技术领域
[0001] 本
发明的对夹芯管阀属于阀
门领域，是本人原创性发明的芯管阀母系列中常规芯管阀板
块的子系列，特别涉及需要经常清洗阀门和管道以及需要经常更换的启闭阀、
安全阀和止回阀。
背景技术
[0002] 目前，阀门应用领域中，有一些工况条件是介质使管网尤其使阀门内腔粘接，特别是卫生级阀门，有非常苛刻的工况要求，需要严格的管网卫生状况，需要经常清洗或更换；现有阀门的卫生条件会直接影响其产品
质量、劳动强度和人的健康，工业阀门已不能适应食品、医药工业卫生与生产工艺过程自动化的要求，如：
球阀、
截止阀、闸阀、旋塞阀、蝶阀、隔膜阀普遍存在清洗不到的死
角，积液凹坑、有害材料作填料以及铸件毛坯内、外表面、流道形状都不易切削加工的
缺陷。
[0003] 欧盟GMP标准要求阀门满足避免交叉污染和易于清洗的特征。在实际应用中，FDA认证的隔膜阀已成为无菌应用中的
指定阀门，FDA认证的截止阀为
洁净室应用的指定阀门在无菌应用的情况下，FDA甚至明确指定需要隔膜阀来确保设备或系统的良好清洁性能。
[0004] 截止阀的缺点是：一、介质的压
力损失大，二、流向固定，三、只能用于清洁和非颗粒介质。
[0005] 隔膜阀的缺点是：一、介质的压力损失大，二、成本和维护成本高，三、操作压力和
温度有限制，四、磨损很快。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于，提供对夹芯管阀，克服现有上述用于洁净工况阀门的缺陷，满足生产、安全、卫生和环境保护的需要。
[0007] 本发明通过如下技术方案来实现上述目的：所述阀芯管为连通
压力容器、压力设备、介质管网的固定件同轴向贯穿于
阀体的袖管Ⅰ、阀体内腔、以及阀体的袖管Ⅱ；阀芯管中部有轴向隔层，隔层由
内核和内核径向
辐射的阀芯管的中间管段构成；隔层的轴向相邻两边分别是输入段和输出段的至少一个径向流通孔；环绕隔层的环形阀芯与袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一个袖管喉部的环形
阀座构成密封副；输入段外径大于输出段外径，因此，内腔轴向两对应端面形成压力差；输入段与袖管Ⅰ和输出段与袖管Ⅱ为轴孔式配合其至少一个结合部设置密封；阀芯管同轴向嵌于对夹装置之中，对夹装置由两块中部带轴向通孔的
夹板和连接两端夹板的至少两个匀称排布的
螺栓构成，夹板中部的轴向通孔与介质管路连接并相通；在两个方向
势能的驱动下，阀体相对于阀芯管作轴向往复移动实现功能作用。
[0008] 所述环绕隔层的
密封圈与袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一个袖管环形内壁构成副密封副。
[0009] 所述隔层由内核和内核径向辐射的阀芯管的中间管段构成，可以是一体的，也可以是内核轴向压入阀芯管的两个部分构成；所述隔层内核的轴向端面是舌形三角坡面，从分流到合流，最大限度的提高过流能力，实现介质流向平稳，流阻小，低压损；隔层内核的轴向端面也可以是球面，还可以是平面、凹面和锥面等。
[0010] 所述袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一个袖管与相邻的夹板之间设置
拉伸弹簧。
[0011] 所述袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一个袖管与相邻夹板之间设置
压缩弹簧。
[0012] 所述袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一个端部连接一根绳索通过夹板中上部的通孔与
手柄连接，手柄可以挂靠在同轴线的固定点上。
[0013] 所述袖管Ⅰ和袖管Ⅱ的至少一侧的夹板上部
螺纹孔中螺旋穿过一根阀杆，其一端是手柄，另一端是圆头直抵阀体上部的顶板。
[0014] 所述环形阀芯的密封面是坡面，可以是单向坡面、双向坡面和圆弧坡面，密封坡面的坡度最好≥8度，以防止环形阀座与环形阀芯在紧密相贴时出现自
锁现象。
[0015] 所述压缩弹簧和
拉伸弹簧，应用在实际设计中可以考虑它们的轴向调节。
[0016] 所述流通孔在产品设计和生产中尽量考虑流通性的最佳状态而圆滑
倒角。
[0017] 所述对夹装置外边
螺母稍微松开之后，内边的螺母向外旋转，卸掉弹性元件、驱动元件，就基本可以取出芯管阀，快速拆卸阀体、阀芯管和密封圈，如果，需要清洗管道可以装上与阀芯管同长度的一截管子，旋紧螺母，使整个管网形成一体，用高频清洗机或其它清洗设备冲洗管道；芯管阀卸掉之后，不但便于修理和清洗，也便于备用芯管阀快速安装，还便于几个芯管阀的阀体和阀芯管的零件的互换。
[0018] 综上所述，本发明的对夹芯管阀积极效果在于：
[0019] 1、结构简单，便于制造；
[0020] 2、基本适应各种工况；
[0021] 3、阀体和阀芯管内腔表面及连接处光滑，不易藏污纳垢；
[0022] 4、便于装卸和清洗；
[0023] 5、使用寿命长，性价比高；
[0024] 6、轴向流道，流阻小；
[0025] 7、关闭阀门时启闭件对介质流是切断式，基本没有启闭阻力；
[0026] 8、提高生产效率；
[0027] 9、提高内密封的可靠性和长效性。
附图说明
[0028] 附图1、2是本发明的第一个
实施例的纵向全剖面结构示意图。
[0029] 附图3、4是本发明的第二个实施例的纵向全剖面结构示意图。
[0030] 附图5是本发明的第三个实施例的纵向全剖面结构示意图。
[0031] 图中1－阀芯管、1′－输入段、1″－输出段、100-隔层、100′-舌形三角坡面100′、101－环形阀芯、103－流通孔、109-夹板、109′-螺栓、2－阀体、2′-袖管Ⅰ、2″-袖管Ⅱ、200-内腔、201-环形阀座、205-顶板、302-密封圈、302′-密封圈、4-压缩弹簧、4′-拉伸弹簧、5-绳索、501′-手柄、504-阀杆。
具体实施方案
[0032] 实施例综述：
[0033] 所述阀芯管1为固定件同轴向贯穿于阀体2的袖管Ⅰ2′、阀体2内腔200、以及阀体2的袖管Ⅱ2″；阀芯管1中部有轴向隔层100，隔层100由内核和内核径向辐射的阀芯管1的中间管段构成；隔层100的轴向相邻两边分别是输入段1′和输出段1″的至少一个径向流通孔103；环绕隔层100的环形阀芯101与袖管Ⅰ2′和袖管Ⅱ2″的至少一个袖管喉部的环形阀座
201构成密封副；输入段1′外径与输出段1″外径之差＞0；输入段1′与袖管Ⅰ2′和输出段1″与袖管Ⅱ2″为轴孔式配合其至少一个结合部设置密封；阀芯管1同轴向嵌于对夹装置之中，对夹装置由两块中部带轴向通孔的夹板109和连接两端夹板109的至少两个匀称排布的螺栓
109′构成，夹板109中部的轴向通孔与介质管路连接并相通。
[0034] 实施例一
[0035] 参看附图1、2，实施例所述的对夹芯管阀，用于安全、止回、压力启闭；所述隔层100内核的两个轴向端面是舌形三角坡面100′；输入段1′和输出段1″均有两个径向流通孔103；复合密封：一、环绕隔层100的环形阀芯101的密封面是圆弧坡面与袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201构成密封副，二、环绕隔层100的密封圈302′与袖管Ⅱ2″的环形内壁构成副密封副；输入段1′与袖管Ⅰ2′和输出段1″与袖管Ⅱ2″为轴孔式配合其结合部均设置密封圈302；输出段
1″外径小于输入段1′外径，因此，内腔200的轴向两个端面面积之差形成压力差；阀芯管1同轴向嵌于对夹装置之中，对夹装置由两块中部带轴向通孔的夹板109和连接两端夹板109的至少两个匀称排布的螺栓109′构成，夹板109中部的轴向通孔与介质管路连接并相通；在袖管Ⅱ2″与相邻的夹板109之间设置压缩弹簧4。
[0036] A、用于安全
[0037] 附图1所示，为开启状态，此时，管网介质压力超高于正常压力，内腔200的轴向两对应端面压力差形成的推力超高于压缩弹簧4的弹力，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，袖管Ⅱ2″的环形内壁离开密封圈302′，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，超压介质释放。
[0038] 附图2所示，为关闭状态，管网介质压力正常，内腔200轴向两对应端面压力差形成的推力小于压缩弹簧4的弹力，则阀体2轴向回位，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201与环形阀芯101紧密相贴，同时，袖管Ⅱ2″的环形内壁与密封圈302′紧密相贴。
[0039] B、用于止回
[0040] 附图1所示，为开启状态，管网介质压力正常，内腔200的轴向两对应端面压力差形成的推力大于压缩弹簧4的弹力，届时，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，袖管Ⅱ2″的环形内壁离开密封圈302′，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，介质流通。
[0041] 附图2所示，为关闭状态，此时，管网失去压力源，内腔200轴向两对应端面压力差形成的推力小于压缩弹簧4的弹力，则阀体2轴向回位，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201与环形阀芯101紧密相贴，同时，袖管Ⅱ2″的环形内壁与密封圈302′紧密相贴，切断介质倒流。
[0042] C、用于压力启闭
[0043] 附图1所示，为开启状态，管网介质压力达到需求值，内腔200的轴向两对应端面压力差形成的推力大于压缩弹簧4的弹力，届时，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，介质流通。
[0044] 附图2所示，为关闭状态，此时，管网介质压力低于需求值，内腔200轴向两对应端面压力差形成的推力小于压缩弹簧4的弹力，则阀体2轴向回位，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201与环形阀芯101紧密相贴，同时，袖管Ⅱ2″的环形内壁与密封圈302′紧密相贴。
[0045] 实施例二
[0046] 参看附图3、4，实施例所述的对夹芯管阀，用于启闭；所述隔层100内核的两个轴向端面是舌形三角坡面100′；输入段1′和输出段1″均有两个径向流通孔103；环形阀芯101的密封面为单向坡面与袖管Ⅰ2′喉部的环形阀座201构成密封副；输入段1′与袖管Ⅰ2′和输出段1″与袖管Ⅱ2″为轴孔式配合其结合部均设置密封圈302；输入段1′外径略小于输出段1″外径；阀芯管1同轴向嵌于对夹装置之中，对夹装置由两块中部带轴向通孔的夹板109和连接两端夹板109的至少两个匀称排布的螺栓109′构成，夹板109中部的轴向通孔与介质管路连接并相通；袖管Ⅰ2′和袖管Ⅱ2″端部分别连接一根绳索5通过各自相邻的夹板109中上部的通孔与手柄501′连接，两端的手柄501′均可以分别挂靠在同轴线的各自的固定点上。
[0047] 附图3所示，为全开启状态，届时，松开袖管Ⅱ2″一侧的手柄501′，拉动袖管Ⅰ2′端部的绳索5，拖动阀体2向输入段1′方向轴向移动，袖管Ⅰ2′喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，介质流通；然后，将袖管Ⅰ2′一侧的手柄501′挂靠在固定点上。
[0048] 附图4所示，为关闭状态，届时，松开袖管Ⅰ2′一侧的手柄501′，拉动袖管Ⅱ2″端部的绳索5带动阀体2轴向回位，袖管Ⅰ2′喉部的环形阀座201与环形阀芯101紧密相贴，切断介质流；然后，将袖管Ⅱ2″一侧的手柄501′挂靠在固定点上。
[0049] 实施例三
[0050] 参看附图5，实施例所述的对夹芯管阀，用于安全、止回、启闭；所述隔层100内核的两个轴向端面是舌形三角坡面100′；输入段1′和输出段1″均有两个径向流通孔103；环绕并嵌入隔层100的环形阀芯101的密封面为双向坡面与袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201构成密封副；输入段1′与袖管Ⅰ2′和输出段1″与袖管Ⅱ2″为轴孔式配合其结合部均设置密封圈302；输入段1′外径大于输出段1″外径，因此，内腔200的轴向两个对应端面面积之差形成压力差；阀芯管1同轴向嵌于对夹装置之中，对夹装置由两块中部带轴向通孔的夹板109和连接两端夹板109的至少两个匀称排布的螺栓109′构成，夹板109中部的轴向通孔与介质管路连接并相通；在袖管Ⅰ2′与相邻的夹板109之间设置拉伸弹簧4′；在袖管Ⅱ2″一侧的夹板109上部
螺纹孔中穿过一根阀杆504，其一端是手柄，另一端是圆头直抵阀体2上部的顶板205。
[0051] 附图5所示，分别叙述用于安全、止回、
自动调节和启闭的状态：
[0052] A、用于安全，为全开启状态，此时，管网介质压力超高于正常压力，内腔200的轴向两对应端面压力差形成的推力超高于拉伸弹簧4′的拉力，届时，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，超压介质释放；
反之，管网介质压力正常，内腔200轴向两对应端面压力差形成的推力小于拉伸弹簧4′的拉力，则阀体2轴向回位，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201也随之回位与环形阀芯101紧密相贴。
[0053] B、用于止回，为全开启状态，此时，管网为正常的介质压力，内腔200的轴向两对应端面压力差形成的推力大于拉伸弹簧4′的拉力，届时，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201离开环形阀芯101，输入段1′和输出段1″的流通孔103均与内腔200贯通，介质流通；反之，管网上游失去压力，阀体2在拉伸弹簧4′的拉力作用下轴向回位，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201也随之回位与环形阀芯101紧密相贴，切断介质倒流。
[0054] C、用于启闭，为全开启状态，当需要人为调节和关闭阀门时，扳动手柄501′使阀杆504旋转做轴向移动推动顶板205使阀体2同时轴向移动，袖管Ⅱ2″喉部的环形阀座201随之回位向环形阀芯101靠拢直至紧密相贴。
[0055] 这种结构可以独立的用于启闭；亦可以安全、启闭合二为一，阀杆504在不需要的时候可以拿走，或者阀杆504必须锁定不能轻易打开，只有在特定情况下，当启用另外一个安全阀时才能使用阀杆504关闭这个安全阀；也可以止回、启闭合二为一，阀杆504可以采用
电机控制。
