專利名稱：大中口徑硬密封長壽球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種大中口徑硬密封長壽球閥。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科學(xué)和工業(yè)的高速發(fā)展，在各行各業(yè)各種介質(zhì)輸送系統(tǒng)對閥門的要求越來越聞，這主要反映在聞參數(shù)上，例如聞溫、聞壓、聞耐蝕、聞可罪性、聞壽命等。目如，國內(nèi)外在線運行的閥門，大多數(shù)還是傳統(tǒng)的普通閥門，尤其是球閥，一般都是球體的密封下面設(shè)有彈簧的閥座傳統(tǒng)的軟密封及少數(shù)硬密封閥門，它們在高溫高壓工況下，很難滿足嚴(yán)格的密封要求，并且其通過在閥蓋與閥桿之間設(shè)置石棉盤根或石墨或聚四氟等填料實現(xiàn)密封，在使用過程中容易泄露。其缺點是壽命短，多則用五年少則用三年。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種大大提高球閥使用壽命的大中口徑硬密封長壽球閥。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案一種大中口徑硬密封長壽球閥，包括閥體、閥桿、閥蓋以及球體，所述閥體呈球形設(shè)置并且兩端設(shè)置有介質(zhì)流道，所述閥蓋與閥體固定連接，所述閥桿穿過閥蓋與球體聯(lián)動設(shè)置，所述閥桿設(shè)置有外凸的臺階，所述臺階設(shè)置在閥蓋對應(yīng)球體一側(cè)，所述閥蓋與臺階之間設(shè)置有容置密封材料的容置腔，容置腔內(nèi)填充有密封材料，所述閥蓋相對臺階另一側(cè)設(shè)置有與閥桿相配合的并緊螺母，所述并緊螺母對應(yīng)臺階一側(cè)的壁面與閥蓋的相對面之間夾設(shè)有碟形彈簧。通過采用上述技術(shù)方案，利用碟形彈簧的彈力進行預(yù)緊，最后靠密封材料的壓力進行自動密封，取消了傳統(tǒng)球閥的填料，而具有永無泄露的效果，提高了球閥的使用壽命。本實用新型進一步設(shè)置所述球體包括設(shè)置有中間通道的中心球體以及兩個半球體，所述閥桿與中心球體聯(lián)動設(shè)置，所述中心球體呈偏心結(jié)構(gòu)設(shè)置，并且中心球體的與其轉(zhuǎn)軸相垂直的切面的一個對角線大于另一個對角線，所述兩個半球體設(shè)置在中心球體的外偵牝并且兩個半球體的內(nèi)壁設(shè)置為與中心球體外壁相適配的偏心球面，所述閥桿與兩個半球體之間設(shè)置有球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中使閥桿與兩個半球體相聯(lián)動、球體關(guān)閉介質(zhì)流道時使閥桿與兩個半球體脫離聯(lián)動的離合機構(gòu)。通過采用上述技術(shù)方案，在球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中由于離合機構(gòu)的作用，中心球體與兩個半球體同時隨閥桿轉(zhuǎn)動，當(dāng)中心球體與兩個半球體轉(zhuǎn)至關(guān)閉介質(zhì)流道位置時，離合機構(gòu)使閥桿與兩個半球體脫離聯(lián)動，此時繼續(xù)轉(zhuǎn)動閥桿，閥桿進一步帶動中心球體轉(zhuǎn)動，此時由于中心球體與兩個半球體的偏心結(jié)構(gòu)，中心球體驅(qū)動兩個半球體向外擴張，使得兩個半球體通過靜摩擦實現(xiàn)與閥體的密封，從而整個過程半球體與閥體之間可實現(xiàn)零滑動摩擦，開關(guān)更加輕松，并取消了傳統(tǒng)球閥的閥座、閥座彈簧，最大程度的降低了球閥的磨損，從而大大提高了球閥的使用壽命。本實用新型進一步設(shè)置所述離合機構(gòu)包括掛鉤，所述掛鉤與半球體鉸接連接，所述閥桿外側(cè)凸設(shè)有牽引塊，所述掛鉤設(shè)置有擺臂，所述擺臂對應(yīng)牽引塊一側(cè)設(shè)置有與牽引塊相配合的卡槽，所述掛鉤相對牽引塊的另一側(cè)還設(shè)置有支臂，所述閥蓋上設(shè)置有限制球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中支臂的行程的限位缺槽，支臂至球體關(guān)閉介質(zhì)流道時對應(yīng)限位缺槽位置時，擺臂發(fā)生擺動使?fàn)恳龎K與卡槽相脫離。通過采用上述技術(shù)方案，在球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中，由于掛鉤與半球體鉸接連接，并且由于牽引塊與卡槽配合，閥桿轉(zhuǎn)動時，半球體與中心球體隨閥桿同時轉(zhuǎn)動，直至中心球體與兩個半球體轉(zhuǎn)至關(guān)閉介質(zhì)流道位置時，進一步轉(zhuǎn)動閥桿，此時，由于限位缺槽后端對支臂的限制作用，使得擺臂繞掛鉤的鉸接處發(fā)生擺動，從而使得牽引塊脫離開卡槽，此后再轉(zhuǎn)動閥桿，半球體便不會發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是通過中心球體與兩個半球體的偏心結(jié)構(gòu)，中心球體轉(zhuǎn)動而驅(qū)動兩個半球體向外擴張。本實用新型進一步設(shè)置所述閥體與兩個半球體兩者的配合位置均設(shè)置有硬密封層。通過采用上述技術(shù)方案，可以將硬密封層直接堆焊在閥體與兩個半球體上，降低了制造成本，并且提高半球體與閥體之間的靜密封效果，進一步延長了使用壽命。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。

圖1為本實用新型實施例結(jié)構(gòu)圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為本實用新型實施例離合機構(gòu)的開啟狀態(tài)圖；圖4為本實用新型實施例離合機構(gòu)的關(guān)閉狀態(tài)圖；圖5為本實用新型實施例離合機構(gòu)的再關(guān)狀態(tài)圖；圖6為本實用新型實施例離合機構(gòu)的強關(guān)狀態(tài)圖；圖7為本實用新型的中心球體實施例結(jié)構(gòu)圖；圖8為圖7的B-B剖視圖；圖9為本實用新型的兩個半球體實施例結(jié)構(gòu)圖；圖10為圖9的C-C剖視圖。
具體實施方式
參見附圖1至附圖10，本實用新型公開的大中口徑硬密封長壽球閥，包括閥體1、閥桿2、閥蓋3以及球體4，所述閥體I呈球形設(shè)置并且兩端設(shè)置有介質(zhì)流道101，所述閥蓋3與閥體I固定連接，所述閥桿2穿過閥蓋3與球體4聯(lián)動設(shè)置，所述閥桿2設(shè)置有外凸的臺階21，所述臺階21設(shè)置在閥蓋3對應(yīng)球體4 一側(cè)，所述閥蓋3與臺階21之間設(shè)置有容置密封材料8的容置腔，容置腔內(nèi)填充有密封材料8，密封材料8優(yōu)選為石墨金屬網(wǎng)，所述閥蓋
3相對臺階21另一側(cè)設(shè)置有與閥桿2相配合的并緊螺母9，所述并緊螺母9對應(yīng)臺階21 —側(cè)的壁面與閥蓋3的相對面之間夾設(shè)有碟形彈簧10。通過采用上述技術(shù)方案，利用碟形彈簧10的彈力進行預(yù)緊，最后靠密封材料8的壓力進行自動密封，取消了傳統(tǒng)球閥的填料，而具有永無泄露的效果。本實施例進一步設(shè)置所述球體4包括設(shè)置有中間通道411的中心球體41以及兩個半球體42，所述閥桿2與中心球體41聯(lián)動設(shè)置，所述中心球體41呈偏心結(jié)構(gòu)設(shè)置，并且中心球體41的與其轉(zhuǎn)軸相垂直的切面的一個對角線LI大于另一個對角線L2，所述兩個半球體42設(shè)置在中心球體41的外側(cè)，并且兩個半球體42的內(nèi)壁設(shè)置為與中心球體41外壁相適配的偏心球面(即圖11中L3大于L4)，所述閥桿2與兩個半球體42之間設(shè)置有球體4關(guān)閉介質(zhì)流道101過程中使閥桿2與兩個半球體42相聯(lián)動、球體4關(guān)閉介質(zhì)流道101時使閥桿2與兩個半球體42脫離聯(lián)動的離合機構(gòu)。通過采用上述技術(shù)方案，順時針旋轉(zhuǎn)閥桿2，在球體4關(guān)閉介質(zhì)流道101過程中由于離合機構(gòu)的作用，中心球體41與兩個半球體42同時隨閥桿2轉(zhuǎn)動，當(dāng)中心球體41與兩個半球體42轉(zhuǎn)至關(guān)閉介質(zhì)流道101位置時，離合機構(gòu)使閥桿2與兩個半球體42脫離聯(lián)動，此時繼續(xù)轉(zhuǎn)動閥桿2，閥桿2進一步帶動中心球體41轉(zhuǎn)動，此時由于中心球體41與兩個半球體42的偏心結(jié)構(gòu)，中心球體41驅(qū)動兩個半球體42向外擴張，使得兩個半球體42通過靜摩擦實現(xiàn)與閥體I的密封，從而整個過程半球體42與閥體I之間可實現(xiàn)零滑動摩擦，開關(guān)更加輕松，并取消了傳統(tǒng)球閥的閥座，最大程度的降低了球閥的磨損，從而大大提高了球閥的使用壽命。本實施例進一步設(shè)置所述離合機構(gòu)包括掛鉤5,所述掛鉤5與半球體42鉸接連接，優(yōu)選的掛鉤5通過插銷6與半球體42鉸接連接，所述閥桿2外側(cè)凸設(shè)有牽引塊7，所述掛鉤5設(shè)置有擺臂51，所述擺臂51對應(yīng)牽引塊7 —側(cè)設(shè)置有與牽引塊7相配合的卡槽53，所述掛鉤5相對牽引塊7的另一側(cè)還設(shè)置有支臂52，所述閥蓋3上設(shè)置有限制球體4關(guān)閉介質(zhì)流道101過程中支臂52的行程的限位缺槽31，支臂52至球體3關(guān)閉介質(zhì)流道101時對應(yīng)限位缺槽31位置時，擺臂51發(fā)生擺動使?fàn)恳龎K7與卡槽53相脫離。如此設(shè)置，參見附圖，2至附圖6，在球，4關(guān)閉介質(zhì)流道101過程中，由于掛鉤5與半球體42鉸接連接，并且由于牽引塊7與卡槽53配合，閥桿2轉(zhuǎn)動時，半球體42與中心球體41隨閥桿2同時轉(zhuǎn)動，直至中心球體41與兩個半球體42轉(zhuǎn)至關(guān)閉介質(zhì)流道101位置時，進一步轉(zhuǎn)動閥桿2再關(guān)，此時，由于限位缺槽31后端對支臂52的限制作用，使得擺臂51繞掛鉤5的鉸接處發(fā)生擺動，從而使得牽引塊7脫離開卡槽53，此后再轉(zhuǎn)動閥桿2強關(guān)，半球體42便不會發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是通過中心球體41與兩個半球體42的偏心結(jié)構(gòu)，中心球體41轉(zhuǎn)動而驅(qū)動兩個半球體42向外擴張。本實施例進一步設(shè)置所述閥體I與兩個半球體42兩者的配合位置均設(shè)置有硬密封層11。如此設(shè)置，可以將硬密封層11直接堆焊在閥體I與兩個半球體42上，降低了制造成本，并且提高半球體42與閥體I之間的靜密封效果，進一步延長了使用壽命。本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員的簡單更改和替換均在本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種大中口徑硬密封長壽球閥，包括閥體、閥桿、閥蓋以及球體，所述閥體呈球形設(shè)置并且兩端設(shè)置有介質(zhì)流道，所述閥蓋與閥體固定連接，所述閥桿穿過閥蓋與球體聯(lián)動設(shè)置，其特征在于所述閥桿設(shè)置有外凸的臺階，所述臺階設(shè)置在閥蓋對應(yīng)球體一側(cè)，所述閥蓋與臺階之間設(shè)置有容置密封材料的容置腔，容置腔內(nèi)填充有密封材料，所述閥蓋相對臺階另一側(cè)設(shè)置有與閥桿相配合的并緊螺母，所述并緊螺母對應(yīng)臺階一側(cè)的壁面與閥蓋的相對面之間夾設(shè)有碟形彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大中口徑硬密封長壽球閥，其特征在于所述球體包括設(shè)置有中間通道的中心球體以及兩個半球體，所述閥桿與中心球體聯(lián)動設(shè)置，所述中心球體呈偏心結(jié)構(gòu)設(shè)置，并且中心球體的與其轉(zhuǎn)軸相垂直的切面的一個對角線大于另一個對角線， 所述兩個半球體設(shè)置在中心球體的外側(cè)，并且兩個半球體的內(nèi)壁設(shè)置為與中心球體外壁相適配的偏心球面，所述閥桿與兩個半球體之間設(shè)置有球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中使閥桿與兩個半球體相聯(lián)動、球體關(guān)閉介質(zhì)流道時使閥桿與兩個半球體脫離聯(lián)動的離合機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大中口徑硬密封長壽球閥，其特征在于所述離合機構(gòu)包括掛鉤，所述掛鉤與半球體鉸接連接，所述閥桿外側(cè)凸設(shè)有牽引塊，所述掛鉤設(shè)置有擺臂，所述擺臂對應(yīng)牽引塊一側(cè)設(shè)置有與牽引塊相配合的卡槽，所述掛鉤相對牽引塊的另一側(cè)還設(shè)置有支臂，所述閥蓋上設(shè)置有限制球體關(guān)閉介質(zhì)流道過程中支臂的行程的限位缺槽，支臂至球體關(guān)閉介質(zhì)流道時對應(yīng)限位缺槽位置時，擺臂發(fā)生擺動使?fàn)恳龎K與卡槽相脫離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大中口徑硬密封長壽球閥，其特征在于所述閥體對應(yīng)兩個半球體配合位置設(shè)置有硬密封層。
專利摘要本實用新型涉及一種大中口徑硬密封長壽球閥，包括閥體、閥桿、閥蓋以及球體，所述閥體呈球形設(shè)置并且兩端設(shè)置有介質(zhì)流道，所述閥蓋與閥體固定連接，所述閥桿穿過閥蓋與球體聯(lián)動設(shè)置，所述閥桿設(shè)置有外凸的臺階，所述臺階設(shè)置在閥蓋對應(yīng)球體一側(cè)，所述閥蓋與臺階之間設(shè)置有容置密封材料的容置腔，容置腔內(nèi)填充有密封材料，所述閥蓋相對臺階另一側(cè)設(shè)置有與閥桿相配合的并緊螺母，所述并緊螺母對應(yīng)臺階一側(cè)的壁面與閥蓋的相對面之間夾設(shè)有碟形彈簧。本實用新型技術(shù)方案，具有大大提高球閥使用壽命的效果。
文檔編號F16K27/06GK202884100SQ20122058305
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者陳錦法, 石明, 陳星翰 申請人:嘉興五洲閥門有限公司