快、更省力、更安全，并且结构简单易于加工、制造和维修方便、密封性好。

本发明采用如下技术方案：

一种轻便快开式高压截止阀，主要包括阀体（1）、阀芯推杆（2）、主阀芯(7)、辅助阀芯（10）、辅助阀芯弹簧（12）、主阀芯压盖（13）、主阀芯弹簧（14）、阀芯压杆（16）、阀盖（17）、调节手轮（18）。所述的主阀芯（7）安装在阀体（1）内腔中，主阀芯（7）为内部中空的U形结构，主阀芯压盖（13）采用螺纹固定连接在主阀芯（7）顶端，并与主阀芯（7）形成一空腔，主阀芯（7）空腔的侧壁上沿圆周方向均布四个通流孔，通流孔将阀体（1）上的进水口(11)和主阀芯（7）内的空腔相连通；主阀芯（7）底端开有锥形的辅助阀口（8），辅助阀芯（10）安装在主阀芯（7）空腔内部，由辅助阀口（8）处的U形凸台（9）进行轴向定位，并与辅助阀口（8）形成锥面密封，阀芯推杆（2）为上细下粗的阶梯轴结构，阀芯推杆（2）依次穿过阀体（1）和辅助阀口（8），推动辅助阀芯（10）做轴向运动；在阀体（1）出水口（4）处设有流体通道（5），将阀体（1）的出水口（4）与由主阀芯压盖（13）、阀芯压杆（16）以及阀体（1）形成的空腔相通；辅助阀芯弹簧（12）连接在主阀芯压盖（13）和辅助阀芯（10）之间；主阀芯弹簧（14）一端压在主阀芯压盖（13）顶端，另一端顶着阀芯压杆（16）下表面，并由主阀芯压盖（13）顶端的凸台定位；阀芯压杆（16）另一端穿过阀盖（17），阀盖（17）固定连接于阀体（1），调节手轮（18）通过阀芯压杆（16）为主阀芯弹簧（14）提供预紧力，阀芯压杆（16）的上部还设有轴肩，起到保证主阀芯弹簧（14）具有一定预紧力的作用。

阀体（1）为矩形结构，阀体（1）上设有进水口（11）和出水口（4），内部开有空腔，空腔由锥形主阀口分为主阀口上腔和主阀口下腔（3），进水口（11）与主阀口上腔相通，出水口（4）与主阀口下腔（3）相通。

主阀芯（7）内部的辅助阀口（8），和阀体（1）内部的主阀口（6）均采用锥面密封。

辅助阀芯（10）的结构是下部为锥形，上部为沿圆周方向均布四个梅花形齿瓣的圆柱，用于保证液体顺利通过辅助阀芯（10）进出主阀芯（7）内部空腔。

阀体（1）上的锥形主阀口表面注塑一层工程塑料，主阀芯（7）采用不锈钢。

本发明在主阀芯（7）与主阀芯压盖（13）形成的空腔中嵌入一个辅助阀芯（10），在截止阀的开启时，先通过阀芯推杆（2）上部较细端穿过主阀芯（7）底端的辅助阀口（8）开启辅助阀芯（10）。辅助阀芯（10）开启后导致主阀芯（7）内的空腔上表面受到的压力大于下表面的，使主阀芯（7）受到向上压力，充分利用了高压流体的高压力来辅助开启阀，从而大大减小了截止阀的开启力，缩短截止阀的开启时间，克服了截止阀开启力大，开启时间长的缺点。

本发明在阀体（1）上的出水口（4）处设计的与主阀芯上腔（15）相通的流体孔道，能够保证主阀芯（7）在开启状态下，其上下腔的压力相等，可以大大减小主阀芯（7）关闭时所需的弹簧预紧力，有利于保证截止阀安全快速的关闭。

本发明的阀芯与阀口均采用锥式密封结构，锥式密封自对中性好，在密封效果和响应性上更好。

本发明阀体（1）上的锥形主阀口表面注塑一层较软工程塑料peek，主阀芯采用较硬不锈钢，软硬材料配合，使阀的密封性更好，工作平稳，振动冲击小。

本发明的阀芯推杆（2）为上细下粗的阶梯轴结构，保证上部较细端可以穿过主阀芯（7）底端的辅助阀口开启辅助阀芯（10），而其下部较粗端，不能通过辅助阀口，只能推动主阀芯（7）开启。