專利名稱:具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種控制流體流量和壓力的裝置,可為工業和民用管道提供多功能、結構簡單、零部件較少而工作壽命較長的新型閥門,具體地說是一種具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門。
閥門在各行各業都有廣泛的應用,其作用是截斷和調節,目前開發了一種新型蝶閥,代替傳統閘閥和截止閥。這種閥門結構簡單,一般在閥板和閥座之間使用非金屬材料和特殊工藝制作的密封圈,以保持其良好的密封性能。但開啟這種閥門需要較大的力矩,更換密封圈需要導致停工。
本實用新型的目的是提供一種具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門,它能避免上述缺陷,它取消了閥板和閥座之間的密封圈,由金屬和金屬直接接觸,在保持密封面足夠壓強的條件下,使閥門的開啟力矩為最小值。
本實用新型的目的是這樣實現的一種具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門,由主體、中間體和傳動裝置組成,其中主體包括閥體、閥板、閥桿等主要零件。本實用新型的技術要點是閥板的旋轉軸在相互垂直的兩個方向上都是偏心的,閥板的邊緣部分是通過螺紋和焊接與閥板中心部分牢固連接的可更換部分;閥座為圓錐形,閥座表面堆焊或噴涂硬質合金,閥板和閥座之間是線接觸的金屬硬密封。
本實用新型閥門的內部密封采用的是“閥板與閥座線接觸”原理,而閥座圓錐面和閥體的軸線(即管道的中心線)是重合的,這就保證閥門在較高的介質壓力下密封的可靠性,同時也使閥體的加工過程大為簡化。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型閥門的總體示意圖。
圖2是閥體的橫剖面圖。
圖3是閥座和閥板接觸部分的祥圖。
圖4是中間體的縱剖面圖。
圖1至圖4中,1管道中心2閥體中心線3閥體4中間體5傳動裝置6軸向偏心距7閥板8徑向偏心距9圓錐角10閥座11硬化層12閥板邊緣部分13閥板中心部分14焊縫15螺紋16閥桿17螺栓18上填料密封19下填料密封20測壓接21活塞式下填料壓蓋22上填料壓蓋在
圖1中,閥門的主體、中間體和傳動裝置由螺栓連接為整體。閥門的主體包括閥體、閥板、閥桿等主要部件。中間體是兩層填料密封。傳動裝置則是閥門的開關部件。根據閥門開關力矩的大小,閥門的傳動裝置可以用手柄或手輪直接開關閥門,或是通過蝸輪裝置開關閥門,也可以使用電動、氣動、液壓等方式開關閥門。
由圖2所示的閥體橫剖面圖可知,閥板的旋轉軸在相互垂直的兩個方向上都是偏心的,閥座為圓錐形,閥板和閥桿以方孔連接代替了傳統的鍵、銷等連接零件。閥板在關閉時在閥內介質壓力的推動下可以沿軸線方向有一定的位移,以保持閥板和閥座在密封面上完全接觸。閥門的密封性能和閥門的開關力矩與圓錐角和偏心距的大小有關,通過專門的程序計算可以得到最佳值,同時還要核算主要的幾何尺寸,保持閥板在轉動過程中不與閥體相碰。
如圖3所示,閥座表面堆焊或噴涂硬質合金,使之與閥板邊緣部分有一定的硬度差。在閥板和閥座接觸的過程中,閥板邊緣部分發生變形,這就使得接觸面有較高的壓強,以保證其密封性能。而閥座的硬度較高,耐磨性較好。閥板邊緣部分與閥板中心部分是通過螺紋和焊接連接固定的,閥板邊緣部分磨損后可以更換,正常情況下可以更換三、四次,這就大大地延長了閥門的使用壽命。
如圖4所示,閥桿與閥體之間的密封裝置在閥門的中間體內,采用了上下兩層填料密封,上層密封結構與一般的閥門相同,下層密封采用了特殊的活塞式填料壓蓋結構。由于閥內介質壓力的作用,使密封填料保持一定的壓強。通過螺栓的調節可以保持上下層密封壓強之差。在上下兩層密封之間的空間有螺孔與外部相通,可以裝壓力表測量上下密封之間的壓力差,不用時以絲堵封住。
本實用新型提供的閥門,在閥體外部的顯著位置應作出箭頭標志,以保證使用時的正確方向。閥門的閥體、閥板、螺栓等零部件選用合適的材料,并對主要零部件的熱膨脹和主要部位的熱態間隙進行計算。本實用新型提供的閥門不但能使用于較高的介質工作壓力,同時也可使用于較高的介質工作溫度。
權利要求1.一種具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門,由主體、中間體和傳動裝置組成,其特征在于主體包括閥體、閥板、閥桿,閥板的旋轉軸在相互垂直的兩個方向上都是偏心的,閥板的邊緣部分是通過螺紋和焊接與閥板中心部分牢固連接的可更換部分;閥座為圓錐形,閥座表面堆焊或噴涂硬質合金,閥板和閥座之間是線接觸的金屬硬密封。
2.根據權利要求1所述的閥門,其特征是閥座表面堆焊或噴涂硬質合金,使之與閥板邊緣部分有一定的硬度差。
3.根據權利要求1所述的閥門,其特征是閥板和閥桿為方孔連接結構。
4.根據權利要求1所述的閥門,其特征是閥桿與閥體之間的密封裝置在閥門的中間體內,采用了上下兩層填料密封,上層密封結構與一般的閥門相同,下層密封采用了特殊的活塞式填料壓蓋結構。
專利摘要本實用新型提出一種具有二維偏心旋轉閥板和金屬硬密封的新型閥門,該閥門由主體、中間體和傳動裝置組成,主體包括閥體、閥板、閥桿,閥板的旋轉軸在相互垂直的兩個方向上都是偏心的,閥板的邊緣部分可更換,閥座為圓錐形,閥座表面堆焊或噴涂硬質合金,閥板和閥座之間是線接觸的金屬硬密封。閥桿與閥體之間的密封采用了上下兩層填料密封。閥板和閥桿為方孔連接結構,閥板在關閉時在閥內介質壓力的推動下可以沿軸線方向有一定的位移,以保持閥板和閥座在密封面上完全接觸。
文檔編號F16K1/18GK2337355SQ9722129
公開日1999年9月8日 申請日期1997年7月17日 優先權日1997年7月17日
發明者郝承明 申請人:郝承明