雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其主要技術關鍵為：在閥瓣上的軸耳內孔，嵌裝軸套，軸套和轉軸的表面均進行化學熱處理以形成表面硬化層。為了防止軸套竄動、脫出，在軸套一端設置寬邊，或者在軸套內孔底端設置限位擋邊并在孔口進行滾壓或安裝無耳彈性擋圈，防止軸套向外退出。本實用新型的有益效果是：能夠使軸耳內孔與轉軸表面獲得較好的抗磨損、抗擦傷能力，使閥門的使用可靠性和使用壽命得到有效的提高。
【專利說明】 雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種閥門結構，具體涉及一種雙瓣式止回閥的回轉部位的結構。
【背景技術】
[0002]雙瓣式止回閥屬于旋啟式止回閥范疇，由于這種閥門具有結構緊湊、結構長度短、占用安裝空間小、重量輕以及閥瓣啟閉較為迅速、回座沖擊小、不容易發生水錘現象等優點，因此在一些氣液管路系統中有不少應用。雙瓣式止回閥主要由閥體、閥瓣、轉軸、固定軸、扭簧等零件組成，在閥體的內腔靠下側有兩個對稱配置的半圓形密封面，中間有橫梁相隔，半圓形閥體密封面之上對應配置有兩個半圓形閥瓣，每個閥瓣通過設置在其上的兩個軸耳上的孔與轉軸進行鉸接連接；在轉軸的上側還設置有與轉軸平行的固定軸，轉軸和固定軸通過一定的方式固定在閥體上，在轉軸上套裝有兩個扭簧，扭簧的一個扭臂壓貼在固定軸上，另一個扭臂分別壓緊在兩個閥瓣的背面，通過合適的彈簧力來提供初始密封比壓和輔助閥瓣快速關閉。固定軸的作用除了是作為扭簧產生扭力的支撐點外，同時也是作為每個閥瓣全開時的輔助限位。閥門使用時，正流的介質會推動兩個閥瓣轉動并對折到一起而使閥門處于開啟狀態，介質倒流時則會使兩個閥瓣展開形成一個整圓而使閥門關閉。
[0003]雙瓣式止回閥產品在安裝使用中，由于下述幾個方面的原因，閥瓣上的軸耳內孔與轉軸之間容易發生較嚴重的相對運動和磨損、擦傷:
[0004]一、與其它類型的止回閥相比較，由于體腔尺寸和結構的限制，雙瓣式止回閥開啟時為了保證達到滿足需要的流通能力，其閥瓣需要開啟較大的回轉角度(如圖1所示)，雙瓣式止回閥設計時閥瓣由關閉到開啟的回轉角度一般在75°?85°之間，開啟后閥瓣密封面平面的延伸方向與介質流進方向已經較為接近，此時閥瓣密封面一側在介質流進方向的投影面積相對于其自身面積已經變得很小，即閥瓣全開時所受到的介質作用力是較小的；另一方面，此時沿介質流進方向作用在閥瓣上的作用力與轉軸中心的間距亦即該作用力的力臂也變得較小；也就是說，閥瓣在開啟位置時受到的介質推動閥瓣向開啟方向的力矩是相對較小的。因此，與常規的旋啟式止回閥、升降式止回閥以及軸流式、斜瓣式止回閥相比，雙瓣式止回閥在開啟位置時，閥瓣在流動介質的作用下穩定維持在全開位置的能力在各種類型的止回閥中是最小的。
[0005]二、閥瓣全開時，兩閥瓣背面的開位凸塊端面相抵，使閥瓣維持一定的全開角度，此時固定軸與閥瓣背面一般會存在一定間隙，由于該間隙的存在，導致兩閥瓣的全開位置不能被完全確定，開啟后在流動介質的擾動下閥瓣往往會處于不穩定的漂移甚至振蕩狀態。
[0006]綜上所述，雙瓣式止回閥鑒于自身的結構特點，閥瓣開啟時有時并不能穩定地維持在全開位置，尤其是在低壓差、低流速工況時更是如此。由于閥瓣上的軸耳內孔表面為閥瓣的本體材料表面，硬度低，抗擦傷、抗磨損能力差，因而閥瓣的軸耳內孔與轉軸之間比其它類型的止回閥更容易發生磨損、擦傷甚至卡死現象，影響閥門的使用可靠性和使用壽命；此外，由于軸耳內孔表面為閥瓣的本體材料表面，無防銹能力，在介質中使用一段時間后表面會發生氧化銹蝕，也會影響產品的使用可靠性。
[0007]化學熱處理是利用化學反應、有時兼用物理方法改變鋼件表層化學成分及組織結構，以便得到比均質材料更好的技術經濟效益的金屬熱處理工藝。由于機械零件的失效和破壞大多數都萌發在表層，在可能引起磨損、疲勞、金屬腐蝕、氧化等條件下工作的零件，表面層的性能尤為重要。工件經化學熱處理后，可獲得較高的表面硬度、提高零件的耐磨損性能特別是抗粘結磨損性、提高零件的疲勞強度、提高零件的抗蝕性與抗高溫氧化性。閥門零件的表面改性通常采用的化學熱處理工藝主要包括滲氮處理、QPQ鹽浴復合處理等。
【發明內容】
[0008]為了克服現行的雙瓣式止回閥產品所存在的閥瓣的軸耳內孔與轉軸之間容易發生磨損、擦傷甚至卡死現象從而影響閥門的使用可靠性和使用壽命的缺點，本實用新型提出了一種能夠使軸耳內孔與轉軸表面獲得較好的抗磨損、抗擦傷能力，使閥門的使用可靠性和使用壽命得到有效提高的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構。
[0009]為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0010]一種雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其主要技術關鍵為:在閥瓣上的軸耳內孔，嵌裝軸套，軸套和轉軸的表面均進行化學熱處理以形成表面硬化層。
[0011]上述的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構中，軸套的位于軸套安裝底孔的入口一端帶有外徑大于軸套安裝底孔孔徑的寬邊。
[0012]軸套的固定方式也可以采用:在軸耳上的軸套安裝底孔的孔底設有內徑收小的限位擋邊，軸套位于安裝底孔入口一端的外圓頂端設有倒角，軸套裝入后，通過工具的滾壓使軸套安裝底孔的孔口周邊形成向孔中心方向收縮的塑性變形，防止軸套向外退出。
[0013]軸套的固定方式還可以采用:在軸耳上的軸套安裝底孔的孔底設有內徑收小的限位擋邊，軸套的長度小于軸套安裝底孔的深度，在軸套安裝底孔的靠近孔口端設有環槽，軸套裝入后，在環槽內安裝無耳彈性擋圈，防止軸套向外退出。
[0014]本實用新型的有益效果是:能夠使軸耳內孔與轉軸表面獲得較好的抗磨損、抗擦傷能力，使閥門的使用可靠性和使用壽命得到有效的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是雙瓣式止回閥開啟狀態的示意圖。
[0016]圖2是本實用新型實施例一的示意圖。
[0017]圖3是本實用新型實施例二的示意圖。
[0018]圖4是圖3中I部位的局部放大視圖。
[0019]圖5是本實用新型實施例三的示意圖。
[0020]圖6是圖5中II部位的局部放大視圖。
[0021]圖7是本實用新型實施例四的示意圖。
[0022]圖8是實施例四中所采用的無耳彈性擋圈的示意圖。
[0023]圖中，1、閥體；2、閥瓣；3、轉軸；4、固定軸；5、軸耳；6、軸套；7、墊圈；8、開位凸塊；9、滾壓面；10、凹槽；11、無耳彈性擋圈。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和四個實施例對本實用新型的技術方案作進一步的闡述。
[0025]實施例一
[0026]如圖2所示，是本實用新型所提出的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構技術方案的一個實施例。在閥瓣(2)上的軸耳(5)的內孔，嵌裝有軸套￠)，在軸套(6)和安裝轉軸
(3)、固定軸(4)的支承座之間還設置有墊圈(7)。
[0027]軸套(6)和轉軸(3)以及墊圈(7)的表面均進行離子氮化以形成具有較好的抗擦傷、抗磨損能力和抗氧化銹蝕能力的表面硬化層，使產品能夠有效改善現有產品所存在的易發生磨損、擦傷甚至卡死現象而影響閥門的使用可靠性和使用壽命的問題。
[0028]上述的軸套(6)的外圓與軸套安裝底孔之間為過盈配合，裝配時軸套(6)被以一定壓力壓入軸套安裝底孔內，同時，軸套(6)位于軸套安裝底孔的入口一端帶有外徑大于軸套安裝底孔孔徑的寬邊。軸套(6)在軸套安裝底孔入口端一側設置了寬邊后，能夠有效地防止軸套(6)在軸套安裝底孔中竄動和移位、保證閥門的使用可靠性:首先由于寬邊的存在，軸套(6)是不可能沿軸套安裝底孔向朝向閥門中心的方向竄動的，其次，安裝在內側的軸套和安裝在另一塊閥瓣上的位于外側的軸套由于分別會受到外側軸耳端面和支承座、墊圈(7)的約束，也不會向另一個方向(遠離閥門中心方向)竄動。
[0029]實施例二
[0030]如圖3、圖4所示，是本實用新型所提出的技術方案的另一種實施方式:在軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔底，設有內徑收小(內徑小于軸套安裝底孔的孔徑)的限位擋邊，該限位擋邊可有效阻擋軸套(6)沿軸套安裝底孔向朝向閥門中心的方向竄動；軸套(6)位于安裝底孔入口一端的外圓頂端還設有倒角，軸套(6)裝入后，采用滾壓工具在軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔口附近平面進行滾壓使該部件的滾壓面(9)產生塑性變形、材料向孔中心方向亦即軸套(6)的外圓頂端倒角處收縮變形，孔口直徑收小從而可防止軸套￠)向外竄動。
[0031]軸套(6)和轉軸(3)的表面進行QPQ鹽浴復合處理以提高該部位的抗擦傷、抗磨損能力和抗氧化銹蝕能力，提高閥門的使用可靠性和使用壽命。
[0032]實施例三
[0033]如圖5、圖6所示，本實施例與實施例二一樣也是采用滾壓的方式來固定軸套(6):軸套(6)位于安裝底孔入口一端的外圓頂端也設有倒角，此外在軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔口附近平面加工有凹槽(10)，凹槽(10)的內側留有一定寬度的豎立的圓環形邊，采用滾壓工具將該圓環形邊進行滾壓使其產生塑性彎曲變形向內收縮，孔口直徑變小后可有效防止軸套(6)向外竄動。
[0034]實施例四
[0035]如圖7所示，軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔底與實施例二和實施例三一樣也設有內徑收小(內徑小于軸套安裝底孔的孔徑)的限位擋邊，可阻擋軸套(6)沿軸套安裝底孔向朝向閥門中心的方向竄動，而在軸套安裝底孔的孔口處設置了與上述實施例不同的防軸套(6)向外竄動的結構:軸套(6)的長度設置為小于軸套安裝底孔的深度，在軸套安裝底孔的靠近孔口端設有環槽，軸套(6)裝入后，在環槽內安裝無耳彈性擋圈(11)，無耳彈性擋圈(11)可防止軸套(6)向外退出。
[0036]無耳彈性擋圈(圖8)是近年來出現的一種新型的五金配件，采用線料卷繞工藝制作，具有較好的經濟性。與常規帶耳彈性擋圈相比，無耳彈性擋圈在使用方面的一個顯著優勢是所需安裝空間小，沒有突耳對裝配形成的干涉。本實施例中，彈性擋圈的選擇是基于雙瓣式止回閥因半圓形閥瓣的直邊處的結構設計的約束使軸耳的直徑尺寸受到限制，而選擇了安裝空間較小、有助于將軸套(6)的厚度設計得薄一些的無耳彈性擋圈。軸套(6)裝入后安裝無耳彈性擋圈(11)時，可以用手掰開擋圈下端置入環槽中并環繞槽的周邊壓下直至擋圈全部進入環槽中，也可以借助帶有圓錐孔的工具將擋圈逐漸收攏后壓進軸套安裝底孔靠近孔口的環槽中。
[0037]本實施例中，軸套(6)和轉軸(3)的表面進行QPQ鹽浴復合處理。QPQ鹽浴復合處理的幾乎無變形的優點有利于保證閥門的制造精度和性能，而QPQ強化層的更好的抗擦傷、抗磨損能力也更有利于提高閥門的使用可靠性和使用壽命。
[0038]以上結合附圖和幾個實施例對本實用新型的技術方案作了具體的說明，但這些附圖和說明不能被理解為限制了本實用新型的范圍。本【技術領域】的技術人員應該知曉，本實用新型不受上述實施例和附圖的限制，其保護范圍由所附的權利要求書所界定，任何在不超出本實用新型權利要求書所界定的范圍內的各種改動、變型所形成的技術方案，都沒有偏離本實用新型的精神和技術實質，仍然會屬于本實用新型的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.一種雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其特征在于:在閥瓣(2)上的軸耳(5)的內孔，嵌裝有軸套￠)，軸套(6)和轉軸(3)的表面均有經過化學熱處理所形成的表面硬化層。
2.根據權利要求1所述的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其特征在于:在所述的軸套(6)的位于軸套安裝底孔的入口一端帶有外徑大于軸套安裝底孔孔徑的寬邊。
3.根據權利要求1所述的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其特征在于:在軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔底設有內徑收小的限位擋邊，軸套(6)位于安裝底孔入口一端的外圓頂端設有倒角，軸套(6)裝入后，通過工具的滾壓使軸套安裝底孔的孔口周邊形成向孔中心方向收縮的塑性變形，防止軸套￠)向外退出。
4.根據權利要求1所述的雙瓣式止回閥回轉部位的防護結構，其特征在于:在軸耳(5)上的軸套安裝底孔的孔底設有內徑收小的限位擋邊，軸套(6)的長度小于軸套安裝底孔的深度，在軸套安裝底孔的靠近孔口端設有環槽，軸套(6)裝入后，在環槽內安裝無耳彈性擋圈(11)，防止軸套(6)向外退出。
【文檔編號】F16K15/03GK204083382SQ201420429099
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】章華 申請人:章華