[發明專利]易啟閉高可靠平衡式可控高壓截止止回閥

在審

• 申請號: 202010510548.6
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111536280A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 陳豪;柯明純;吳堂榮;閆念華;孫曄
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0四研究所
• 主分類號: F16K15/18
• 分類號: F16K15/18;F16K15/06;F16K1/48;F16K27/02;F16K37/00;F16K39/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王晶

本發明涉及一種易啟閉高可靠平衡式可控高壓截止止回閥，閥套安裝在閥體的內腔，閥套內滑動配合連接閥桿，閥桿下端部連接有閥芯，閥桿下端部可在閥芯的內腔中上下運動組成閥芯閥桿組件結構；閥桿下端部的孔中裝入彈簧座及彈簧，彈簧座端部在彈簧作用下始終與閥芯接觸連接；閥芯下端部的圓形邊線與閥套內腔下方的斜面共同組成密封副；閥蓋通過螺紋與閥體上端固定連接，并通過定位套軸向定位固定閥套；閥蓋頂部裝有指示器，傳動桿與閥蓋螺紋連接，傳動桿上端固定連接手輪，下端通過傳動桿上的徑向溝槽與閥桿上端凸臺連接。本發明采用完全平衡結構，減小了截止止回閥的手動啟閉操作力矩；采用閥套結構，提高了截止止回閥的維修性。

技術領域

本發明涉及一種適用于船舶壓縮空氣系統實現海水與空氣之間隔離的截止止回閥，尤其涉及一種手動啟閉可控、適用于高壓場合的平衡式截止止回閥。

背景技術

船舶壓縮空氣系統中的截止止回閥用于系統管路與舷外海水之間的隔離。系統進行排氣任務時，壓縮空氣推動截止止回閥閥芯，系統向舷外排氣，當任務完成后，截止止回閥需保證可靠止回密封，以避免舷外海水倒灌入系統加速管件及設備腐蝕而形成重大安全隱患，可在一定程度上保證船只的安全。緊急情況下，用戶應能以較易操作的力矩強制開啟或關閉截止止回閥。

目前船舶壓縮空氣系統中使用的截止止回閥都存在手動開啟力矩大、止回不可靠、加工和維修難度大、不具備位置保持功能或強制打開功能等缺點，加上安裝的位置可達性較差，給該閥的使用帶來了極大不便。

壓縮空氣系統的工作壓力可高達幾百公斤，傳統止回閥的閥芯結構分為兩種：一種為正作用結構，為保證有效密封，工作介質在閥芯上的作用力方向與閥關閉的方向一致，該類結構手動開啟力矩很大甚至無法手動開啟；另一種為反作用結構，閥芯上的介質作用力與閥開啟的方向一致，手動開啟較為便捷，但強制關閉需提供的力既要克服介質作用力又要滿足密封比壓要求，關閉的難度大大增加，可靠性低。

船舶壓縮空氣系統中的截止止回閥起止回作用時，閥芯一端受舷外海水壓力作用，另一端受到空氣管路中殘留的壓縮空氣作用，兩種作用力方向恰好相反，相互抵消，減小了止回密封力，特別是在低壓止回工況下，由于介質止回力比較小，不能可靠止回；有些止回閥考慮到閥芯重力的影響，還有安裝方向的要求，不利于實際安裝布置。

現有截止止回閥無法同時滿足啟閉可控且操作力矩小、止回可靠、加工維修方便等優點，如中國專利CN206918339U公開的一種截止止回閥，其閥瓣的端部曲面與閥體上的凸臺平面形成密封，閥瓣上的介質作用面積未能做到與襯套完全相等，因此介質力平衡不完全，若用在高壓場合，其操作力矩仍非常大；采用了硬密封結構，將閥體的凸臺平面作為密封面，一旦密封面損壞，須將閥體與閥瓣全部拆下進行維修，大大增加了加工和維修的難度；閥瓣上端與閥桿之間沒有著力點，不能實現強制打開。中國專利CN106051171A公開的一種壓力自平衡式截止止回閥，從結構上平衡了進口介質作用力，但未涉及彈簧止回結構，低壓止回工況下的止回性能不能保證，安裝方向對止回性能有影響，且不具備強制啟閉功能。因此，現有的截止止回閥不能滿足船舶壓縮空氣系統，尤其是高壓空氣系統的使用要求。

發明內容

針對目前船舶壓縮空氣系統中使用的截止止回閥在技術上存在的缺陷，本發明旨在提供一種啟閉可控、性能可靠、適用于高壓場合的易啟閉高可靠平衡式可控高壓截止止回閥。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種易啟閉高可靠平衡式可控高壓截止止回閥，包括閥體、閥套、閥芯、閥桿、閥蓋、傳動桿、指示器、手輪，所述閥套安裝在閥體的內腔，所述閥套內滑動配合連接閥桿，所述閥桿下端部連接有閥芯，所述閥桿下端部可在閥芯的內腔中上下運動組成閥芯閥桿組件結構；所述閥桿下端部的孔中裝入彈簧座及彈簧，彈簧座端部在彈簧作用下始終與閥芯接觸連接；所述閥芯下端部的圓形邊線與閥套內腔下方的斜面共同組成密封副；所述閥蓋通過螺紋與閥體上端固定連接，并通過定位套軸向定位固定閥套；所述閥蓋頂部裝有指示器，所述傳動桿與閥蓋螺紋連接，傳動桿上端固定連接手輪，下端通過傳動桿上的徑向溝槽與閥桿上端凸臺連接。