分体式阀座和阀门

技术领域

本发明涉及阀座硬密封技术领域，具体地，涉及一种矿用水基分体式阀座以及应用该阀座的阀门。

背景技术

不同于油基介质，水基介质中具有黏度低、惯量大、易腐蚀的特点，在水基领域应用的阀芯需要具备抗磨损、抗锈蚀、硬度高、加工精度高、耐冲击性能高的特点。硬密封阀芯通过阀座和关闭件的紧密贴合与否实现阀座两端液体的通断。

相关技术中，对于水基介质的阀座通常采用硬度高，耐磨、耐腐蚀能力强，过盈配合和密封性能可靠的陶瓷材料，由于陶瓷材料的高脆、断裂韧性低、弹性模量高等特点，这对于端部存在斜孔、盲孔的陶瓷阀座来说加工难度极大，并且加工成本高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明实施例提出一种方便加工的分体式阀座。

本发明实施例还提出一种应用上述分体式阀座的阀门。

本发明实施例的分体式阀座，包括端部阀座、导向套和配合部，所述端部阀座具有第一端面和第二端面，所述端部阀座内设有第一过液孔，所述第一过液孔贯穿所述第一端面和所述第二端面，所述导向套具有第三端面、第四端面和第一外周面，所述第三端面和所述第二端面止抵相连，所述导向套内设有第二过液孔和第三过液孔，所述第二过液孔贯穿所述第三端面和所述第四端面，并且所述第二过液孔与所述第一过液孔连通，所述第三过液孔贯穿所述第一外周面和所述第二过液孔以使所述第二过液孔与所述导向套的外部连通，所述配合部与所述第四端面止抵以使形成的阀座具有二位二通功能或二位三通功能。

本发明实施例的分体式阀座，将整体的阀座分成三部分分别进行加工，避免了斜孔、盲孔等加工困难情况的发生，降低了加工难度和加工成本，并提高了阀座的可靠性。

在一些实施例中，所述导向套内设有第一通孔，所述第一通孔与所述第一过液孔正对连通，所述第一端面具有第一口，所述第一口位于所述第一过液孔和所述第一端面的临界处，所述分体式阀座还包括顶杆和第一封闭件，所述顶杆具有第一端，所述顶杆设于所述第一通孔并可沿所述第一通孔的延伸方向滑移，所述第一封闭件与所述第一端相连，所述第一封闭件设于所述端部阀座的外侧并适于随着所述顶杆的滑移启闭所述第一口。

在一些实施例中，所述配合部具有第五端面和第六端面，所述配合部内设有第四过液孔，所述第四过液孔贯穿所述第五端面和第六端面，所述第五端面和第四端面止抵，并且所述第四过液孔和所述第二过液孔连通，以使形成的阀座具有二位三通功能。

在一些实施例中，所述分体式阀座还包括第二封闭件，所述顶杆具有第二端，所述第二封闭件与所述第二端相连，所述第六端面具有第二口，所述第二口位于所述第四过液孔和所述第六端面的临界处，所述第二封闭件设于所述配合部的外侧并适于随着所述顶杆的滑移启闭所述第二口。

在一些实施例中，所述配合部具有第五端面，所述第五端面与所述第四端面止抵并且对所述第二过液孔进行封堵，以使形成的阀座具有二位二通功能，所述配合部内设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔正对并适于供所述顶杆活动穿过。

在一些实施例中，所述第一口为圆口，所述第一封闭件具有第一球面，所述第一口处设有与第一球面适配的倒角。

在一些实施例中，所述第二口为圆口，所述第二封闭件具有第二球面，所述第二口处设有与第二球面适配的倒角。

在一些实施例中，所述第一外周面上设有第一环形槽，所述第三过液孔的外侧端口位于所述第一环形槽处。

在一些实施例中，所述端部阀座由陶瓷材料制备成型。

本发明实施例的阀门包括上述任一实施例所述的分体式阀座。

附图说明

图1是本发明实施例端部阀座的结构示意图。

图2是本发明实施例导向套的结构示意图。

图3是本发明实施例二位三通阀座的结构示意图。

图4是本发明实施例二位二通阀座的结构示意图。

附图标记：

端部阀座1；第一端面11；第二端面12；第一过液孔13；倒角14；第一口17；

导向套2；第三端面21；第四端面22；第一外周面23；第二过液孔24；第三过液孔25；第一通孔26；第一环形槽27；

配合部3；第四过液孔31；第二口32；

顶杆41；第一封闭件42；第二封闭件43。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图4所示，本发明实施例的分体式阀座，包括端部阀座1、导向套2和配合部3，端部阀座1具有第一端面11和第二端面12，端部阀座1内设有第一过液孔13，第一过液孔13贯穿第一端面11和第二端面12。

具体地，端部阀座1可以为柱状结构，可以将端部阀座1的轴向定义为左右方向，第一端面11和第二端面12可以分别位于端部阀座1的左侧和右侧，第一过液孔13可以开设在端部阀座1的中部，第一过液孔13可以为圆形孔并且第一过液孔13的轴线可以与端部阀座1的轴线重合。

端部阀座1可以采用陶瓷材料加工成型，其中可以整体为陶瓷材料，也可以是陶瓷金属化粘接、焊接、镶嵌及嵌套工艺组装成型，只需要使密封面处保持为陶瓷材料，以使在与陶瓷材料的第一封闭件42进行硬密封时，具有抗磨损、抗锈蚀、硬度高、加工精度高、耐冲击性能高的特点。

导向套2具有第三端面21、第四端面22和第一外周面23，第三端面21和第二端面12止抵相连，导向套2内设有第二过液孔24和第三过液孔25，第二过液孔24贯穿第三端面21和第四端面22，并且第二过液孔24与第一过液孔13连通，第三过液孔25贯穿第一外周面23和第二过液孔24以使第二过液孔24与导向套2的外部连通。

具体地，导向套2可以为柱状结构并设置在端部阀座1的右侧，导向套2的径向尺寸可以与端部阀座1的径向尺寸相一致，第三端面21和第四端面22可以分别位于导向套2的左侧和右侧，在端部阀座1和导向套2止抵相连时，第二端面12和第三端面21可以紧密贴合，第二过液孔24可以沿左右方向开设在导向套2内，并且第二过液孔24的左端口可以与第一过液孔13对接连通，第三过液孔25的延伸方向可以与第二过液孔24的延伸方向垂直，并且第三过液孔25的内端口可以与第二过液孔24连通，外端口可以与阀座的外部连通。

可以理解的是，在导向套2内可以同时开设多个沿左右方向延伸的第二过液孔24，相对应的，可以在导向套2内开设多个第三过液孔25，多个第三过液孔25与多个第二过液孔24可以一一相对应，多个第三过液孔25和多个第四过液孔31可以更加方便液体通过阀座流通。

另外，导向套2的材料可以选择陶瓷、金属、非金属等材质。

配合部3与第四端面22止抵以使形成的阀座具有二位二通功能或二位三通功能。具体地，配合部3可以为柱状结构并止抵相连在导向套2的右侧处，配合部3的径向尺寸可以与导向套2的径向尺寸相同，当配合部3对第二过液孔24进行完全封堵时，可以使得由端部阀座1、导向套2和配合部3形成的阀座具有二位二通功能，当配合部3内开设有与第二过液孔24连通的过液孔时，可以使得由端部阀座1、导向套2和配合部3组合形成的阀座具有二位三通功能。

本发明实施例的分体式阀座，将整体的阀座分成三部分分别进行加工，对于端部阀座1，在进行加工时，只需要加工通孔形式的第一过液孔13，避免了斜孔、盲孔等加工困难情况的发生，降低了加工难度和加工成本，并提高了阀座的可靠性。

在一些实施例中，导向套2内设有第一通孔26，第一通孔26与第一过液孔13正对连通，第一端面11具有第一口17，第一口17位于第一过液孔13和第一端面11的临界处，分体式阀座还包括顶杆41和第一封闭件42，顶杆41具有第一端，顶杆41设于第一通孔26并可沿第一通孔26的延伸方向滑移，第一封闭件42与第一端相连，第一封闭件42设于端部阀座1的外侧并适于随着顶杆41的滑移启闭第一口17。

具体地，如图2所示，第一通孔26可以呈左右方向的开设在导向套2的中心处，并且第一通孔26的轴线可以与第一过液孔13的轴线重合，第一过液孔13的左端口可以为第一口17，第一口17可以与阀座外部的一处管路连通，顶杆41可以与第一通孔26的内壁贴合，并可以进行左右方向的滑移，第一封闭件42可以与顶杆41的左端固定相连，当第一封闭件42在外力作用下向右滑移至第一口17处实现硬密封时，可以隔断第一过液孔13与外部管路的连通，当在外力作用下第一封闭件42脱离第一口17时，可以使得第一过液孔13与外部管路连通。

另外，第一通孔26的左右两个端口处可以设置有倒角14，可便于顶杆41活动穿过第一通孔26，方便安装使用。

在一些实施例中，配合部3具有第五端面和第六端面，配合部3内设有第四过液孔31，第四过液孔31贯穿第五端面和第六端面，第五端面和第四端面22止抵，并且第四过液孔31和第二过液孔24连通，以使形成的阀座具有二位三通功能。

具体地，如图3所示，第五端面和第六端面可以分别位于配合部3的左侧和右侧，第四过液孔31可以开设在配合部3的中心处，并且第四过液孔31的轴线可以与第一通孔26的轴线重合，在第五端面和第四端面22止抵贴合时，第四过液孔31可以与第二过液孔24连通，此时第四过液孔31的右侧端口和第三过液孔25的外侧端口可以分别与外部管路连通，从而可以使得由该配合部3与端部阀座1和导向套2形成组合形成的阀座具有二位三通功能。

在一些实施例中，分体式阀座还包括第二封闭件43，顶杆41具有第二端，第二封闭件43与第二端相连，第六端面具有第二口32，第二口32位于第四过液孔31和第六端面的临界处，第二封闭件43设于配合部3的外侧并适于随着顶杆41的滑移启闭第二口32。

具体地，如图3所示，第四过液孔31的右端口可以为第二口32，第二端可以为顶杆41的右端并位于第四过液孔31内，第二封闭件43可以与第二端固定相连，当第二封闭件43在外力作用下向左滑移带动至第二口32处实现硬密封时，可以隔断第四过液孔31与外部管路的连通，当在外力作用下第二封闭件43脱离第二口32时，可以使得第四过液孔31与外部管路连通。

需要说明的是，在端部阀座1、导向套2和配合部3组合成具有二位三通功能的阀座时，此时配合部3与端部阀座1的结构形式可以相一致，并且配合部3也可以采用陶瓷材料加工成型，其中配合部3可以整体为陶瓷材料，也可以是陶瓷金属化粘接、焊接、镶嵌及嵌套工艺组装成型，只需要使密封面处保持为陶瓷材料，以使在与陶瓷材料的第二封闭件43进行硬密封时，具有抗磨损、抗锈蚀、硬度高、加工精度高、耐冲击性能高的特点。

可以理解的是，如图3所示，在由端部阀座1、导向套2和配合部3组合形成的阀座具有二位三通功能时，当第一封闭件42在外力作用下向右移动至第一口17处形成硬密封，第二密封件可以与第二口32脱离接触，此时第一过液孔13与外部管路处于断通状态，第三过液孔25和第四过液孔31可以分别用途外部管路连通，当第二封闭件43在外力作用下向左移动至第二口32处形成硬密封，第一密封件可以与第一口17脱离接触，此时第四过液孔31与外部管路处于断通状态，第一过液孔13和第三过液孔25可以分别用途外部管路连通，其中第三过液孔25通过第二过液孔24同时保持与第一过液孔13和第四过液孔31连通。

在一些实施例中，配合部3具有第五端面，第五端面与第四端面22止抵并且对第二过液孔24进行封堵，以使形成的阀座具有二位二通功能，配合部3内设有第二通孔，第二通孔与第一通孔26正对并适于供顶杆41活动穿过。

具体地，如图4所示，第五端面可以位于配合部3的左侧，在配合部3的第五端面与导向套2止抵紧密贴合时，可以对第二过液孔24的右端口进行完全封堵，此时由端部阀座1、导向套2和配合部3组合形成的阀座具有二位二通功能，其中第一过液孔13和第三过液孔25可以分别与外部管路相连，第二通孔可以与第一通孔26的尺寸相同并开设在配合部3的中心处，可以通过外力控制顶杆41在第一通孔26和第二通孔的轴向滑移以控制第一封闭件42对第一口17的启闭。

例如，控制第一封闭件42在第一口17处形成硬密封时，第一过液孔13不再与外部管路连通，此时该分体式阀座处于断通状态，控制第一封闭件42脱离与第一口17的接触，此时第一过液孔13和第三过液孔25同时可以保持与外部管路的连通，该分体式阀座处于连通状态。

在一些实施例中，第一口17为圆口，第一封闭件42具有第一球面，第一口17处设有与第一球面适配的倒角14。具体地，如图1和图3所示，具有球面结构的第一封闭件42可以止抵在圆口形式的第一口17处，并且通过在第一口17处设置倒角14可以促使第一封闭件42与第一口17处为面接触形式，可以提高第一封闭件42在第一口17处的密封效果。

在一些实施例中，第二口32为圆口，第二封闭件43具有第二球面，第二口32处设有与第二球面适配的倒角14。具体地，如图3所示，具有球面结构的第二封闭件43可以止抵在圆口形式的第二口32处，并且通过在第二口32处设置倒角14可以促使第二封闭件43与第二口32处为面接触形式，可以提高第二封闭件43在第二口32处的密封效果。

第一封闭件42和第二封闭件43可以为球形体或者锥形体结构。

另外，在第一过液孔13的右端和第四过液孔31的左端均可以设置有大倒角，以便于与第二过液孔24相连通。

在一些实施例中，第一外周面23上设有第一环形槽27，第三过液孔25的外侧端口位于第一环形槽27处。具体地，如图2所示，当在导向套2上设置多个第三过液孔25时，多个第三过液孔25可以沿着导向套2的周向间隔分布，当该分体式阀座安装在阀体内的空腔处时，第一外周面23可以与阀体内空腔的腔壁贴合，此时设置在第一外周面23上的第一环形槽27可以将多个第三过液孔25的外侧端口进行相互连通，并且便于同时达到与外部的同一管路连通的效果。

下面描述本发明实施例的阀门。

本发明实施例的阀门包括分体式阀座，分体式阀座可以为上述实施例中描述的分体式阀座。该阀门具有加工工艺难度和成本低，可靠性高的特点。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。