專利名稱:高磅級偏心旋轉耐磨球閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種偏心旋轉球閥,特別涉及一種高磅級偏心旋 轉耐磨球閥。
背景技術:
在煤化工、煉化、冶金、電力等行業輸送黑水、灰水、渣水、礦 漿、灰粉等介質的工況上,介質主要是氣固兩相、液固兩相等混流體, 工況條件十分惡劣,屬于高溫高壓工況,而且介質易結疤、結垢,同 時介質中固體顆粒硬度都很高,具有極強的沖刷性、磨損性。這一類 工況應用的閥門主要是金屬硬密封球閥,但金屬硬密封球閥加工工藝 復雜,成本十分昂貴。相對于金屬硬密封球閥而言,偏心旋轉球閥具 有很大的價格優勢,也比較適合在混流體易結疤、結垢的工況應用, 但是普通的偏心旋轉球閥只適合在一般的中低壓力的工況上應用,而 且耐沖刷性、耐磨損性比較差,不能在高溫高壓的混流體工況中使用。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種能夠在煤化工、煉化、冶金、電力 等行業輸送渣水、礦漿、灰粉等混流體介質,且在高溫高壓工況上應 用的高磅級偏心旋轉耐磨球閥。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的高磅級偏心旋 轉耐磨球閥,包括閥體、壓蓋、上支撐桿、下支撐桿、閥芯與閥座, 閥芯與閥座相對可旋轉的密封配合,其特征在于在閥體上有一個偏心 距,另外閥座上設置有彈簧室,彈簧室內設置有彈簧,彈簧室與壓蓋 相觸。
所述閥芯由上支撐和下閥桿支撐。
閥芯采用不銹鋼鑄件制造,闊芯球面全部噴焊鎳基合金,球體基
3材與表面材料冶金溶化結合,閥芯內側流道面堆焊硬質合金。
閥座采用不銹鋼鍛件制造,密封面噴焊鎳基合金,闊座基材與表
面材料冶金溶化結合,閥座內通道堆焊硬質合金。 在閥體上周部堆焊硬質合金。
閥桿采用防飛出結構,并且在閥桿與上支撐接觸圓周面設有密封件。
在閥芯與閥桿接觸部位均堆焊硬質合金。 在上支撐和下閥桿與閥芯接觸部位均堆焊硬質合金。 閥座密封面兩側采用刮刀式結構。 在彈簧兩側設有密封件。
本實用新型的效果是高磅級偏心旋轉耐磨球閥,包括上下閥桿、 上支撐、壓蓋、閥體、彈簧、閥芯與閥座,閥芯與閥座相對可旋轉的 密封配合,能夠實現高壓力級密封、高溫度場、高耐沖刷性和高耐磨 損性。
采用偏心結構使閥芯對閥座有凸輪楔緊效應,保證閥芯對閥座保 持一定的密封比壓;同時閥座采用彈簧加載和可移動設計,保證閥座 對閥芯保持一定的密封比壓;可有效的保證在高壓力場合閥門密封的 可靠性,并且實現閥芯和閥座的雙磨損補償,延長產品使用壽命。單 閥座使閥腔內無物料滯留,減少物料對閥芯和閥腔的沖刷。
采用上支撐和下閥桿支撐閥芯的設計,使上閥桿只承受開關扭 矩,介質壓力由閥蓋和下閥桿承受,使閥桿的受力情況大大改善,確 保閥桿能夠長期可靠的工作;閥芯采用不銹鋼鑄件制造,閥芯球面全 部噴焊鎳基合金,噴焊層加工后厚度不小于0.7mm,硬度HRC58 65,球體基材與表面材料冶金溶化結合,結合強度高,確保噴焊材料 在使用過程中不會脫落。闊芯內側流道面堆焊硬質合金,確保閥芯具 有高耐沖刷性和高耐磨損性。
閥座采用不銹鋼鍛件制造,密封面噴焊鎳基合金,加工后厚度不 小于2mm,硬度HRC56 60,閥座基材與表面材料冶金溶化結合, 結合強度高,確保噴焊材料在使用過程中不會脫落。閥座內通道堆焊 硬質合金,確保閥座具有高耐沖刷性和高耐磨損性;在閥體易被沖刷 部位堆焊硬質合金,硬度HRC62以上,可有效的提高閥門的耐沖刷 性和耐磨損性。
閥桿采用防飛出結構設計,并且在閥桿與上支撐接觸圓周面設有密封件;閥桿采用高強度、抗擦傷、耐腐蝕性好的材料,并且直徑大 于同等級設計標準閥桿直徑,使閥桿具有更大的強度,確保在極端的
情況下閥桿不會被扭斷、變形和損壞;在閥芯與閥桿接觸部位均堆焊 硬質合金,確保連接部位在長期的使用過程中不會磨損和松動,使閥 門能夠長期可靠的工作。
在上支撐和下閥桿與閥芯接觸部位均堆焊硬質合金,確保在長期 使用過程中不會磨損和松動,使閥門能夠長期可靠的工作;閥座密封 面兩側采用刮刀式結構設計,使閥芯及閥座在開關過程中具有自清潔 功能;在彈簧兩側設有密封件進行保護,能防止雜質和贓物進入彈簧 腔,有效的防止彈簧失效。
高磅級偏心旋轉耐磨球閥,提高了偏心旋轉球閥的適用壓力等級 和耐磨性能,能夠在煤化工、煉化、冶金、電力等行業輸送渣水、礦 漿、灰粉等混流體介質的高溫高壓工況上應用。
圖1為高磅級偏心旋轉耐磨球閥的結構示意圖2為高磅級偏心旋轉耐磨球閥的結構示意圖A處的放大示意
圖3為高磅級偏心旋轉耐磨球閥的結構示意圖B處的放大示意
圖4為高磅級偏心旋轉耐磨球閥的結構示意圖C處的放大示意
圖5為高磅級偏心旋轉耐磨球閥閥體的結構示意圖。
具體實施方式
現結合實施例附圖對本實用新型作進一步描述,當然本實用新型 的保護范圍不限定于附圖中的實施例。
如圖1所示,本實用新型高磅級偏心旋轉耐磨球閥,包括上閥桿 7、下閥桿l、閥體2、彈簧5、閥芯3、閥座6、壓蓋4、上支撐8、 連接盤9,通過連接在連接盤9上的執行機構帶動上閥桿7及與上閥 桿7連接的閥芯3旋轉,從而達到閥門啟閉過程。在閥體2上有一個偏心距10,通過該偏心距實現閥芯3在啟閉過程相對閥座6有凸輪 楔緊效果,使閥芯3對閥座6產生一定的密封比壓(參見圖4)。
如圖2所示,本實用新型高磅級偏心旋轉耐磨球閥的閥座上設置 有彈簧室ll,彈簧室內設置有彈簧5,彈簧室11與壓蓋4相觸,有 一定移動空間的閥座6通過壓蓋4及彈簧5保證對閥芯3在關閉狀態 始終有一定的密封比壓;通過雙密封保證密封的可靠性同時也提高了 密封壓力等級。另外即使在使用過程中密封副產生磨損,通過偏心和 可移動閥座都可以實現密封磨損自動補償功能,延長產品使用壽命。
閥芯3采用不銹鋼鑄件制造,閥芯球面17全部噴焊鎳基合金, 噴焊層加工后厚度不小于0.7mm,硬度HRC58 65,球體基材與表 面材料冶金溶化結合,結合強度高,確保噴焊材料在使用過程中不會 脫落。閥芯3內側流道面12堆焊硬質合金,確保閥芯具有高耐沖刷 性和高耐磨損性。閥座6采用不銹鋼鍛件制造,閥座密封面13噴焊 鎳基合金,加工后厚度不小于2mm,硬度HRC56 60,閥座6基材 與表面材料冶金溶化結合,結合強度高,確保噴焊材料在使用過程中 不會脫落。閥座6內通道14堆焊硬質合金,確保閥座具有高耐沖刷 性和高耐磨損性。在彈簧5兩側設有密封件15進行保護,能防止雜 質和贓物進入彈簧腔,有效的防止彈簧失效。另外閥座密封面兩側采 用刮刀結構16,使閥芯及閥座在開關過程中具有自清潔功能。
如圖3所示,本實用新型高磅級偏心旋轉耐磨球閥,采用上支撐 8和下閥桿1支撐閥芯3的設計,使上閥桿7只承受開關扭矩,介質 壓力由上支撐S和下閥桿1承受,使上閥桿7的受力情況大大改善, 同時上閥桿7采用高強度、抗擦傷、耐腐蝕性好的材料,并且直徑大 于同等級設計標準閥桿直徑,使上閥桿具有更大的強度,確保在極端 的情況下上閥桿不會被扭斷、變形和損壞。另外上閥桿7采用防飛出 結構設計,并且在上閥桿與上支撐8接觸圓周面設有密封件15。
在閥芯3與上閥桿7接觸部位20均堆焊硬質合金,在閥芯3與 閥蓋接觸部分22均堆焊硬質合金,同時在上支撐8和下閥桿1與閥 芯3接觸部位21均堆焊硬質合金(參見圖4),確保在長期使用過程 中不會磨損和松動,使閥門能夠長期可靠的工作。
如圖5所示,本實用新型高磅級偏心旋轉耐磨球閥,在閥體2易 被沖刷部位19堆焊硬質合金,硬度HRC62以上,可有效的提高閥門 的耐沖刷性和耐磨損性。
權利要求1、高磅級偏心旋轉耐磨球閥,包括閥體、壓蓋、上支撐桿、下支撐桿、閥芯與閥座,閥芯與閥座相對可旋轉的密封配合,其特征在于在閥體上有一個偏心距,另外閥座上設置有彈簧室,彈簧室內設置有彈簧,彈簧室與壓蓋相觸。
2、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于所述閥芯由上支撐和下閥桿支撐。
3、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于閥芯采用不銹鋼鑄件制造,閥芯球面全部噴焊鎳基合金,球體基材 與表面材料冶金溶化結合,閥芯內側流道面堆焊硬質合金。
4、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于閥座采用不銹鋼鍛件制造,密封面噴焊鎳基合金,閥座基材與表面 材料冶金溶化結合,閥座內通道堆焊硬質合金。
5、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于在閥體上局部堆焊硬質合金。
6、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于閥桿采用防飛出結構,并且在閥桿與上支撐接觸圓周面設有密封
7、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球闊,其特征在 于在閥芯與閥桿接觸部位均堆焊硬質合金。
8、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于在上支撐和下閥桿與閥芯接觸部位均堆焊硬質合金。
9、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于閥座密封面兩側采用刮刀結構。
10、 根據權利要求1所述的高磅級偏心旋轉耐磨球閥,其特征在 于在彈簧兩側設有密封件。
專利摘要一種能夠在煤化工、煉化、冶金、電力等行業輸送渣水、礦漿、灰粉等混流體介質,且在高溫高壓工況上應用的高磅級偏心旋轉耐磨球閥。技術方案是高磅級偏心旋轉耐磨球閥,包括閥體、壓蓋、上支撐桿、下支撐桿、閥芯與閥座,閥芯與閥座相對可旋轉的密封配合,其特征在于在閥體上有一個偏心距,另外閥座上設置有彈簧室,彈簧室內設置有彈簧,彈簧室與壓蓋相觸。
文檔編號F16K5/06GK201386824SQ20092014765
公開日2010年1月20日 申請日期2009年4月14日 優先權日2009年4月14日
發明者李長明, 胡宏亮, 謝正澤 申請人:謝正澤