專利名稱：閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)各類儀表(流量、差壓、壓力、液位等)管路和其它工業(yè)管路中的有毒、有放射性或易燃易爆等有害介質(zhì)的啟閉與控制裝置。
背景技術(shù)：
廣泛應(yīng)用的截止閥的結(jié)構(gòu)都是由上填料進(jìn)行防外泄漏密封的，由于填料與閥桿之間存在運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生不可避免的摩擦和磨損因素，從而在結(jié)構(gòu)上存在著泄漏的可能性，而有些介質(zhì)(如:聞溫、聞壓、有毒、易燃、易爆、有放射性等對(duì)安全、環(huán)境和生物健康造成危害的)是不允許有外漏的。我國目前的波紋管截止閥結(jié)構(gòu)單一，只能應(yīng)用在低壓、低溫和安全介質(zhì)的工況條件下，而且使用壽命短，不適合高溫、高壓和有危險(xiǎn)或?qū)Νh(huán)境、人生可能造成傷害的場(chǎng)合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以專用金屬波紋管外圍受壓屏敞密封，閥芯連同閥桿和法蘭直接與金屬波紋管焊接并垂直置于閥體、閥座和閥蓋、調(diào)節(jié)件之間，實(shí)行閥門的關(guān)閉密封、打開閥門終止倒密封、金屬波紋管屏敞密封和填料密封四重密封保障，閥桿不旋轉(zhuǎn)上下直線運(yùn)動(dòng)的高溫、高壓、高可靠性能的波紋管截止閥。本發(fā)明的技術(shù)方案是:1、一種閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，由閥體、閥芯、專用金屬波紋管、閥座、閥蓋、法蘭、填料、閥桿、調(diào)節(jié)件、軸承座、鋼球、閥桿螺母、軸套等組成；其特征在于:專用金屬波紋管a端與閥芯焊接密封，其b端與法蘭焊接密封，閥芯與閥桿螺紋連接，構(gòu)成波紋管組件。將其置于閥座內(nèi)，法蘭下方和上方分別有金屬密封圈b和金屬密封圈C，閥蓋與閥座上部的螺紋配合緊固密封并緊固下鎖母定位，防止松動(dòng)。閥座下部有金屬密封圈a與閥體上部之間通過螺紋配合并緊固密封。兩個(gè)填料墊分別在填料的上下兩端，置于閥蓋內(nèi)與閥桿之間，調(diào)節(jié)件旋入閥蓋的內(nèi)螺紋并用扳手調(diào)節(jié)，使其壓緊填料達(dá)到密封效果后把上鎖母鎖緊定位。調(diào)節(jié)件內(nèi)部安裝軸承座，軸承座與閥桿螺母的外臺(tái)階及軸套之間的圓周上裝入滿若干個(gè)相同規(guī)格的鋼球，調(diào)節(jié)軸套間隙確當(dāng)后緊固鎖母，使閥桿螺母輕松潤滑地旋轉(zhuǎn)且軸向定位。由于閥桿被密封填料緊緊抱住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿螺母的上部安裝固定手柄或手輪，旋轉(zhuǎn)手柄或手輪帶動(dòng)閥桿螺母旋轉(zhuǎn)，從而使閥桿上下直線運(yùn)動(dòng)，輕松地執(zhí)行閥門的開啟和關(guān)閉。2、專用金屬波紋管，由一至多層薄壁金屬管重疊后加工而成，根據(jù)閥門壓力和溫度的高低分別確定不同的層數(shù)和壁厚，其長度、波距、波數(shù)和內(nèi)外直徑根據(jù)閥門的流量、通徑、開關(guān)行程等技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)而成。3、閥體端口與閥座之間和閥座與法蘭之間可以外加焊接，增加密封強(qiáng)度。

4、關(guān)閉閥門時(shí)閥芯與閥體中心流通口閉合，形成第一道關(guān)閉密封；打開閥門時(shí)，閥芯反向圓錐面與閥座內(nèi)臺(tái)階閉合，形成反向終止倒密封，形成第二重密封結(jié)構(gòu)；專用金屬波紋管分別與閥芯和法蘭焊接，形成波紋管外圍受壓金屬屏敞，確保了閥門不會(huì)產(chǎn)生外泄漏，成為第三重密封結(jié)構(gòu)；加上填料密封結(jié)構(gòu)，構(gòu)成四重密封結(jié)構(gòu)。5、所述閥芯的一端為閥門開關(guān)密封面，另一端是內(nèi)螺紋與閥桿連接，中間外部有一反向圓錐。6、所述調(diào)節(jié)件的一頭是外螺紋與閥蓋配合，中段為外六角，內(nèi)部分別有與閥桿、軸承座、閥桿螺母、軸套配合的孔和螺紋。7、所述閥桿螺母的一端是與軸承座配合的一段外圓，內(nèi)螺紋與閥桿配合至合適的深度，另一端是分別與軸套、手柄或手輪等配合的圓柱、方身和螺紋，中間外部有一臺(tái)階，其兩側(cè)有分別置放鋼球的并與球弧面一致的圓形槽。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:1、本發(fā)明采用專用金屬波紋管外圍受壓金屬屏敞密封和金屬密封圈硬密封結(jié)構(gòu)，耐高溫高壓密封性能優(yōu)異、可靠，又有關(guān)閉密封、打開終止倒密封和耐高溫填料密封保護(hù)，在防止外泄漏方面實(shí)現(xiàn)了四重密封和四重保險(xiǎn)，特別適用于高溫、高壓和對(duì)健康、安全、環(huán)境等方面有危害的介質(zhì)和場(chǎng)合。2、本發(fā)明采用鋼球滾動(dòng)潤滑旋轉(zhuǎn)閥桿螺母結(jié)構(gòu)，閥芯、專用金屬波紋管和填料密封都集中在閥桿一體上，密封填料緊緊抱住閥桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)而上下直線運(yùn)動(dòng)，極大地減輕了填料與閥桿之間的摩擦力和磨損量，大大提高了閥門的使用壽命和操控性能。3、本發(fā)明巧妙地采用閥門打開終止倒密封結(jié)構(gòu)，不但有效地切斷了介質(zhì)流向波紋管，減輕波紋管等上部構(gòu)件的溫度、壓力影響和泄漏因素，而且限制了閥門開關(guān)的行程，大大保護(hù)和提高了波紋管的疲勞強(qiáng)度和使用壽命。4、由于本發(fā)明是專用金屬波紋管外圍受壓密封結(jié)構(gòu)，介質(zhì)壓力均勻分布包圍在金屬波紋管外側(cè)周圍，更好地保護(hù)和增強(qiáng)了專用金屬波紋管耐壓強(qiáng)度和抗疲勞性能。


圖1為閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖2為圖1中的專用金屬波紋管組件剖面結(jié)構(gòu)圖。圖中:1、閥體 1-1、端口 2、閥芯 2-1、閥門開關(guān)密封面2-2、閥芯反向圓錐 3、金屬密封圈a 4、專用金屬波紋管 4-1、專用金屬波紋管a端 4_2、專用金屬波紋管b端 5、閥座 5-1、閥座內(nèi)臺(tái)階 5-2、閥座端口 6、下鎖母
7、閥蓋 8、金屬密封圈b 9、法蘭 10、金屬密封圈c 11、填料墊 12、填料13、閥桿 13-1、螺紋 14、調(diào)節(jié)件 15、上鎖母 16、軸承座 17、鋼球 18、閥桿螺母19、鎖母 20、軸套 21、手柄或手輪 22、墊圈 23、螺母
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。1、一種閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，由閥體1、閥芯2、專用金屬波紋管4、閥座5、閥蓋7、法蘭9、填料12、閥桿13、調(diào)節(jié)件14、軸承座16、鋼球17、閥桿螺母18、軸套20等組成；其特征在于:專用金屬波紋管a端4-1與閥芯2的一端焊接密封，專用金屬波紋管b端4-2與法蘭9焊接密 封，閥芯2的一端與閥桿13螺紋連接，構(gòu)成波紋管組件。將其置于閥座5內(nèi)，法蘭9下方和上方分別有金屬密封圈b8和金屬密封圈clO，閥蓋7的螺紋與閥座5上部的螺紋配合緊固密封并上緊下鎖母6固定，防止松動(dòng)。閥座5下部有金屬密封圈a3與閥體I上部之間通過螺紋配合并緊固密封。兩個(gè)填料墊11分別在填料12的上下兩端，置于閥蓋7內(nèi)與閥桿13之間，調(diào)節(jié)件14旋入閥蓋7的內(nèi)螺紋并用扳手調(diào)節(jié)，使其壓緊填料12達(dá)到密封效果后把上鎖母15鎖緊定位。調(diào)節(jié)件14內(nèi)部安裝軸承座16，軸承座16與閥桿螺母18的外臺(tái)階及軸套20之間的圓周上裝入若干個(gè)相同規(guī)格的鋼球17，調(diào)節(jié)軸套20使間隙合適后緊固鎖母19，使閥桿螺母18輕松潤滑地旋轉(zhuǎn)且軸向定位。由于閥桿13被密封填料12緊緊抱住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿螺母18的上部安裝固定手柄或手輪21，旋轉(zhuǎn)手柄或手輪21帶動(dòng)閥桿螺母18旋轉(zhuǎn)，從而使閥桿13上下直線運(yùn)動(dòng)，輕松地執(zhí)行閥門的開啟和關(guān)閉。2、專用金屬波紋管4，由一至多層薄壁金屬管重疊后加工而成，根據(jù)閥門壓力和溫度的高低分別確定不同的層數(shù)和壁厚，其長度、波距、波數(shù)和內(nèi)外直徑根據(jù)閥門的流量、通徑、開關(guān)行程等技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)而成。3、閥體I的端口 1-1與閥座5之間和閥座5的5-2與法蘭9之間可以外加焊接。4、關(guān)閉閥門時(shí)，閥芯2-1與閥體I中心流通口閉合，形成第一道關(guān)閉密封；打開閥門時(shí)，閥芯反向圓錐2-2面與閥座內(nèi)臺(tái)階5-1閉合，形成反向終止倒密封，形成第二重密封結(jié)構(gòu)；專用金屬波紋管4的兩端分別與閥芯2和法蘭9焊接，形成波紋管外圍受壓金屬屏敞，確保了閥門不會(huì)產(chǎn)生外泄漏，成為第三重密封結(jié)構(gòu)；加上填料密封結(jié)構(gòu)，構(gòu)成四重密封結(jié)構(gòu)。5、所述閥芯2的一端為閥門開關(guān)密封面2-1，另一端是內(nèi)螺紋與閥桿連接，中間外部有一反向圓錐2-2。6、所述調(diào)節(jié)件14的一頭是外螺紋與閥蓋6配合，中段為外六角，內(nèi)部分別有與閥桿2、軸承座16、閥桿螺母18、軸套20配合的孔和螺紋。7、所述閥桿螺母18的一端是與軸承座16配合的一段外圓，內(nèi)螺紋與閥桿2配合至合適的深度，另一端是分別與軸套`20、手柄或手輪21等配合的圓柱、方身和螺紋，中段外部有一臺(tái)階，其兩側(cè)有分別置放鋼球17的并與球弧面一致的圓形槽。
權(quán)利要求
1.一種閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，它由閥體(I)、閥芯(2)、專用金屬波紋管(4)、閥座(5)、閥蓋(7)、法蘭(9)、填料(12)、閥桿(13)、調(diào)節(jié)件(14)、閥桿螺母(18)、軸套(20)等組成，其特征在于:專用金屬波紋管a端4-1與閥芯2的一端焊接密封，專用金屬波紋管b端4-2與法蘭9焊接密封，閥芯2的一端與閥桿13螺紋連接，構(gòu)成波紋管組件；將其置于閥座5內(nèi)，法蘭9下方和上方分別有金屬密封圈b8和金屬密封圈clO，閥蓋7的螺紋與閥座5上部的螺紋配合緊固密封并上緊下鎖母6固定；閥座5下部有金屬密封圈a3與閥體I上部之間通過螺紋配合并緊固密封；兩個(gè)填料墊11分別在填料12的上下兩端，置于閥蓋7內(nèi)與閥桿13之間，調(diào)節(jié)件14旋入閥蓋7的內(nèi)螺紋并用扳手調(diào)節(jié)，使其壓緊填料12達(dá)到密封效果后把上鎖母15鎖緊定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，其特征在于:調(diào)節(jié)件14內(nèi)部安裝軸承座16，軸承座16與閥桿螺母18的外臺(tái)階及軸套20之間的圓周上裝入若干個(gè)相同規(guī)格的鋼球17，調(diào)節(jié)軸套20使間隙合適后緊固鎖母19，使閥桿螺母18輕松潤滑地旋轉(zhuǎn)且軸向定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，其特征在于:打開閥門時(shí)，閥桿(13)上提，帶動(dòng)閥芯(2)反向圓錐面(2-2)與閥座(5)的內(nèi)臺(tái)階(5-1)閉合，形成反向終止倒密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，其特征在于:閥體I的端口1-1與閥座5之間和閥座5的5-2與法蘭9之間可以外加焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，其特征在于:所述閥芯2的一端為閥門開關(guān)密封面2-1，另一端是內(nèi)螺紋與閥桿連接，中間外部有一反向圓錐2-2。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述調(diào)節(jié)件14，其特征在于:調(diào)節(jié)件14的一頭是外螺紋與閥蓋6配合，中段為外六角，內(nèi)部分別有與閥桿2、軸承座16、閥桿螺母18、軸套20配合的孔和螺紋。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述閥桿螺母18，其特征在于:閥桿螺母18的一端是與軸承座16配合的一段外圓，內(nèi)螺紋與閥桿2配合至合適的深度，另一端是分別與軸套20、手柄或手輪21等配合的圓柱、方身和螺紋，中段外部有一臺(tái)階，其兩側(cè)有分別置放鋼球17的并與球弧面一致的圓形槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及閥桿不旋轉(zhuǎn)外壓式波紋管截止閥，它由閥體、閥芯、專用金屬波紋管、閥座、閥蓋、法蘭、填料、閥桿、調(diào)節(jié)件等組成。本發(fā)明具有閥門關(guān)閉密封、打開終止倒密封、專用金屬波紋管外圍受壓金屬屏敞密封和耐高溫填料密封四重密封功能。采用閥門打開后閥芯終止倒密封結(jié)構(gòu)，閥桿與鋼球滾動(dòng)旋轉(zhuǎn)的閥桿螺母配合實(shí)現(xiàn)不轉(zhuǎn)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力和磨損量極小，密封性能優(yōu)異，安全可靠，壽命長，操作輕便，特別適用于高溫、高壓、有毒、有放射性、易燃易爆等對(duì)健康、安全、環(huán)境等方面有危害的介質(zhì)和場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F16K1/34GK103244696SQ20131018978
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月17日
發(fā)明者朱義芳, 張逢利, 耿成林 申請(qǐng)人:江蘇星河閥門有限公司, 朱義芳