專利名稱:波紋管球芯閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種閥門,尤其是密封性能良好的閥門。
現(xiàn)有廣泛應(yīng)用的各種閥門,它們的啟、閉閥瓣通常是閥桿的延伸部份、與閥桿作成一體,經(jīng)車削加工及熱處理而成,或與閥桿組裝而成,閥瓣隨閥桿升降動(dòng)作,實(shí)行閥門啟、閉作用。閥腔內(nèi)、外的密封性,由于閥桿是裸露在閥腔內(nèi),所以完全取決于閥桿周圍的填料,填料由壓套壓緊,用來防止泄漏,這是傳統(tǒng)的閥門結(jié)構(gòu)。這樣閥門的密封填料和閥桿互相摩擦,磨損程度與填料壓套所施壓緊力成正比,磨損的結(jié)果將使填料與閥桿之間出現(xiàn)間隙,從而引起閥腔內(nèi)高壓流體沿閥桿向外泄漏,而且一旦出現(xiàn)泄漏,就不會(huì)自行停止,只有再次旋緊填料壓套,或換用新閥門方能終止泄漏。此外,閥瓣的形狀通常為錐面或平面,在閥桿頻繁的轉(zhuǎn)動(dòng)和升降移動(dòng)下,閥瓣和閥座的貼合密封面,也常在頻繁動(dòng)作或過載壓力下失去原有的精度,出現(xiàn)壓痕而失去密封性,導(dǎo)致關(guān)閉失效,這是傳統(tǒng)閥門使用壽命不長(zhǎng)的根本原因。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型閥門結(jié)構(gòu),它解決了填料的密封失效問題,從而提高了閥瓣的密封性能。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它的關(guān)鍵設(shè)計(jì)是采用波紋管,來隔絕閥桿與閥腔的聯(lián)系、閥桿無須密封,因此傳統(tǒng)閥門中填料的作用,被取消了,由于波紋管具有一定的伸縮量,既可以適應(yīng)閥桿的啟,閉移動(dòng)要求,也可以緩沖球體和閥座接觸時(shí)的過載壓力,這種波紋管球芯閥的閥腔內(nèi)外不會(huì)出現(xiàn)外漏的縫隙,根本上杜絕泄漏的發(fā)生。
本閥門的第二個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)是采用高精度的球體,代替?zhèn)鹘y(tǒng)閥門中的閥瓣,作為閥門的啟、閉件。球體鑲?cè)肭蚝袃?nèi),球體在球盒內(nèi)可以全方位自由轉(zhuǎn)動(dòng),由于能轉(zhuǎn)動(dòng)的球體在每次啟、閉時(shí)都有位置改變,球體表面與閥座的配合具有不定向、不定位的吻合特征,因此,配合面的密封性能較好,球面的磨損亦較小。
本實(shí)用新型波紋管球芯閥與現(xiàn)有技術(shù)閥門相比,具有密封可靠、杜絕外漏、自由轉(zhuǎn)動(dòng)的球面啟、閉性能優(yōu)異、使用壽命長(zhǎng)等顯著特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是傳統(tǒng)的閥門結(jié)構(gòu);圖2是本實(shí)用新型的閥芯組件結(jié)構(gòu);圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖4是閥芯組件的波紋管連接狀態(tài)和焊接點(diǎn)。
圖中,(1)閥體,(2)閥瓣,(3)閥桿,(4)閥桿螺母,(5)閥蓋,(6)填料,(7)填料壓套,(8)壓套螺母,(9)手輪,(10)球體,(11)球盒,(12)彈性件,(13)座套,(14)波紋管,(15)閥桿,(16)連接體,(17)螺桿,(18)壓蓋,(19)銷子,(20)(22)墊,(21)中體,(23)閥座,(24)焊縫。
圖1中填料(6)由填料壓套(7)壓緊而起到密封作用,由于閥桿(3)的轉(zhuǎn)動(dòng)和升降移動(dòng),填料(6)容易磨損而喪失原來的幾何精度,從而出現(xiàn)泄漏。閥瓣(2)組裝在閥桿(3)上,它與閥體(1)上的閥座經(jīng)常相互壓閉或開啟,在其接觸面上是容易出現(xiàn)壓痕而喪失密封性。
圖2中球體(10)鑲嵌在球盒(11)內(nèi),球體由不銹鋼材料制成,可以是實(shí)心球體,也可做成空心殼體,它們都具有高精度的球面輪廓度(<0.02毫米)和球面粗糙度(<0.2微米)。球體(10)在球盒(11)內(nèi),由彈性件(12)支撐,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),與球體(10)接觸的閥座面(23)(見圖3)經(jīng)研磨,其園錐度也是高精度的,因此,球體表面與閥座面配合很精確,可以獲得良好密封效果,并且每次啟閉時(shí),球體(10)沒有固定的位置,具有不定向,不定位的特征,從而能夠減小磨損,改善密封性。波紋管(14)亦由不銹鋼材料制造,具有一定的伸縮量,可以適應(yīng)閥桿啟,閉閥門的需要,它取代了傳統(tǒng)閥門中的填料,起著可靠的密封作用,波紋管(14)的兩端分別與座套(13)和接體(16)焊成一體,接體(16)同中體(21)(見圖3)通過螺紋聯(lián)接并由墊(22)得以密封,接體(16)是隨中體(21)和閥體(1)靜止不動(dòng)的,座套(13)則隨閥桿(15)移動(dòng),波紋管和球盒(11)則隨閥桿(15)而升降移動(dòng),波紋管(14)還可以緩沖球體(10)與閥座(23)的過載壓力,使球體減少磨損。
閥芯組件(圖2)已裝配在閥體(1)及中體(21)內(nèi),隨著著手輪(9)的轉(zhuǎn)動(dòng),閥芯組件能相對(duì)閥體(1)而升降移動(dòng),于是閥芯組件下端的球盒帶動(dòng)球體作升降移動(dòng),從而啟閉閥座(23),球體(1)與閥座(23)之間有精確的配合,可以獲得高度的密封。波紋管則由閥桿帶動(dòng),使其伸縮,從圖4可以看出閥門的閥腔由波紋管實(shí)現(xiàn)了與外界完全隔絕,從而解除沿閥桿外漏的任何可能產(chǎn)生的間隙。
權(quán)利要求1.一種閥門,它由閥體、中體、閥芯組件、閥座及手輪組成,其特征是閥芯組件由球體、球盒、座套、閥桿、波紋管、連接體、螺桿、壓蓋依序組裝成一整體部件其中球體鑲?cè)肭蚝袃?nèi)由盒內(nèi)彈性體支撐,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),并隨閥桿上下移動(dòng),球體表面與閥座亦作相應(yīng)的接觸或離開、從而開閉閥門;波紋管的兩端分別與座套和連接體焊成一體,而連接體、中體和閥體是密封連接的且靜止不動(dòng)的,閥桿是套在波紋管中,它的兩端分別固接在座套和螺桿,螺桿與連接體是螺紋連接的,搖動(dòng)手輪通過螺桿帶動(dòng)閥桿、座套、球盒、球體、可作上下移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門,其特征是所述的球體是由不銹鋼制成的實(shí)心球體,亦可以制成空心殼球。
3.根據(jù)權(quán)利要求所述的閥門,其特征是所述的波紋管是由不銹鋼制成的。
專利摘要波紋管球芯閥是一種新型結(jié)構(gòu)閥門,它由閥體、中體、閥芯組件、閥座、手輪主要部件組成,它采用波紋管取代常規(guī)閥門的填料,同時(shí)采用高精度的可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的球體代替常規(guī)閥門中的閥瓣,這種閥芯組件可以杜絕閥腔內(nèi)流體的泄漏和改善閥瓣與閥座間的密封,從而解決現(xiàn)有閥門普遍存在的沿閥桿泄漏和閥瓣使用壽命短的問題。
文檔編號(hào)F16K1/00GK2164485SQ9320415
公開日1994年5月11日 申請(qǐng)日期1993年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月1日
發(fā)明者吳海寧 申請(qǐng)人:吳海寧