專利名稱：旋啟式止回閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于閥門技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種旋啟式止回閥的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
止回閥是介質(zhì)順流時(shí)開(kāi)啟、介質(zhì)逆流時(shí)關(guān)閉的自動(dòng)閥門?？刂平橘|(zhì)流的這種方式 被用來(lái)防止介質(zhì)倒流，以便泵在停止運(yùn)轉(zhuǎn)之后維持初始狀態(tài)，使往復(fù)式泵和壓縮機(jī)能正常 運(yùn)行，并防止驅(qū)使備用的旋轉(zhuǎn)式泵和壓縮機(jī)裝置反轉(zhuǎn)；止回閥還可用于給其中的壓力可能 升至超過(guò)主系統(tǒng)壓力的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路。旋啟式止回閥是關(guān)閉件繞置于閥座外的 鉸鏈旋轉(zhuǎn)的一類止回閥，它具有一個(gè)盤狀的關(guān)閉件，即閥瓣，但是要使閥瓣能夠繞閥座外的 鉸鏈旋轉(zhuǎn)，必須要在閥體上設(shè)有鉸鏈軸孔，但在閥體內(nèi)直接加工鉸鏈軸孔，這是難度極大的 加工工藝，常規(guī)的解決方法是另設(shè)吊掛閥瓣的連接座，如此則必然使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜體積增 大重量增加；其次，常規(guī)的止回閥密封原理是閥瓣與閥座利用平面接觸實(shí)現(xiàn)的，這種剛性密 封不僅極易受閥瓣與閥座的加工精度和安裝精度的影響，而且還會(huì)受介質(zhì)中的磨損顆粒及 雜物影響而使密封性能下降甚至失效；再者，常規(guī)的止回閥都將閥瓣與搖桿通過(guò)螺紋連接， 這種螺紋連接的結(jié)構(gòu)同樣會(huì)使閥瓣的重量增加，閥瓣重量增加不僅增加介質(zhì)的正向流動(dòng)阻 力并增加壓降，還由于其慣性大而影響閥瓣的關(guān)閉時(shí)間；還有，剛性密封不能起到輔助吸收 或減弱由于快速關(guān)閉閥門引起的錘擊效應(yīng)；此外，傳統(tǒng)的旋啟式止回閥還存在維修時(shí)更換 閥瓣麻煩且成本高的不足。例如中國(guó)專利號(hào)200820218908. X，名稱為旋啟式止回閥閥瓣懸掛結(jié)構(gòu)的專利，公 開(kāi)一種旋啟式止回閥閥瓣懸掛結(jié)構(gòu)，它是在旋啟式止回閥的閥瓣與搖桿之間采用“球面與 柱面”結(jié)構(gòu)；將閥瓣與搖桿接觸處制為圓球狀，用球面與搖桿的圓柱孔面相配合，球面與搖 桿的圓柱孔面配合間隙只須滿足動(dòng)配合需要即可?！扒蛎媾c柱面”結(jié)構(gòu)使閥瓣與搖桿之間配 合為動(dòng)配合，閥瓣的球面可使其能在搖桿的圓柱孔中作空間自由轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠補(bǔ)償“密封副” 因加工和裝配產(chǎn)生的誤差，軸間隙小。這種結(jié)構(gòu)的旋啟式止回閥就存在上述結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積 大、重量重、慣性大、采用剛性密封不可靠諸多缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的旋啟式止回閥閥瓣結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 體積大、重量重、慣性大、采用剛性密封不可靠的缺陷，提供一種閥瓣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、重量 輕、慣性小、采用軟質(zhì)彈性材料密封效果可靠且能輔助減弱錘擊的旋啟式止回閥。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種旋啟式止回閥，包括設(shè)有閥 座的閥體、閥蓋及閥瓣，所述閥瓣由設(shè)有密封面的閥瓣盤體及設(shè)在閥瓣盤體上面一側(cè)并與 閥瓣盤體連為一體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)成，在閥座的上方設(shè)有開(kāi)口向上的U型槽，所述閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng) 軸與所述U型槽為可轉(zhuǎn)動(dòng)的間隙配合，在所述閥瓣盤體的密封面上設(shè)有密封槽，在密封槽 內(nèi)設(shè)有密封圈。所述閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)在閥瓣盤體上面一側(cè)，可以在閥門處在正置狀態(tài)時(shí)使閥瓣利用閥瓣盤體的自重對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線的轉(zhuǎn)矩以保證閥門關(guān)閉。所述密封圈由具有彈性的軟質(zhì)材料制成，這種材料使接觸面容易配合，使閥門達(dá) 到極高程度的介質(zhì)密封性，而且這種極高程度的介質(zhì)密封性是可以重復(fù)達(dá)到的；軟質(zhì)材料 制成的密封圈還在一定程度上對(duì)介質(zhì)因閥門關(guān)閉造成沖擊力或振蕩起到緩沖作用，如果存 在錘擊現(xiàn)象還能吸收部分錘擊的能量。作為優(yōu)選，所述密封圈用0型密封圈；號(hào)稱“密封之王”的0型密封圈具有許多優(yōu) 點(diǎn)，例如密封性好、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)緊湊、所占空間小、動(dòng)摩擦阻力小；對(duì)油液、溫度和壓力適應(yīng) 性好，以及制造簡(jiǎn)單、拆裝方便、成本低廉。作為優(yōu)選，所述0型密封圈用氟橡膠材料制成，氟橡膠材料具有優(yōu)異的耐熱、耐腐 蝕性能，以及具有阻燃性、優(yōu)異的氣密性、耐臭氧、耐侯性、良好的抗老化性和廣泛的抗化性 能。所述密封槽的斷面內(nèi)側(cè)呈倒錐狀結(jié)構(gòu)，且倒錐狀結(jié)構(gòu)的大端尺寸要大于密封圈的 內(nèi)徑尺寸。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可以防止發(fā)生密封圈在使用過(guò)程中掉落的意外情況。作為優(yōu)選，所述呈倒錐狀結(jié)構(gòu)的密封槽斷面內(nèi)側(cè)的錐角為4 6° ；密封槽的內(nèi)側(cè) 壁大端尺寸比密封圈內(nèi)徑尺寸大1 3mm。所述U型槽開(kāi)口向上，是因?yàn)殚_(kāi)口向上最便于U型槽的精加工和安裝閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)軸； 對(duì)U型槽的精加工，需要保證閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與U型槽配合后轉(zhuǎn)動(dòng)軸中心到閥門通道軸心線 的距離尺寸精度，還包括按設(shè)計(jì)要求應(yīng)保證U型槽中心到閥座密封面的距離與閥瓣盤體的 密封面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線的距離相等，而些技術(shù)要求這也正因?yàn)閁型槽開(kāi)口向上便于精加工而 迎刃而解。作為優(yōu)選，所述U型槽的中心到閥座密封面的距離與閥瓣盤體的密封面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸 軸線的距離相等，該距離為10 75mm。由于免除現(xiàn)有技術(shù)止回閥結(jié)構(gòu)中的搖桿，將閥瓣盤體用轉(zhuǎn)軸懸掛連接，以及 將閥瓣盤體免除螺紋連接，使閥瓣的質(zhì)量及慣性大為減小；使止回閥整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積得 以縮小，重量減輕。作為優(yōu)選，所述閥瓣盤體的中間向密封面一側(cè)凹入，類似于圓鍋底的形狀；應(yīng)用這 種類似于圓鍋底的形狀好處有二點(diǎn)，第一有利于減小正向流體的流動(dòng)阻力且能增大逆向流 體的阻力，使閥瓣關(guān)閉的壓力增大，有助于閥瓣在受到倒流的介質(zhì)作用時(shí)能快速和穩(wěn)定地 關(guān)閉，減少振蕩，這種正向與逆向的阻力差異在閥瓣初開(kāi)與閥瓣即將全關(guān)的狀態(tài)下尤為明 顯；第二可以提高閥瓣的強(qiáng)度和抗形變剛度，從而可以將閥瓣盤體的厚度減薄，以進(jìn)一步減 輕閥瓣的質(zhì)量和慣性，這對(duì)于減少正向流體流動(dòng)阻力和節(jié)省材料降低成本都具有意義。作為優(yōu)選，所述閥瓣盤體的中間凹入形狀為旋轉(zhuǎn)拋物面形狀；旋轉(zhuǎn)拋物面形狀最 有利于保持正向流體處于穩(wěn)流狀態(tài)，從而最有利于減小正向流體的流動(dòng)摩擦力，降低動(dòng)量 損失。所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)有限位裝置，其作用是可以防止閥門在運(yùn)輸或安裝過(guò)程因閥體倒置 而使閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸脫出U型槽。所述限位裝置可以是在閥蓋下端面與轉(zhuǎn)軸相應(yīng)的部位設(shè)有凸臺(tái)，在閥瓣安裝后所 述凸臺(tái)的下端與轉(zhuǎn)軸接近，接近的距離應(yīng)保證閥體倒置時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸不會(huì)脫出U型槽，而且應(yīng) 保證在閥體正置時(shí)閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)受到碰擦阻礙。
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作為優(yōu)選，所述限位裝置是在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中間部位設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)將轉(zhuǎn)動(dòng)軸分隔為 左右兩段，U型槽對(duì)應(yīng)設(shè)有左右兩段；在閥瓣安裝后所述凸臺(tái)的上端與閥蓋接近，接近的距 離應(yīng)保證閥體倒置時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸不會(huì)脫出U型槽，而且應(yīng)保證在閥體正置時(shí)閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)受 到碰擦阻礙。當(dāng)逆向壓力超過(guò)額定值時(shí)，閥瓣可以緊貼閥座起到進(jìn)一步的密封作用，即達(dá)到雙 密封的效果。作為優(yōu)選，在閥蓋下面的閥腔內(nèi)與所述U形槽相對(duì)的另一側(cè)位置設(shè)有限位臺(tái)階， 限位臺(tái)階的深度等于或略大于閥瓣在密封面部位的厚度，限位臺(tái)階的壁部到所述U型槽的 中心的距離至少為閥瓣盤體的下端面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線的距離；當(dāng)閥瓣開(kāi)啟至最大位置時(shí)由該 限位臺(tái)階定位，而且由于限位臺(tái)階的深度不小于閥瓣在密封面部位的厚度，使得閥瓣處在 最大開(kāi)啟位置時(shí)能夠沉入該限位臺(tái)階內(nèi)，這使得管理人員能夠用與閥門通道直徑相近的一 種清洗球?qū)νǖ肋M(jìn)行清洗而不會(huì)受到閥瓣的阻礙。本發(fā)明的有益效果是由于采用在閥體上設(shè)置U型槽以及采用懸掛式閥瓣，閥瓣 盤體的中間凹入、采用密封圈密封等措施，使閥門結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，密封性好，流量大，維 修方便；由于閥瓣輕所以正向流阻小，壓力損失?。婚y瓣輕則慣量小，關(guān)閉速度快；閥瓣盤 體強(qiáng)度和剛度大；節(jié)約材料，降低成本；由于采用軟質(zhì)密封圈，不僅能達(dá)到極高程度的介質(zhì) 密封性，還可以吸收部分錘擊的能量，有利于對(duì)沖擊壓力起到緩沖和減震作用。


圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是一種實(shí)施例的閥瓣結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2所示閥瓣的左視示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1 在圖1和圖2中，一種旋啟式止回閥，包括設(shè)有閥座11的閥體1、閥蓋 2、閥瓣3，所述閥瓣3由設(shè)有密封面的閥瓣盤體31及設(shè)在閥瓣盤體31上面一側(cè)并與閥瓣 盤體連為一體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸32構(gòu)成，轉(zhuǎn)動(dòng)軸包括左右兩段321、322，在閥座11的上方設(shè)有U型 槽12，U型槽12包括左右兩段，所述閥瓣3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸32與所述U型槽12為可轉(zhuǎn)動(dòng)的間隙 配合。如圖3所示，在閥瓣盤體31的密封面上設(shè)有密封槽34，在密封槽34內(nèi)設(shè)有0型密 封圈4 ；密封槽34的斷面內(nèi)側(cè)呈倒錐狀結(jié)構(gòu)，錐角A為4 6° ；密封槽34的內(nèi)側(cè)壁大端尺 寸B比密封圈內(nèi)徑尺寸大1 3mm。為了確保0型密封圈4在使用過(guò)程中不會(huì)脫出，將密封槽34的斷面外側(cè)也設(shè)計(jì)為 呈倒錐狀結(jié)構(gòu)，倒錐狀結(jié)構(gòu)的錐口寬度比0型密封圈4的斷面直徑尺寸小1mm，0型密封圈 4裝入時(shí)利用變形壓入密封槽的槽中，這樣可確保密封圈4不會(huì)在使用中自行脫出；為了防 止密封圈4在裝配壓入時(shí)被錐口毛刺劃傷，需要將錐口兩側(cè)去毛刺修圓。0型密封圈4由耐熱耐腐蝕、具有彈性的軟質(zhì)材料氟橡膠制成。U型槽12的開(kāi)口向上，U型槽12的中心到閥座11密封面的距離與閥瓣盤體31的密封面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸32軸線的距離相等。閥瓣盤體31的中間向密封面一側(cè)凹入為旋轉(zhuǎn)拋物面形狀結(jié)構(gòu)。在轉(zhuǎn)動(dòng)軸32的中間部位設(shè)有凸臺(tái)33，在閥瓣3安裝后該凸臺(tái)33與閥蓋2的距離 為12mm，凸臺(tái)可以防止閥門在運(yùn)輸過(guò)程因閥體倒置而使閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸32脫出U型槽12，凸 臺(tái)33與閥蓋2保持距離為12mm可保證閥瓣3轉(zhuǎn)動(dòng)不受限制。閥蓋2與閥體1的配合處設(shè) 有0型密封圈5。閥蓋2的中間部位設(shè)有介質(zhì)排放螺釘6。在閥蓋2下面的閥腔內(nèi)與所述U形槽相對(duì)的位置設(shè)有限位臺(tái)階13，限位臺(tái)階13的 深度略大于閥瓣3在密封面位置的厚度，限位臺(tái)階13的壁部131到U型槽12的中心的距 離至少為閥瓣盤體31的下端面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸32軸線的距離。在閥門裝配時(shí)，先將0型密封圈4裝入閥瓣3的密封槽34內(nèi)，再將閥瓣3的轉(zhuǎn)動(dòng) 軸32懸掛在閥座11上方的U型槽12中，在閥門正置狀況下，閥瓣3依靠自重與閥體1的 閥座11貼合；然后將裝入0型密封圈5的閥蓋2與閥體1用螺釘固定連接，裝配即告完成。 這種結(jié)構(gòu)在零件加工、產(chǎn)品裝配中的優(yōu)勢(shì)也是十分明顯的。當(dāng)閥瓣受到如圖1中箭頭A所示的正向流體的壓力時(shí)，閥瓣3繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸32轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi) 啟，壓力流體通過(guò)閥門正向流動(dòng)，閥瓣3兩側(cè)的壓差越大，閥瓣3開(kāi)啟度越大，流量也越大； 當(dāng)閥瓣3兩側(cè)壓差處于負(fù)壓時(shí)，類似于圓鍋底形狀的閥瓣兩側(cè)所受到的動(dòng)壓差劇增，再加 上閥瓣3的自重對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸32的轉(zhuǎn)矩，使得閥瓣3迅速關(guān)閉，并由0型密封圈可靠密封，阻止 流體倒流。在對(duì)閥門進(jìn)行維護(hù)清洗時(shí)，可將閥瓣3推開(kāi)至最大轉(zhuǎn)動(dòng)位置，此時(shí)閥瓣3可以沉入 設(shè)在閥蓋下面的閥腔內(nèi)的限位臺(tái)階13內(nèi)，維護(hù)人員能夠使用與閥門通道直徑相近的一種 清洗球?qū)νǖ篮芊奖愕剡M(jìn)行清洗。
權(quán)利要求
一種旋啟式止回閥，包括設(shè)有閥座的閥體、閥蓋及閥瓣，其特征是，閥瓣由設(shè)有密封面的閥瓣盤體及設(shè)在閥瓣盤體上面一側(cè)并與閥瓣盤體連為一體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)成，在閥座的上方設(shè)有開(kāi)口向上的U型槽，所述閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述U型槽為可轉(zhuǎn)動(dòng)的間隙配合，在所述閥瓣盤體的密封面上設(shè)有密封槽，在密封槽內(nèi)設(shè)有密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述密封圈用0型密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋啟式止回閥，其特征是，0型密封圈用氟橡膠材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述密封槽的斷面內(nèi)側(cè)呈 倒錐狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述閥瓣盤體的中間向密 封面一側(cè)凹入。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述閥瓣盤體的中間凹入形狀為 旋轉(zhuǎn)拋物面形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中間部位設(shè)有凸臺(tái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述凸臺(tái)將轉(zhuǎn)動(dòng)軸分隔為左右兩 段；U型槽對(duì)應(yīng)設(shè)有左右兩段。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋啟式止回閥，其特征是，所述U型槽的中線到閥座 密封面的距離與閥瓣盤體的密封面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線的距離相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的旋啟式止回閥，其特征是，在閥蓋下面的閥腔內(nèi)與 所述U形槽相對(duì)的位置設(shè)有限位臺(tái)階，限位臺(tái)階的深度等于或略大于閥瓣在密封面部位的 厚度，限位臺(tái)階的壁部到所述U型槽的中心的距離至少為閥瓣盤體的下端面到轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸線 的距離。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種旋啟式止回閥，克服現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體大量重、慣性大、用剛性密封不可靠的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、慣性小、用軟質(zhì)彈性材料密封可靠且輔助減弱錘擊的旋啟式止回閥，包括設(shè)有閥座的閥體、閥蓋及閥瓣，閥瓣由設(shè)有密封面的閥瓣盤體及設(shè)在閥瓣盤體上面一側(cè)并與閥瓣盤體連為一體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)成，在閥座的上方有開(kāi)口向上的U型槽，閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與U型槽為可轉(zhuǎn)動(dòng)的間隙配合，在閥瓣盤體的密封面上設(shè)有密封槽，在密封槽內(nèi)設(shè)有密封圈。本發(fā)明采用懸掛式閥瓣，閥瓣盤體的中間凹入、采用密封圈密封等措施，使止回閥結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，密封好，維修方便；閥瓣關(guān)閉速度快；閥瓣盤體強(qiáng)度和剛度大；節(jié)約材料，降低成本。
文檔編號(hào)F16K15/03GK101922573SQ20101024254
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
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