專利名稱:高溫耐磨球閥的制作方法
專利說明本實用新型涉及閥門,特別指改進后的高溫耐磨球閥。
背景技術:
目前國內及進口的固定式球閥其密封裝置一般為軟密封或硬密封,軟密封固定式 球閥在使用過程中易磨損,使用壽命不高,在含有固體顆粒及雜質的使用環(huán)境中,密封裝置 極易損壞,且一般的軟密封不能承受高溫。而硬密封固定式球閥密封裝置雖然具有一定的 耐磨、耐沖刷能力,但其密封性能不理想。
發(fā)明內容本實用新型的目的是針對背景技術中存在的缺點和問題加以改進、創(chuàng)新,提供一 種結構簡單,成本低,適應各種特殊工作環(huán)境,特別是含固體顆粒、雜質、高溫、高壓,密封性 能要求高的工作環(huán)境的高溫耐磨球閥。本實用新型的技術方案是構造一種由閥體、閥芯、啟閉軸和密封閥座組成的球閥, 其特點是閥體設置為上閥體中法體和下閥體,中閥體的空腔設置球型閥芯,上下閥體各設 置一個密封閥座,啟閉軸穿過閥體設置在閥芯兩側;所述的閥芯為單流道固定式結構,采用具有抗腐蝕和抗磨損的結構,并且表面噴 涂l-2mm厚碳化鎢;所述的密封閥座由硬密封和軟密封組合而成,其中第一道為硬密封,所用材料為 碳化鎢,第二道為軟密封,所用材料為金屬石墨,軟硬結合,保證了閥門的密封性能。本實用新型的優(yōu)點及有益效果1、使閥門密度等級高可達到零泄漏;2、聚集了硬軟密封的優(yōu)點,金屬石墨和碳化 鎢的配合使用大大的提高了抗磨損和耐腐蝕性,同時也提高了使用壽命和密封性能,并且 使閥門適用范圍更廣(只要合理的選材可適合絕大部分介質);3、新增加了中法蘭,適當的 加大了閥體內腔空間,使介質在閥體內有足夠的活動空間,使之消除閥門卡死和開關不到 位的現象;4、閥芯和閥座都為碳化鎢材料,因此延長了使用壽命,開關可長達20萬次;5、雙 向密封方式,介質可以從任意一方面流入,消除了因安裝方向的限定而帶來的不便;6、所有 密封部件都采用柔性石墨,使閥門能承受高溫。
圖1是本實用新型裝配圖。圖2是密封閥座局部放大圖。圖中1、轉軸;2、填料壓蓋;3、填料圈;4、轉軸支承座;5、靜環(huán);6、動環(huán);7、軸套; 8、石墨圈1 ;9、石墨圈2 ;10、中閥體;11、閥座壓帽;12、閥座帽蓋;13、石墨圈3 ;14、軟密封 環(huán);15、軟閥座;16、平板彈簧;17、蝶形彈簧;18、硬閥座;19、應密封圈;20、螺紋圈;21、石墨圈4 ;22、硬閥座;23、石墨圈5 ;24、壓片;25、閥體;26、軸封壓蓋;27、石墨圈6 ;28、支撐 軸蓋;29、支撐軸墊;30、支撐軸;31、石墨墊;32、閥芯;33、下閥體。
具體實施方式
由圖1、2可知,本實用新型由閥體、閥芯、啟閉軸和密封閥座組成;閥體設置為上閥體25中閥體10和下閥體33,中閥體的空腔設置球型閥芯32,上 下閥體各設置一個密封閥座,啟閉軸穿過閥體設置在閥芯32兩側;所述的閥芯32為單流道固定式結構,采用具有抗腐蝕和抗磨損的結構,并且表面 噴涂l-2mm厚碳化鎢;所述的密封閥座由硬密封和軟密封組合而成,其中第一道為硬密封,所用材料為 碳化鎢,第二道為軟密封,所用材料為金屬石墨,軟硬結合,保證了閥門的密封性能。本實用新型所述的密封閥座包括硬密封閥座體22、軟密封閥座體15、平板彈簧 16、蝶形彈簧17、軟密封環(huán)14、硬閥座套18、硬密封環(huán)19和石墨圈13閥座壓帽11、閥座壓 蓋12、螺紋圈20石墨圈21,其中硬密封閥座體22設在閥芯32流道口與閥體內壁之間,軟 密封閥座體15設在硬密封閥座體22外圈,軟密封環(huán)14、石墨圈13設在硬密封閥座體4和 軟密封閥座體3之間,閥座壓帽12設在軟密封閥座體15和軟密封環(huán)14的端部,石墨圈26 設置在硬密封閥座體22和軟密封閥座體15 —端,平板彈簧16設在軟閥座體15和上閥體 25之間,蝶形彈簧17設在軟密封閥座體15與硬密封閥座體22組合體成上閥體25之間。 所述的密封閥座對稱設置在上閥體25和下閥體33內部、閥芯32流道口的兩端,由彈簧預 緊力和介質壓力閥座自動找正并貼合閥芯。所述的啟閉軸包括轉軸1和支撐軸30,其中轉 軸1樞動閥芯32旋轉啟閉閥門,轉軸1和支撐軸30對立設置在介質壓力下閥芯32不會產 生偏移,減小了閥門在啟閉過程中產生的扭矩。所述的所有密封部件都采用柔性石墨,能承 受介質帶來的高溫。本實用新型分離式硬軟組合密封閥座中的硬密封閥座在介質的作用下,使硬密封 閥座緊貼在閥芯上并自動找正球心,此時硬密封閥座受到兩個力的作用1、介質的壓力F= 介質的壓力*硬密封閥座的圓環(huán)面積;2、彈性密封片的預緊力Q (由設計定)。這兩個力組成軟密封閥座和閥芯之間密封的密封力(忽略了一些密封件的摩擦阻 力)軟密封閥座和硬密封閥座之間以及閥體的密封是柔性石墨墊保證的。當閥門關閉時組合閥座在介質的壓力和彈性密封片預緊力的作用下實現和閥芯 的密封,硬軟閥座及閥體的密封靠柔性石墨墊來實現。我們都知道要靠硬密封確保氣態(tài)介質零泄漏是不可能的,此時硬密封閥座將介質 中的固態(tài)介質全部留下,泄漏很少的一部分氣態(tài)介質,這部分被泄漏的氣態(tài)介質馬上被軟 密封閥座密封住,使之不能行成通道效應。確保了閥門的零泄漏,保證閥芯閥座不被通道效應沖刷壞,保證了閥門的使用壽 命。同時彈性密封片確保介質不泄漏到組合閥座和閥體之間,軟硬閥座之間,形成組合閥座 和閥體的結垢,軟硬閥座的結垢,造成閥門卡死開關不到位的現象。新增加了中法蘭,適當的加大了閥體內腔空間,使介質在閥體內有足夠的活動空 間,同時也消除閥門卡死和開關不到位的現象 本實用新型所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行的描述,并非對本實用新型構思和范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計思想的前提下,本領域中工 程技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變型和改進,均應落入本實用新型的保護 范圍,本實用新型請求保護的技術內容,已經全部記載在權利要求書中
權利要求一種高溫耐磨球閥,由閥體、閥芯、啟閉軸和密封閥座組成,其特征在于包括閥體設置為上閥體(25)中閥體(10)和下閥體(33),中閥體的空腔設置球型閥芯(32),上下閥體各設置一個密封閥座,啟閉軸穿過閥體設置在閥芯(32)兩側;所述的閥芯(32)為單流道固定式結構,采用具有抗腐蝕和抗磨損的結構,并且表面噴涂1 2mm厚碳化鎢;所述的密封閥座由硬密封和軟密封組合而成,其中第一道為硬密封,所用材料為碳化鎢,第二道為軟密封,所用材料為金屬石墨。
2.根據權利要求1所述高溫耐磨球閥,其特征在于所述的密封閥座包括硬密封閥座體 (22)、軟密封閥座體(15)、平板彈簧(16)、蝶形彈簧(17)、軟密封環(huán)(14)、硬閥座套(18)、硬 密封環(huán)(19)和石墨圈(13)閥座壓帽(11)、閥座壓蓋(12)、螺紋圈(20)石墨圈(21),其中 硬密封閥座體(22)設在閥芯(32)流道口與閥體內壁之間,軟密封閥座體(15)設在硬密封 閥座體(22)外圈,軟密封環(huán)(14)、石墨圈(13)設在硬密封閥座體(4)和軟密封閥座體(3) 之間,閥座壓帽(12)設在軟密封閥座體(15)和軟密封環(huán)(14)的端部,石墨圈(26)設置在 硬密封閥座體(22)和軟密封閥座體(15) —端,平板彈簧(16)設在軟閥座體(15)和上閥 體(25)之間,蝶形彈簧(17)設在軟密封閥座體(15)與硬密封閥座體(22)組合體成上閥 體(25)之間。
3.根據權利要求1所述的高溫耐磨球閥,其特征在于所述的密封閥座對稱設置在上閥 體(25)和下閥體(33)內部、閥芯(32)流道口的兩端。
4.根據權利要求1所述的高溫耐磨球閥,其特征在于所述的啟閉軸包括轉軸(1)和支 撐軸(30),其中轉軸(1)樞動閥芯(32)旋轉啟閉閥門,轉軸(1)和支撐軸(30)對立設置在 介質壓力下。
5.根據權利要求1所述的高溫耐磨球閥,其特征在于所述的所有密封部件都采用能承 受高溫的柔性石墨。
專利摘要本實用新型涉及高溫耐磨球閥,它由閥體、閥芯、啟閉軸和密封閥座組成,其閥體設置為上閥體中法體和下閥體,中閥體的空腔設置球型閥芯,上下閥體各設置一個密封閥座,啟閉軸穿過閥體設置在閥芯兩側;所述的閥芯為單流道固定式結構,采用具有抗腐蝕和抗磨損的結構,并且表面噴涂1-2mm厚碳化鎢;所述的密封閥座由硬密封和軟密封組合而成,其中第一道為硬密封,所用材料為碳化鎢,第二道為軟密封,所用材料為金屬石墨,軟硬結合,保證了閥門的密封性能。本實用新型閥門密度等級高,可達到零泄漏,新增加了中法蘭,適當的加大了閥體內腔空間,閥芯和閥座都為碳化鎢材料,因此延長了使用壽命,消除了安裝方向的限定而帶來的不便,閥門能承受高溫。
文檔編號F16K27/06GK201705982SQ201020292258
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月16日 優(yōu)先權日2010年8月16日
發(fā)明者吳軍 申請人:岳陽東方自控工程設備有限公司