一种地井控制阀的制作方法

1.本技术涉及储油容器的阀门领域，具体涉及一种地井控制阀。


背景技术：

2.在飞机勤务保障上，为了避免地面加油车辆繁多造成管理不便和供应到位慢，现有的航空能源供应常将航空燃油储存在地下，并设置地井供加油设备和管道接入，即采用地井模式实现能源的集中化管理。地井控制阀属于加油或储油系统管道中的液体控制部件，现有的地井控制阀为了保证阀门的密封性和安全性，一般采用转动推进阀芯的结构，如阀芯与阀体之间采用螺纹配合。而这种结构的阀门在需要进行关闭或开启的操作时，往往需要工作人员深入地井，或借助特殊扳手转动阀芯，操作十分不便，还容易因为转动操作不彻底造成泄漏等事故。而滑动式阀芯虽然操作便捷性高，阀芯相对于阀体往复滑动容易快速磨损造成阀门密封失效和使用寿命短，增加维护成本。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的滑动式地井控制阀容易快速磨损造成密封失效的问题，本技术提供一种地井控制阀。
4.为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：
5.一种地井控制阀，包括阀体，与所述阀体滑动配合的阀芯，以及用于固定阀芯的限位机构，所述阀芯包括与阀体内壁贴合且与阀体滑动配合的筒形活门套，以及套设在所述活门套内并与之固定连接的活门杆；所述活门套上设有供液体出入的通道，所述活门杆圆周面上凸出设有与活门套内壁靠近两端位置贴合的台阶面。
6.地井控制阀是应用在油气输送管路上的阀门，用阀门内部通道的开闭控制管路的开闭，或者利用阀门内部不同的通道控制管路内液体的流速。以本方案中的地井控制阀为例，阀体和阀芯的配合形成供液体经过的通道，阀芯相对于阀体的配合位置决定通道的开闭或液体流速，限位机构使阀芯能在某一位置固定，从而决定阀门的工作状态。
7.本方案中的阀芯由活门套和活门杆共同组成，其中活门套为直接与阀体内壁接触并相对于阀体往复滑动的部分，活门杆上与活门套内壁接触的部分凸出设置，使得活门杆与活门套之间形成能够容纳液体的空腔，从而液体在阀门内经过活门套上的通道后进入活门杆与活门套之间的空间后从另一通道流出。此外，活门杆还起到将外部受力转变为自身带动活门套同步运动的作用。因此，本方案中阀芯由两部分共同构成，需要保证活门套与活门杆形成空腔的密封性，在使用过程中的磨损部件仅为活门套，当活门套磨损引起活门套与阀体内壁之间密封失效后，可以更换活门套来解决密封问题，降低阀门的维修成本。
8.进一步的，所述活门套靠近两端处设有与阀体内壁接触的第一凸台。本方案中的活门套上设置第一凸台来与阀体内壁接触，相对于活门套外壁光滑设置的结构，接触面积显著减小，能避免活门套相对于阀体滑动时的阻力过大，保证滑动的流畅性。
9.进一步的，所述第一凸台表面嵌入设有环形第一密封圈。第一密封圈的设置是为
了在活门套保持静止状态时保证活门套与阀体之间的密封性，避免油液从第一凸台与阀体内壁之间的缝隙泄漏。值得说明的是，第一密封圈的设置会增加活门套相对于阀体滑动的阻力，其设置原则是阻力应当控制在合理范围内，寻求密封和滑动流畅性之间的平衡。
10.进一步的，所述活门套上两个通道之间设有与阀体内壁接触的第二凸台，所述第二凸台表面嵌入设有环形第二密封圈。
11.进一步的，所述活门杆的台阶面嵌入设有与活门套内壁接触的第三密封圈。第三密封圈是用于保证活门杆与活门套之间容纳液体的空间的密封性。
12.进一步的，所述活门套的一端倒斜角形成斜面，所述斜面与第三密封圈紧密接触。
13.进一步的，所述活门杆远离阀体的一端固定设有沿轴向伸长的压杆，所述压杆远离阀体的一端固定设有压帽。
14.本技术的有益效果是：本技术将阀芯设置为由活门套和活门杆两个部件组合构成的结构，利用活门套相对于阀体滑动，使滑动产生的磨损集中到活门套，能够通过更换活门套解决阀门的磨损密封失效问题，降低阀门的维修成本。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本技术的正视图；
17.图2是本技术隐藏限位结构后的分解结构示意图；
18.图3是图1中沿a-a方向剖切的剖面结构示意图；
19.图4是本技术阀芯运动到另一位置的结构示意图；
20.图5是本技术中活门套的结构示意图。
21.图中：1-阀体；101-上壳体；102-下壳体；3-活门套；301-第一凸台；302-第二凸台；4-活门杆；401-台阶面；5-压杆；6-压帽；7-限位机构。
具体实施方式
22.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。此外，本技术的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.此外，本技术的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
27.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.实施例1：
29.如图1和图2所示的一种地井控制阀，包括阀体1，与所述阀体1滑动配合的阀芯，以及用于固定阀芯的限位机构7，所述阀芯包括与阀体1内壁贴合且与阀体1滑动配合的筒形活门套3，以及套设在所述活门套3内并与之固定连接的活门杆4；所述活门套3上设有供液体出入的通道，所述活门杆4圆周面上凸出设有与活门套3内壁靠近两端位置贴合的台阶面401。
30.工作原理如下：
31.如图2所示为本技术中地井控制阀隐藏限位机构7后的完全分解结构示意图，由上壳体101和下壳体102构成完整的阀体1，上壳体101内部的空腔供液体流动。如图1所示为地井控制阀完整的正视图，可知限位机构7的一部分与下壳体102连接，因此，下壳体102用于安装限位机构7，且仅仅与阀芯滑动配合，不起到容纳液体的作用。上壳体101表面设有用于连接管道的通孔，活门套3上在相应位置同样设有通道，需要注意的是，图中示例的上壳体101上设有三个沿直线等距离分布的通孔，其中一个通孔内安装限流阀，由于阀门在工作状态中仅需要形成一个供液体出入的路径，因此，活门套3上仅仅具有两个位置与通孔对应的通道，活门套3运动到不同位置使两个通道与上壳体101的前两个或后两个通孔对应，从而形成两种阀门的工作状态。由于活门杆4上设置台阶面401与活门套3接触，则活门杆4两个台阶面401之间的部分与活门套3内壁具有间隙，形成容纳液体的空间。因此，以如图3所示的阀芯和阀体1配合状态为例，液体经过上壳体101的通孔和活门套3上通道后，进入到活门杆4与活门套3内壁间的空隙内，从另一个活门套3的通道和上壳体101的通孔流出。
32.值得说明的是，通过对活门套3和阀体1材质的合理搭配，可以使得磨损主要集中在活门套3上，根据本领域技术人员熟知的现有技术，硬度不同的两种材质相互摩擦时，硬度较低的磨损更大。此外，使用成本较低的活门套3更能显著减小更换部件的成本。
33.实施例2：
34.本实施例在实施例1的基础上，进行了进一步优化与限定。
35.如图2所示，所述活门套3靠近两端处设有与阀体1内壁接触的第一凸台301。利用凸出设置的第一凸台301与阀体1的内壁接触实现滑动配合，尽可能的降低了活门套3与阀
体1之间的接触面积，减小活门套3相对于阀体1滑动时的摩擦面积。
36.此外，由于保证活门套3滑动流畅性的同时，在阀门的工作状态中，活门套3为静止状态，还需要避免液体从活门套3与阀体1内壁之间泄漏，因此，所述第一凸台301表面嵌入设有环形第一密封圈。值得说明的是，第一密封圈的设置会增加活门套3相对于阀体1滑动的阻力，其设置原则是阻力应当控制在合理范围内，寻求密封和滑动流畅性之间的平衡。
37.优选的，所述活门套3上两个通道之间设有与阀体1内壁接触的第二凸台302，所述第二凸台302表面嵌入设有环形第二密封圈。所述活门杆4的台阶面401嵌入设有与活门套3内壁接触的第三密封圈。
38.值得说明的是，第一密封圈和第二密封圈需要实现对活门套3与阀体1之间的动密封，遵循现有技术中的往复式动密封技术，而第三密封圈则仅需要实现活门套3与活门杆4之间的静密封，且由于活门套3与活门杆4之间还需要保持相对的静止，除了活门套3与活门杆4之间过盈配合以外，对第三密封圈外径的合理设置可增加活门套3与活门杆4固定连接的紧密性。
39.实施例3：
40.本实施例在实施例2的基础上，进行了进一步优化与限定。
41.如图3所示，所述活门套3的一端倒斜角形成斜面，所述斜面与第三密封圈紧密接触。
42.值得说明的是，本技术中所述的第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈使用现有材料制成即可，需要注意本技术中的阀门主要用于输油管道，为了避免油液对密封圈的腐蚀，应当选用合成橡胶或碳环等防油防腐蚀材料制成的密封圈。
43.实施例4：
44.本实施例在上述任一项实施例的基础上，进行了进一步优化与限定。
45.如图2所示，为了便于向阀芯施加外力推动其相对于阀体1滑动，所述活门杆4远离阀体1的一端固定设有沿轴向伸长的压杆5，为了增大阀芯的受力面积，所述压杆5远离阀体1的一端固定设有压帽6。
46.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。