本發(fā)明屬于閥體技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種新型的雙密封形式圓頂閥。
背景技術(shù):
普通球閥密封主要依靠在預(yù)緊力或流體壓力作用下,閥座與球體壓緊并使閥座材料產(chǎn)生彈塑性變形而達(dá)到密封。由于閥體和球體采用金屬材料,閥座選用軟質(zhì)的非金屬材料,當(dāng)這類球閥應(yīng)用于冷、熱態(tài)工作環(huán)境中,由于閥座和閥體的材料不同,熱脹冷縮不一致,容易造成在運(yùn)行中球閥發(fā)生滲漏或閥門啟閉失靈。圓頂閥是世界上最有效、能迅速開閉的物料輸送閥,也是目前國際上燃煤電廠輸灰系統(tǒng)使用數(shù)量最多、使用效果最佳的關(guān)鍵性閥門,在系統(tǒng)運(yùn)行中用于隔斷和接通電除塵灰斗與倉泵之間的下料、用作倉泵排氣門、用于單元倉泵的輸送出料門、灰?guī)烨袚Q圓頂閥、灰?guī)煨读蠄A頂閥等等。落料圓頂閥使得灰斗里的積灰定時(shí)定量的落入到倉泵內(nèi),每一個(gè)灰斗的倉泵配備一臺(tái)落料圓頂閥。一旦圓頂閥出現(xiàn)故障,如果處理不及時(shí),積灰輸不出去,灰斗里的料位越來越高,越過料位計(jì)后會(huì)報(bào)警,嚴(yán)重的可以把灰斗撐裂或把電場(chǎng)頂?shù)?,甚至可能造成機(jī)組停運(yùn)事故。現(xiàn)有圓頂閥發(fā)明專利結(jié)構(gòu)采用氣囊充氣膨脹與球面結(jié)合來實(shí)現(xiàn)密封和阻斷介質(zhì)流通。由于氣囊密封需要?dú)怏w來膨脹才能達(dá)到與球面的貼合,所以先天因素決定氣囊的材料和壽命達(dá)不到使用工礦的續(xù)期效果(氣囊磨損,在高溫環(huán)境下軟性材質(zhì)容易疲軟,斷裂),即使氣囊更換氟橡膠材質(zhì),由于管道內(nèi)的介質(zhì)是顆粒物,這樣很容易把氣囊沖刷損壞掉。由于電廠的很多場(chǎng)合的工礦很惡劣,現(xiàn)在市面上的氣囊式軟密封圓頂閥在使用過程中壽命很短,短周期內(nèi)就要更換氣囊,這樣對(duì)生產(chǎn)和維護(hù)都很不便利。
發(fā)明人之前提交的申請(qǐng)cn201610229392.8文件中記載了一種圓頂閥,該圓頂閥活塞與密封壓蓋之間設(shè)置有被夾持密封部件,通過氣壓推動(dòng)活塞與密封壓蓋的運(yùn)動(dòng),將二者之間夾持的密封部件與閥芯相抵觸從而達(dá)到密封,且密封部件采用硬質(zhì)墊(例如工程塑料)密封有著比傳統(tǒng)密封更加可靠的性能和壽命,但這種材料相比于金屬材料,更易磨損,且在圓頂閥閥門由關(guān)位到開位時(shí),現(xiàn)有圓頂閥其排氣和球閥打開是同步的,這樣容易把密封面拉壞,活塞中存在的氣壓使得密封部件與閥芯之間存在抵觸壓力,如此會(huì)加大密封部件的磨損,從而減少其壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
鑒于上述或和現(xiàn)有圓頂閥中存在的問題,提出了本發(fā)明。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種軟硬密封排氣新型的雙密封形式圓頂閥,其通過軟、硬密封活塞閥座運(yùn)動(dòng)與閥芯接觸來實(shí)現(xiàn)切斷介質(zhì)的目的。
為解決上述問題,方案如下:一種新型的雙密封形式圓頂閥,包括閥體、閥芯、閥座和閥蓋,所述閥芯與轉(zhuǎn)軸部件相連,所述轉(zhuǎn)軸部件轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述閥芯運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)圓頂閥的開啟或關(guān)閉;壓蓋,一端與所述閥蓋相連接,另一端超出所述閥蓋的內(nèi)側(cè)面形成限位面后,向下延伸抵觸至圓頂閥關(guān)閉時(shí)的閥芯的外端面,形成密封通道;以及自所述閥蓋開孔延伸至所述密封通道形成進(jìn)氣和排氣通道的氣源通道,還包括,密封組件,包括活塞和密封壓蓋,設(shè)置于所述密封通道內(nèi),所述活塞采用金屬材料制成且能夠在所述密封通道內(nèi)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)范圍最遠(yuǎn)抵觸至所述限位面,最近抵觸至所述外端面。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述活塞與所述密封壓蓋之間為分體設(shè)置,所述密封壓蓋通過連接件與所述活塞相連接。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述活塞上設(shè)置有凹型通道,所述密封壓蓋與所述凹型通道形成有缺口的限位空間,且所述限位空間內(nèi)設(shè)置有密封件,所述密封件凸出于缺口的部分與所述外端面相抵觸。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:還包括氣源控制單元,其包括支撐組件、換向閥、連通組件和氣控組件;所述支撐組件與所述轉(zhuǎn)軸部件連接,其上設(shè)置有所述換向閥,所述換向閥一端與所述氣源通道連通,其另一端通過所述連通組件與所述氣控組件相連接,且所述氣控組件控制所述換向閥的開關(guān)。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述氣控組件還包括氣源接口與控制閥門,所述換向閥一端上設(shè)置的通道接口通過導(dǎo)管與活塞接口連接,所述活塞接口連通所述氣源通道,且另一端通過所述連通組件與氣源流向接口相連接;所述氣源接口設(shè)置于所述換向閥的上端,所述控制閥門與凸輪相抵觸后,將所述氣源流向接口內(nèi)部導(dǎo)通,完成所述氣源流向接口與所述換向閥之間的開啟與關(guān)閉。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述閥蓋下端設(shè)置有限位凸起,所述密封組件在所述限位面和所述限位凸起之間運(yùn)動(dòng)形成密封。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述轉(zhuǎn)軸部件包括上轉(zhuǎn)軸和下轉(zhuǎn)軸,所述上轉(zhuǎn)軸和所述下轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)盤與所述閥芯相連。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述閥蓋為凸臺(tái)結(jié)構(gòu),所述氣源通道自所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)側(cè)面開孔而后延伸至所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的底部與所述密封通道相連通。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述活塞的下端凸出一定的部分與所述閥芯的外端面相接觸,且所述密封壓蓋的下端部分與所述閥芯的外端面相互抵觸,且所述活塞的下端靠近抵觸部分處還設(shè)置有開口槽。
作為本發(fā)明所述的新型的雙密封形式圓頂閥的一種優(yōu)選方案,其中:所述活塞由司太立合金堆焊制成,其摩擦系數(shù)介于0.18~0.20。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供了一種硬密封排氣新型的雙密封形式圓頂閥,通過軟、硬密封活塞閥座運(yùn)動(dòng)與閥芯接觸來實(shí)現(xiàn)切斷介質(zhì)的目的。采用金屬材料(堆焊司太立合金)密封有著比傳統(tǒng)密封更加可靠的性能和壽命,很大的減少后期維護(hù)的次數(shù),從而降低成本?;钊M(jìn)排氣口,且排氣口均勻分布,能有效迅速充氣和排氣,使得活塞內(nèi)各點(diǎn)氣壓在充氣過程中保持均勻,達(dá)到圓頂閥快速動(dòng)作的目的。通過氣源控制,優(yōu)先排除活塞中的氣體,能夠減少閥芯與活塞之間的壓力后再開啟閥門,降低了由于開啟閥門時(shí)的磨損,增加其使用壽命,更進(jìn)一步的減少維修周期,節(jié)約能源,同時(shí)通過密封壓蓋與閥芯的外端面之間設(shè)有的相互抵觸結(jié)構(gòu),在閥門開啟和關(guān)閉的過程中,能夠?qū)﹂y芯的外端面進(jìn)行刮料的操作,從而保證良好的密封性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中:
圖1為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明圖1所示實(shí)施例一種新型的雙密封形式圓頂閥的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖;
圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的剖面結(jié)構(gòu)及局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的密封件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中所述氣源通道的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,其中省略密封組件;
圖7為本發(fā)明圖6所示實(shí)施例一種新型的雙密封形式圓頂閥的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥中氣源控制單元的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明圖8所示實(shí)施例中氣源接口的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明圖8所示實(shí)施例中所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的氣控組件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明圖10所示實(shí)施例所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的氣控組件中去除凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述一種新型的雙密封形式圓頂閥的通道接口結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
其次,此處所稱的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例,也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。
再其次,本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述,在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí),為便于說明,表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大,而且所述示意圖只是示例,其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外,在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例1:
如圖1所示,圖1示出了一種新型的雙密封形式圓頂閥的主體結(jié)構(gòu)示意圖。圓頂閥常應(yīng)用在氣固兩相噴吹或輸送的管道和罐體上,實(shí)現(xiàn)切斷或關(guān)閉功能。在此實(shí)施例中的新型的雙密封形式圓頂閥,其包括了閥體100,設(shè)置于閥體100內(nèi)部的閥芯200,環(huán)形的閥座300,以及設(shè)置于閥座300上的閥蓋400,其中,閥芯200通過螺釘與轉(zhuǎn)軸部件500相固定連接,轉(zhuǎn)軸部件500通過轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯200運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的開啟或關(guān)閉。為了更好的實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的密封,參見圖2和圖3,在此實(shí)施例中,該新型的雙密封形式圓頂閥還包括了壓蓋600,其一端與閥蓋400通過螺釘相固定連接,另一端超出閥蓋400的內(nèi)側(cè)面401形成限位面601后,向下延伸抵觸至新型的雙密封形式圓頂閥關(guān)閉時(shí)的閥芯200的外端面201,形成密封通道m(xù),該密封通道m(xù)最終用于密封組件700對(duì)于新型的雙密封形式圓頂閥截?cái)嘟橘|(zhì)時(shí)的密封。此處所指出的密封組件700,設(shè)置于密封通道m(xù)內(nèi),且能夠在密封通道m(xù)內(nèi)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)范圍最遠(yuǎn)抵觸至壓蓋600的限位面601,最近抵觸至閥芯200的外端面201。密封組件700包括活塞701和密封壓蓋702,其中活塞701與密封壓蓋702之間為分體設(shè)置,密封壓蓋702通過連接件703與活塞701相固定連接,二者固定后的整體能夠在密封通道m(xù)內(nèi)做同步活塞運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步,活塞701的下端凸出一定的部分與閥芯200的外端面201相接觸,且當(dāng)新型的雙密封形式圓頂閥處于關(guān)位時(shí),密封壓蓋702的向下端延伸的部分與閥芯200的外端面201相互抵觸,閥芯200在執(zhí)行開啟或關(guān)閉的過程中,由于閥芯200的外端面201會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的過程中該相互抵觸的部分,由于接觸且發(fā)生相對(duì)的移動(dòng),能夠?qū)埩粼陂y芯200的外端面201的物料刮除,從而起到刮料的作用,保證新型的雙密封形式圓頂閥具有較佳的密封性。
在這一實(shí)施方式中,制作活塞701的材料很特殊,其采用司太立合金堆焊制作而成,司太立合金是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質(zhì)合金,即通常所說的鈷鉻鎢(鉬)合金或鈷基合金,司太立合金是以鈷作為主要成分,含有相當(dāng)數(shù)量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素,偶而也還含有鐵的一類合金,根據(jù)合金中成分不同,它們可以制成焊絲,粉末用于硬面堆焊,熱噴涂、噴焊等工藝,也可以制成鑄鍛件和粉末冶金件,而在本實(shí)施例中則采用堆焊制成,具有耐高溫耐腐蝕的性能,且滿足最終制得的活塞701的摩擦系數(shù)介于0.18~0.20之間。較佳地,與閥芯200的外端面201相接觸面的活塞701的光潔度為0.4μm~0.8μm,且滿足與活塞701相接觸的閥芯200的外端面201的光潔度也為0.4μm~0.8μm。如此,能夠更好的完成密封,且減少相抵觸帶來的材料磨損,因此降低維修的次數(shù),延長(zhǎng)使用的壽命,節(jié)約成本和能源。
在此過程中,閥芯200皆不與閥體100產(chǎn)生任何接觸。當(dāng)然,在這一實(shí)施方式中,該新型的雙密封形式圓頂閥還設(shè)置有氣源通道800,其自閥蓋400開孔延伸至密封通道m(xù)形成進(jìn)氣和排氣的通道。較佳地,如圖4所示,在閥蓋400為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),氣源通道800自該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的側(cè)面開孔而后延伸至該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的底部與密封通道m(xù)相連通,且為了平衡充氣設(shè)置,氣源通道800設(shè)置為上下對(duì)稱的兩個(gè)通道。如此,當(dāng)外接氣源通過氣源通道800向該新型的雙密封形式圓頂閥內(nèi)充氣時(shí),轉(zhuǎn)軸部件500帶動(dòng)閥芯200旋轉(zhuǎn)90°截?cái)嘟橘|(zhì)通道,此時(shí),密封組件700由于氣壓作用,迫使密封組件700抵制至閥芯200的外端面201形成密封,隔絕間隙里各種形狀的顆粒,新型的雙密封形式圓頂閥完全關(guān)閉;新型的雙密封形式圓頂閥開啟時(shí),密封通道m(xù)內(nèi)的壓縮空氣(或氮?dú)?泄壓,??孔陨砘乜s,然后閥芯200轉(zhuǎn)動(dòng)90°至開位,由于閥芯200與密封組件700不接觸,實(shí)現(xiàn)了新型的雙密封形式圓頂閥的開啟,且啟閉轉(zhuǎn)矩小,磨損小,從而提高了使用壽命,大大降低了維修費(fèi)用和時(shí)間。
實(shí)施例2:
如圖5和圖6所示,并參見圖1~圖4,在這一實(shí)施例中的新型的雙密封形式圓頂閥,其中包括了閥體100,設(shè)置于閥體100內(nèi)部的閥芯200,環(huán)形的閥座300,以及設(shè)置于閥座300上的閥蓋400,其中,閥芯200通過螺釘與轉(zhuǎn)軸部件500固定相連,轉(zhuǎn)軸部件500通過轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯200運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的開啟或關(guān)閉。此處,為了更好的實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的開啟和關(guān)閉,轉(zhuǎn)軸部件500包括上轉(zhuǎn)軸501和下轉(zhuǎn)軸502,上轉(zhuǎn)軸501和下轉(zhuǎn)軸502通過轉(zhuǎn)臂盤503與閥芯200相連,從而實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)閥芯200的運(yùn)動(dòng)。為了更好的實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的密封,參見圖2和圖3,在此實(shí)施例中,該新型的雙密封形式圓頂閥還包括了壓蓋600,其一端與閥蓋400通過螺釘相固定連接,另一端超出閥蓋400的內(nèi)側(cè)面401形成限位面601后,向下延伸抵觸至新型的雙密封形式圓頂閥關(guān)閉時(shí)的閥芯200的外端面201,形成密封通道m(xù),該密封通道m(xù)最終用于密封組件700對(duì)于新型的雙密封形式圓頂閥截?cái)嘟橘|(zhì)時(shí)的密封。在此實(shí)施例中,其實(shí)際上還存在一處限位結(jié)構(gòu),即:閥蓋400的下端設(shè)置的限位凸起402,該限位凸起402能夠限制住密封組件700的運(yùn)動(dòng)范圍,防止密封組件700“脫落”,使得密封組件700在限位面601和限位凸起402之間運(yùn)動(dòng)形成密封。此處所指出的密封組件700,設(shè)置于密封通道m(xù)內(nèi),且能夠在密封通道m(xù)內(nèi)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)范圍最遠(yuǎn)抵觸至壓蓋600的限位面601,最近抵觸至閥芯200的外端面201。為了更好的實(shí)現(xiàn)密封,防止充氣后氣體的泄露,在本實(shí)施例中還設(shè)置了軟性密封,具體的,活塞701上與密封壓蓋702連接端處設(shè)置有限位空間,其為活塞701上設(shè)置有的凹型通道,凹型通道被連接端的密封壓蓋702限位,形成具有缺口的限位空間,且該限位空間內(nèi)設(shè)置有密封件s,且密封件s被密封壓蓋702限位在限位空間內(nèi),密封件s凸出于限位空間中缺口的部分與閥芯200的外端面201相抵觸,對(duì)外端面201進(jìn)行一個(gè)軟性密封,與活塞701的硬密封之間配合形成軟硬結(jié)合的雙密封形成,當(dāng)然在本實(shí)施例中凹型通道與密封壓蓋702之間限位形成限位空間的方式為一種優(yōu)選,也可以為其他形式,例如活塞701上直接設(shè)置能夠容納密封件s的限位空間,且限位空間不與密封壓蓋702作用,能夠直接將密封件s限位于具有缺口的限位空間內(nèi),凸出與缺口的部分與外端面201相抵觸密封;其中密封件s為特殊的軟性材質(zhì)制成的密封環(huán),且當(dāng)新型的雙密封形式圓頂閥在工作時(shí)萬一卡到金屬管狀物體時(shí)會(huì)把硬閥座損壞,閥門依然可以達(dá)到零泄漏,因此,能夠與硬性材質(zhì)的密封組件700之間配合形成軟硬結(jié)合雙密封形式,提高圓頂閥的密封性能,例如:材料為氟橡膠,氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體;氟原子的引入,賦予橡膠優(yōu)異的耐熱性、抗氧化性、耐油性、耐腐蝕性和耐大氣老化性,進(jìn)一步阻止物料的泄露,且位于該圓頂閥的閥體100、閥座300、閥蓋400和壓蓋600之間的連接處都設(shè)置有橡膠圈,加強(qiáng)部件連接處之間的密封性能,從而提高圓頂閥的密封性。較佳地,活塞701采用金屬合金制成,密封時(shí)與閥芯200的外端面201接觸形成密封,如此密封效果更好。密封組件700包括活塞701和密封壓蓋702。較佳地,活塞701與密封壓蓋702為分體設(shè)置,密封壓蓋702通過連接件703與活塞701相固定連接。而密封壓蓋702與閥芯200的外端面201不接觸,且當(dāng)新型的雙密封形式圓頂閥處于關(guān)位時(shí),密封壓蓋702的向下端延伸的部分與閥芯200的外端面201相互抵觸,閥芯200在執(zhí)行開啟或關(guān)閉的過程中,由于閥芯200的外端面201會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的過程中該相互抵觸的部分,由于接觸且發(fā)生相對(duì)的移動(dòng),能夠?qū)埩粼陂y芯200的外端面201的物料刮除,從而起到刮料的作用,保證新型的雙密封形式圓頂閥具有較佳的密封性。較佳的,活塞701與密封壓蓋702通過八個(gè)連接件703相連接,此處連接件703為螺栓,且八個(gè)螺栓均布在密封壓蓋702的側(cè)面上,圍成圓周,達(dá)到緊固的目的。
在這一實(shí)施方式中,制作活塞701的材料很特殊,其采用司太立合金堆焊制作而成,司太立合金是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質(zhì)合金,即通常所說的鈷鉻鎢(鉬)合金或鈷基合金,司太立合金是以鈷作為主要成分,含有相當(dāng)數(shù)量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素,偶而也還含有鐵的一類合金,根據(jù)合金中成分不同,它們可以制成焊絲,粉末用于硬面堆焊,熱噴涂、噴焊等工藝,也可以制成鑄鍛件和粉末冶金件,而在本實(shí)施例中則采用堆焊制成,具有耐高溫耐腐蝕的性能,且滿足最終制得的活塞701的摩擦系數(shù)介于0.18~0.20之間。較佳地,與閥芯200的外端面201相接觸面的活塞701的光潔度為0.4μm~0.8μm,且滿足與活塞701相接觸的閥芯200的外端面201的光潔度也為0.4μm~0.8μm。如此,能夠更好的完成密封,且減少相抵觸帶來的材料磨損,因此降低維修的次數(shù),延長(zhǎng)使用的壽命,節(jié)約成本和能源。
在此過程中,閥芯200皆不與閥體100產(chǎn)生任何接觸。當(dāng)然,在這一實(shí)施方式中,該新型的雙密封形式圓頂閥還設(shè)置有氣源通道800,其自閥蓋400開孔延伸至密封通道m(xù)形成進(jìn)氣和排氣的通道。較佳地,如圖4所示,在閥蓋400為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),氣源通道800自該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的側(cè)面開孔而后延伸至該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的底部與密封通道m(xù)相連通,且為了平衡充氣設(shè)置,氣源通道800設(shè)置為上下對(duì)稱的兩個(gè)通道。如此,當(dāng)外接氣源通過氣源通道800向該新型的雙密封形式圓頂閥內(nèi)充氣時(shí),轉(zhuǎn)軸部件500帶動(dòng)閥芯200旋轉(zhuǎn)90°截?cái)嘟橘|(zhì)通道,此時(shí),密封組件700由于氣壓作用,迫使密封組件700抵制至閥芯200的外端面201形成密封,隔絕間隙里各種形狀的顆粒,新型的雙密封形式圓頂閥完全關(guān)閉;新型的雙密封形式圓頂閥開啟時(shí),密封通道m(xù)內(nèi)的壓縮空氣(或氮?dú)?泄壓,停靠自身回縮,然后閥芯200轉(zhuǎn)動(dòng)90°至開位,由于閥芯200與密封組件700不接觸,實(shí)現(xiàn)了新型的雙密封形式圓頂閥的開啟,且啟閉轉(zhuǎn)矩小,磨損小,從而提高了使用壽命,大大降低了維修費(fèi)用和時(shí)間。
如上所述,在以上對(duì)新型的雙密封形式圓頂閥工作狀態(tài)的描述中不難發(fā)現(xiàn),新型的雙密封形式圓頂閥在物料輸送過程中閥門開啟或關(guān)閉時(shí)閥芯200與閥體100之間均不直接接觸,有效地解決了相互之間的硬摩擦,延長(zhǎng)了閥芯200的使用壽命,且由于采用硬性的密封組件700用來密封,在加強(qiáng)了新型的雙密封形式圓頂閥的密封性時(shí)的同時(shí)也整體延長(zhǎng)了新型的雙密封形式圓頂閥的使用壽命,極大地滿足生產(chǎn)工藝需要,保證了人身和設(shè)備安全。
實(shí)施例3:
如圖5和圖6所示,并參見圖1~圖4,在這一實(shí)施例中的新型的雙密封形式圓頂閥,其中包括了閥體100,設(shè)置于閥體100內(nèi)部的閥芯200,環(huán)形的閥座300,以及設(shè)置于閥座300上的閥蓋400,其中,閥芯200通過螺釘與轉(zhuǎn)軸部件500固定相連,轉(zhuǎn)軸部件500通過轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯200運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的開啟或關(guān)閉。此處,為了更好的實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的開啟和關(guān)閉,轉(zhuǎn)軸部件500包括上轉(zhuǎn)軸501和下轉(zhuǎn)軸502,上轉(zhuǎn)軸501和下轉(zhuǎn)軸502通過轉(zhuǎn)臂盤503與閥芯200相連,從而實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)閥芯200的運(yùn)動(dòng)。為了更好的實(shí)現(xiàn)新型的雙密封形式圓頂閥的密封,參見圖2和圖3,在此實(shí)施例中,該新型的雙密封形式圓頂閥還包括了壓蓋600,其一端與閥蓋400通過螺釘相固定連接,另一端超出閥蓋400的內(nèi)側(cè)面401形成限位面601后,向下延伸抵觸至新型的雙密封形式圓頂閥關(guān)閉時(shí)的閥芯200的外端面201,形成密封通道m(xù),該密封通道m(xù)最終用于密封組件700對(duì)于新型的雙密封形式圓頂閥截?cái)嘟橘|(zhì)時(shí)的密封。在此實(shí)施例中,其實(shí)際上還存在一處限位結(jié)構(gòu),即:閥蓋400的下端設(shè)置的限位凸起402,該限位凸起402能夠限制住密封組件700的運(yùn)動(dòng)范圍,防止密封組件700“脫落”,使得密封組件700在限位面601和限位凸起402之間運(yùn)動(dòng)形成密封。此處所指出的密封組件700,設(shè)置于密封通道m(xù)內(nèi),且能夠在密封通道m(xù)內(nèi)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)范圍最遠(yuǎn)抵觸至壓蓋600的限位面601,最近抵觸至閥芯200的外端面201。為了更好的實(shí)現(xiàn)密封,防止充氣后氣體的泄露,密封組件700與閥蓋400的內(nèi)側(cè)面401以及壓蓋600的環(huán)側(cè)面602之間設(shè)置有密封件s,其為特殊的軟性材質(zhì)制成的密封環(huán),且當(dāng)新型的雙密封形式圓頂閥在工作時(shí)萬一卡到金屬管狀物體時(shí)會(huì)把硬閥座損壞,閥門依然可以達(dá)到零泄漏,因此,能夠與硬性材質(zhì)的密封組件700之間配合形成軟硬結(jié)合雙密封形式,提高圓頂閥的密封性能,例如:材料為氟橡膠,氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體;氟原子的引入,賦予橡膠優(yōu)異的耐熱性、抗氧化性、耐油性、耐腐蝕性和耐大氣老化性,進(jìn)一步阻止物料的泄露。較佳地,活塞701采用金屬合金制成,密封時(shí)與閥芯200的外端面201接觸形成密封,如此密封效果更好。密封組件700包括活塞701和密封壓蓋702。較佳地,活塞701與密封壓蓋702為分體設(shè)置,密封壓蓋702通過連接件703與活塞701相固定連接。且當(dāng)新型的雙密封形式圓頂閥處于關(guān)位時(shí),密封壓蓋702的向下端延伸的部分與閥芯200的外端面201相互抵觸,閥芯200在執(zhí)行開啟或關(guān)閉的過程中,由于閥芯200的外端面201會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的過程中該相互抵觸的部分,由于接觸且發(fā)生相對(duì)的移動(dòng),能夠?qū)埩粼陂y芯200的外端面201的物料刮除,從而起到刮料的作用,保證新型的雙密封形式圓頂閥具有較佳的密封性,同時(shí)本實(shí)施例中,參照?qǐng)D3所示,活塞701的下端凸出一定的部分與閥芯200的外端面201相接觸,且密封壓蓋702的下端部分與閥芯200的外端面201相互抵觸,且活塞701的下端靠近抵觸部分處還設(shè)置有開口槽701a,該開口槽701a的設(shè)置能夠在刮料的過程中作為緩存物料的作用,防止球閥在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生突然跳動(dòng),從而對(duì)球閥造成一定的損傷,減少其使用的壽命,增加產(chǎn)品的維修成本。較佳的,活塞701與密封壓蓋702通過八個(gè)連接件703相連接,八個(gè)連接件703均布在密封壓蓋702的側(cè)面上,圍成圓周,達(dá)到緊固的目的。
在這一實(shí)施方式中,制作活塞701的材料很特殊,其采用司太立合金堆焊制作而成,司太立合金是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質(zhì)合金,即通常所說的鈷鉻鎢(鉬)合金或鈷基合金,司太立合金是以鈷作為主要成分,含有相當(dāng)數(shù)量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素,偶而也還含有鐵的一類合金,根據(jù)合金中成分不同,它們可以制成焊絲,粉末用于硬面堆焊,熱噴涂、噴焊等工藝,也可以制成鑄鍛件和粉末冶金件,而在本實(shí)施例中則采用堆焊制成,具有耐高溫耐腐蝕的性能,且滿足最終制得的活塞701的摩擦系數(shù)介于0.18~0.20之間。較佳地,與閥芯200的外端面201相接觸面的活塞701的光潔度為0.4μm~0.8μm,且滿足與活塞701相接觸的閥芯200的外端面201的光潔度也為0.4μm~0.8μm。如此,能夠更好的完成密封,且減少相抵觸帶來的材料磨損,因此降低維修的次數(shù),延長(zhǎng)使用的壽命,節(jié)約成本和能源。
在此過程中,閥芯200皆不與閥體100產(chǎn)生任何接觸。當(dāng)然,在這一實(shí)施方式中,該新型的雙密封形式圓頂閥還設(shè)置有氣源通道800,其自閥蓋400開孔延伸至密封通道m(xù)形成進(jìn)氣和排氣的通道。較佳地,如圖4所示,在閥蓋400為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),氣源通道800自該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的側(cè)面開孔而后延伸至該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的底部與密封通道m(xù)相連通,且為了平衡充氣設(shè)置,氣源通道800設(shè)置為上下對(duì)稱的兩個(gè)通道。如此,當(dāng)外接氣源通過氣源通道800向該新型的雙密封形式圓頂閥內(nèi)充氣時(shí),轉(zhuǎn)軸部件500帶動(dòng)閥芯200旋轉(zhuǎn)90°截?cái)嘟橘|(zhì)通道,此時(shí),密封組件700由于氣壓作用,迫使密封組件700抵制至閥芯200的外端面201形成密封,隔絕間隙里各種形狀的顆粒,新型的雙密封形式圓頂閥完全關(guān)閉;新型的雙密封形式圓頂閥開啟時(shí),密封通道m(xù)內(nèi)的壓縮空氣(或氮?dú)?泄壓,??孔陨砘乜s,然后閥芯200轉(zhuǎn)動(dòng)90°至開位,由于閥芯200與密封組件700不接觸,實(shí)現(xiàn)了新型的雙密封形式圓頂閥的開啟,且啟閉轉(zhuǎn)矩小,磨損小,從而提高了使用壽命,大大降低了維修費(fèi)用和時(shí)間。
在本實(shí)施例中,為了解決閥芯200開啟與活塞排氣過程同步的問題,當(dāng)閥門需要打開的時(shí)候,現(xiàn)有圓頂閥它的排氣和閥芯200打開是同步的,由于活塞中存在的氣壓,這樣容易把密封面拉壞。因此在本實(shí)施例中還包括氣源控制單元900,能夠在閥芯200打開之前,實(shí)現(xiàn)活塞701內(nèi)優(yōu)先排氣,從而使得活塞701中不存在壓力,即活塞701與閥芯200之間不存在擠壓,當(dāng)泄壓完成后再開啟閥芯200,二者之間將不存在磨損,降低閥芯200由于開啟的損耗,增加圓頂閥的使用壽命。具體的,
參照?qǐng)D7~10所示,該圓頂閥還包括氣源控制單元900,其包括支撐組件901、換向閥902、連通組件903、氣控組件904和氣源組件905,具體的,位于閥體100端架上設(shè)置有支撐組件901,氣源控制單元900通過支撐組件901的螺栓與閥體100相固定連接,支撐組件901上固定有氣源組件905,氣源組件905能夠產(chǎn)生不同的氣源,本實(shí)施例中將此處優(yōu)選為設(shè)置于支撐組件901上氣泵或者空氣壓縮機(jī),例如氣泵即“空氣泵”,從一個(gè)封閉空間排除空氣或從封閉空間添加空氣的一種裝置;氣泵主要分為電動(dòng)氣泵、手動(dòng)氣泵和腳動(dòng)氣泵;電動(dòng)氣泵以電力為動(dòng)力的氣泵,通過電力不停壓縮空氣,產(chǎn)生氣壓;其工作原理是:發(fā)動(dòng)機(jī)通過兩根三角帶驅(qū)動(dòng)氣泵曲軸,從而驅(qū)動(dòng)活塞進(jìn)行打氣,打出的氣體通過導(dǎo)氣管導(dǎo)入儲(chǔ)氣筒,另一方面儲(chǔ)氣筒又通過一根導(dǎo)氣管將儲(chǔ)氣筒內(nèi)的氣體導(dǎo)入固定在氣泵上的調(diào)壓閥內(nèi),從而控制儲(chǔ)氣筒內(nèi)的氣壓,當(dāng)儲(chǔ)氣筒內(nèi)的氣壓未達(dá)到調(diào)壓閥調(diào)定的壓力時(shí),從儲(chǔ)氣筒內(nèi)進(jìn)入調(diào)壓閥的氣體不能頂開調(diào)壓閥閥門;當(dāng)儲(chǔ)氣筒內(nèi)的氣壓達(dá)到調(diào)壓閥調(diào)定的壓力時(shí),從儲(chǔ)氣筒內(nèi)進(jìn)入調(diào)壓閥的氣體頂開調(diào)壓閥閥門,進(jìn)入氣泵內(nèi)與調(diào)壓閥相通的氣道,并通過氣道控制氣泵的進(jìn)氣口常開,從而使氣泵空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到減少動(dòng)力損耗,保護(hù)氣泵的目的;當(dāng)儲(chǔ)氣筒內(nèi)的氣壓因損耗而低于調(diào)壓閥調(diào)定的壓力時(shí),調(diào)壓閥內(nèi)的閥門由回位彈簧將其回位,斷開氣泵的控制氣路,氣泵又重新開始打氣,如此循環(huán),便能產(chǎn)生不同氣壓的氣源,從而供給換向閥902使用;而換向閥902固定在支撐組件901上,一端與活塞701連通,另一端與氣控組件904連通,進(jìn)一步,即換向閥902一端上設(shè)置的通道接口902a通過導(dǎo)管與活塞接口r連接,活塞接口r連通所述氣源通道800,其另一端通過連通組件903與氣控組件904相連接,且氣控組件904控制換向閥902的開關(guān)。本實(shí)施例中的換向閥902為氣壓換向閥,在方向控制閥中按氣流在閥內(nèi)的作用方向,可分為單向型控制閥和換向型控制閥,例如氣壓控制換向閥是利用氣體壓力來使主閥芯運(yùn)動(dòng)而使氣體改變流向的,按控制方式不同分為加壓控制、卸壓控制和差壓控制三種;加壓控制是指所加的控制信號(hào)壓力是逐漸上升的,當(dāng)氣壓增加到閥芯的動(dòng)作壓力時(shí),主閥便換向;卸壓控制是指所加的氣控信號(hào)壓力是減小的,當(dāng)減小到某一壓力值時(shí),主閥換向;差壓控制是使主閥芯在兩端壓力差的作用下?lián)Q向,且氣控?fù)Q向閥按主閥結(jié)構(gòu)不同,又可分為截止式和滑閥式兩種主要形式,按控制方式可分為氣壓控制、電磁控制二機(jī)械控制、人力控制和時(shí)間控制;按閥的切換位置和管路口的數(shù)目可分為幾位幾通閥;本實(shí)施例中的氣壓換向閥通過不同的氣源進(jìn)入從而改變換向閥902主閥芯的運(yùn)動(dòng),改變其中氣體的流向,實(shí)現(xiàn)氣源在換向閥902中的優(yōu)先排出。且換向閥902的另一端上的連通組件903與氣控組件904連接,此處所述的連通組件903作為一種優(yōu)選,其為硬管或者軟管與對(duì)應(yīng)的外接頭配合相連接的連通結(jié)構(gòu),達(dá)到連通氣體的目的,換向閥902的輸出端通過導(dǎo)氣管連接活塞接口r向活塞701內(nèi)進(jìn)氣,該活塞接口r與氣源通道800上的豎直氣口a連接,將氣源通過豎直氣口a導(dǎo)向水平氣口b,之后對(duì)活塞701進(jìn)行充氣,而排氣的過程則是先經(jīng)過水平氣口b,之后導(dǎo)向豎直氣口a后將氣體排出。
進(jìn)一步,本實(shí)施例中氣控組件904還包括氣源接口904a、控制閥門904b、氣源流向接口904c以及凸輪904d,具體的,氣源接口904a為提供氣源的接口,通過壓縮空氣產(chǎn)生的氣壓,由空氣壓縮機(jī)或者氣泵提供,利用壓縮空氣,實(shí)現(xiàn)不同壓力大小的氣源;本實(shí)施例中氣源接口904a還包括兩種狀態(tài)下的氣源接口:開氣源接口904a-1和關(guān)氣源接口904a-2,分別為閥芯200開和關(guān)兩種狀態(tài)對(duì)應(yīng)下的氣源,通過不同狀態(tài)下的氣源輸入換向閥中,改變主閥芯的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)換向閥902內(nèi)的換向開關(guān),達(dá)到氣體換向的目的。且氣源接口904a通過接頭和軟管與氣源流向接口904c連接,氣源由且氣源接口904a進(jìn)入氣源流向接口904c中,而氣源流向接口904c包括第一接口904c-1和第二接口904c-2,其中第一接口904c-1與氣源接口904a通過直角接頭連通,另第二接口904c-2則與換向閥902的進(jìn)氣端連接,且兩個(gè)接口之間由控制閥門904b的控制互通,為了實(shí)現(xiàn)控制閥門904b與閥芯200之間的同步,與閥芯200連接的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與控制閥門904b對(duì)應(yīng)的凸輪904d,如此,當(dāng)閥芯200旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪904d與其發(fā)生同步旋轉(zhuǎn)至對(duì)應(yīng)位置,與控制閥門904b相抵觸,觸發(fā)開關(guān),此時(shí)連通氣源流向接口904c上的兩個(gè)接口,氣體由氣源流向接口904c進(jìn)入換向閥902中,而換向閥902的排氣端通過活塞接口r與活塞701連接,再對(duì)活塞701中進(jìn)行充氣密封,此為活塞701進(jìn)氣的過程。而當(dāng)閥芯200需要開啟時(shí),為了解決閥芯200與活塞701排氣過程同步的問題,此時(shí)給出控制信號(hào),通過切換氣源,氣源進(jìn)入換向閥902內(nèi),而換向閥902的主閥芯打開,在活塞701中的氣體就會(huì)由換向閥902中優(yōu)先被排出,達(dá)到泄壓的目的,當(dāng)泄壓后再打開閥芯200,此時(shí)閥芯200與活塞701之間就不存在氣壓,也即不存在擠壓力,因此會(huì)減少二者之間的磨損,且活塞701也金屬合金制成,更加的提高使用壽命,減少維護(hù)次數(shù),節(jié)約能源。在本實(shí)施例中加壓密封過程為:首先氣泵或者空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生不同氣壓的氣源后,氣源進(jìn)入的關(guān)氣源接口904a-2中,而氣源接口904a連通氣源流向接口904c,即關(guān)氣源接口904a-2通過導(dǎo)管以及接頭與第一接口904c-1連通,因此氣源進(jìn)入第一接口904c-1中后,通過凸輪904d抵觸控制閥門904b,將第一接口904c-1與第二接口904c-2之間導(dǎo)通,氣源由第二接口904c-2進(jìn)入換向閥902的進(jìn)氣端,其輸出端通過導(dǎo)管與活塞接口r連接,進(jìn)入氣源通道800中,推動(dòng)活塞701的運(yùn)動(dòng),對(duì)圓頂閥進(jìn)行密封;而泄壓的過程為,控制信號(hào)給出泄壓信號(hào),另一氣源進(jìn)入開氣源接口904a-1中后進(jìn)入換向閥902中,從而換向閥902的主閥芯運(yùn)行,開啟換向閥902的閥門,即當(dāng)圓頂閥的閥門需要打開時(shí),氣源同時(shí)進(jìn)入了換向閥中,而該氣源能夠達(dá)到換氣閥902開啟的條件壓力,因此換向閥902隨之打開,活塞里面的氣源由于壓力作用在換向閥排空,實(shí)現(xiàn)活塞701和球閥芯之間的無壓力,因此實(shí)現(xiàn)了閥芯200與活塞701之間的零氣壓開啟,減少磨損。
當(dāng)然在本實(shí)施例中,換向閥902上還設(shè)置了壓力表和能夠控制閥門開關(guān)速度的管道,以及在控制閥門904b端設(shè)置了閥門反饋信號(hào)器,壓力表通過表內(nèi)的敏感元件(波登管、膜盒、波紋管)的彈性形變,再由表內(nèi)機(jī)芯的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將壓力形變傳導(dǎo)至指針,引起指針轉(zhuǎn)動(dòng)來顯示壓力,同時(shí)增加管道控制換向閥門開關(guān)的速度,不僅能夠反饋換向閥902的壓力參數(shù),更好的對(duì)過程進(jìn)行監(jiān)控,還能對(duì)閥內(nèi)的器件進(jìn)行保護(hù),提供安全性。而閥門反饋信號(hào)器,則是把閥門的開關(guān)度反饋回來,經(jīng)過比較運(yùn)算,自動(dòng)確定閥門的開度最佳位置,達(dá)到工作上的最佳狀態(tài)。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。