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偏心旋轉(zhuǎn)閥的制作方法

文檔序號:5574318閱讀:339來源:國知局
專利名稱:偏心旋轉(zhuǎn)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及控制氣或水的閥,特別涉及90°開閉型的偏心旋轉(zhuǎn)閥。還涉及控制氣或水的球閥等具有閥蓋的閥。本發(fā)明還涉及下述構(gòu)造的偏心旋轉(zhuǎn)閥具有局部球面狀密封面的閥體的旋轉(zhuǎn)軸相對密封面曲率中心偏心地配置著,繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)90°開閉的閥。本發(fā)明還特別涉及下述的偏心旋轉(zhuǎn)閥將閥體切實地支承固定在閥盒內(nèi)且耐密封壓力性能高的偏心旋轉(zhuǎn)閥、將閥體切實地支承固定在閥盒內(nèi)且閥盒的防漏性和閥蓋部密封壓力性好的小型化的偏心旋轉(zhuǎn)閥、開閥時流量特性好且閥盒小型化的偏心旋轉(zhuǎn)閥。本發(fā)明還涉及球閥和碟閥等的90°旋轉(zhuǎn)式開閉閥。本發(fā)明還涉及適用于偏心型旋轉(zhuǎn)閥的手柄安裝構(gòu)造,該偏心型旋轉(zhuǎn)閥是閥桿安裝在閥體背側(cè)的閥桿連接用臂上,使閥體偏心旋轉(zhuǎn)的閥,具體地說,是涉及在閥體全閉位置的止擋塊機構(gòu)。
90°開閉型的閥有球閥、碟閥,這些是公知的。
例如圖11所示的球閥,由容納球閥體的閥盒101、102、中央有貫通孔的球閥體103、與該球閥體接觸并密封的樹脂制閥座環(huán)104、104、嵌入球閥體103上部切槽并能與球閥體一起旋轉(zhuǎn)地接合著的閥桿105、對閥盒101和閥桿105之間進行密封的密封件106等構(gòu)成。球閥體103的外表面由兩側(cè)相對著的樹脂制閥座環(huán)104、104挾著,從全開到全閉過程中或從全閉到全開過程中,總是一邊在該閥座環(huán)上滑動一邊旋轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)嚙入異物等時,閥座環(huán)被損傷,一旦被損傷就不能止漏。另外還存在旋轉(zhuǎn)力矩大的問題。
日本專利公報特開平2-21075號揭示了一種為解決該問題的偏心旋轉(zhuǎn)閥。該閥如圖12所示,只在閥盒110的一側(cè)配置閥座環(huán)112,閥體111也具有只與該閥座環(huán)壓接的局部球殼部分。球狀閥體的上部與閥桿成一體,或者用鍵緊固,其本身之間不能旋轉(zhuǎn),下部嵌合著支承銷等可旋轉(zhuǎn)地支承著(圖未示)。閥體111的旋轉(zhuǎn)中心S相對于閥體密封面的閉閥時的曲率中心O在垂直于流路軸方向偏心△Y。因此,全開時的閥體密封面曲率中心相對于旋轉(zhuǎn)中心S從點O到旋轉(zhuǎn)了90°后的位置O′。閥體111的旋轉(zhuǎn)中心S相對于曲率中心O的在流路軸方向的偏心量△X可以為0,也可以不為0。閥座環(huán)112的密封面位置和閥體111的旋轉(zhuǎn)中心S在流路軸x方向相距一定的距離X,在垂直于流路軸x的方向相距△Y,所以,這樣的偏心旋轉(zhuǎn)閥多稱為2重偏心閥。
該閥中,由于閥體的旋轉(zhuǎn)中心S與密封面的曲率中心O、O′錯開,從圖中的閥體密封面曲率中心O、O′的旋轉(zhuǎn)軌跡也可看出,在到達全閉位置之前,閥座環(huán)和閥體之間不滑動,到達全閉位置后開始接觸并壓緊。因此,開閥時,閥體配置在流路的側(cè)方,不象碟閥那樣妨礙流路,也不需要象球閥那樣把閥座環(huán)設(shè)在流路的兩側(cè)。而且,由于只在全閉時才與閥座環(huán)抵接,所以開閉的力矩小,閉閥時液體存留于閥盒與球之間而變質(zhì)或因溫度上升存留的液體升壓而破壞密封部等缺點都能避免,不容易損傷閥座環(huán),能夠壓緊。
但是,由于閥體111不象球閥那樣由兩側(cè)閥座環(huán)挾持著,所以,必須可旋轉(zhuǎn)地支承在流體流經(jīng)狀態(tài)的閥盒內(nèi)。因此,閥體111的上部與裝在閥盒上的閥桿相互不能旋轉(zhuǎn)地接合著,閥體的下部由裝在閥盒上的支承軸支承,閥體111可自由旋轉(zhuǎn)地支承在閥盒110內(nèi)。通常,在閥體上設(shè)置孔,將閥桿的前端部嵌合在該孔內(nèi)并用銷或鍵固定,或者在閥體上設(shè)斷面為正方形的孔,將設(shè)在閥桿前端的斷面為正方形的突起部嵌入該孔內(nèi),這樣,使閥體111和閥桿(圖未示)的接合部相互不能旋轉(zhuǎn)地接合著。
另外,關(guān)于球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥等90°旋轉(zhuǎn)式開閉閥的閥桿和閥盒、或閥桿和固定在閥盒上部的閥蓋的密封件的壓縮緊固機構(gòu),有圖13或圖14所示的形式。
圖13的偏心旋轉(zhuǎn)閥中,在閥盒121的上部有大的開口部131,從該開口部裝入上部與閥桿125、下部與支承軸132成一體的閥體133,由閥蓋123支承閥桿125并閉塞閥盒的開口部131。閥桿125周圍的密封是這樣的裝在閥蓋123內(nèi)的閥桿125周圍設(shè)有密封件126,隔著擠壓圈122安裝著擠壓該密封件126的擠壓部件124,該擠壓部件124由固定在閥蓋123上的螺栓127和螺母129緊固。由于擠壓部件124與閥蓋123連接,所以,即使90°開閉手柄128也不會晃動,只要螺栓127或螺母129不松動,擠壓部件124就不會松開。
圖14所示偏心旋轉(zhuǎn)閥中,由左右兩個部件形成閥盒140,內(nèi)部設(shè)有閥座141和閥體142,閥體下部接合著支承軸143,閥體上部接合著閥桿144。下部支承軸143從閥盒的下部貫通支承孔145插入后用蓋146閉塞貫通支承孔145的下面。閥桿144從閥盒的閥桿孔147上部裝入,閥體142可旋轉(zhuǎn)地裝在閥盒內(nèi)。閥桿144周圍的密封是這樣的在閥桿144的上部設(shè)陽螺紋148,螺母149螺紋接合在該陽螺紋148上,將密封件150壓縮在閥盒上部的閥桿孔147內(nèi)進行密封。該結(jié)構(gòu)與上述圖13所示結(jié)構(gòu)相比,具有零件數(shù)量少、閥結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點。
通常,用于連接管與管或管與器具等的法蘭的各部尺寸是由JIS(日本工業(yè)規(guī)格)等決定的,按照管的口徑規(guī)定法蘭的內(nèi)徑尺寸。因此,不能從閥盒的法蘭連接部把比法蘭內(nèi)徑大的閥體裝入閥盒內(nèi),對閥盒形狀作了種種考慮,例如,上述圖13所示的旋轉(zhuǎn)閥,是由日本專利公報特開昭55-69365號揭示的。該旋轉(zhuǎn)閥中,閥盒121的左右流入流出口137、138與閥體133的內(nèi)徑一致,通過閥盒121內(nèi)的流體流量特性好。
關(guān)于旋轉(zhuǎn)閥的手動裝置,例如圖15所示的手動裝置由日本專利公報實公平5-37107號揭示。該裝置中,操作桿165連接在閥桿的上端,設(shè)有平行于操作桿165的進退自如的鎖桿175,在鎖桿175的后端,連接使鎖桿175后退的杠桿178,在鎖桿175的前端安裝著與開度板168接合的L字形鎖板177,將鎖板177卡在開度板168的齒形槽176中,即成為閥體161的開度限制裝置。
關(guān)于閥座環(huán)49的安裝構(gòu)造,如果與圖11的球閥同樣地,把閥座環(huán)嵌合在凹部,做成由背面和外周面承接閥座環(huán)的構(gòu)造,則偏心旋轉(zhuǎn)閥中,閥座環(huán)和閥體在旋轉(zhuǎn)中不滑動,所以沒有制止閥座環(huán)移動的力。即,常時地受流體壓力作用,閥座環(huán)在該流體壓力的作用下移動,嚴重時會發(fā)生變形。
在現(xiàn)有的偏心旋轉(zhuǎn)閥中,通常,從閥盒上部開口插入閥桿,用密封件緊固螺栓來壓縮密封在閥盒和閥桿之間的密封件。因此,長年使用后,密封件松弛而引起泄漏。
雖然有把閥體和閥桿做成為一體的構(gòu)造,但是,這種構(gòu)造中,不能從閥盒上部的開口插入,而從側(cè)面的流入口或流出口插入。由于閥桿長,插入較困難。
現(xiàn)有技術(shù)中,在需要保溫或保冷的管道系統(tǒng)中,閥部也用絕熱材料包住。這種情況下,為了便于卷繞絕熱材料,就做成頸長的蓋部件即所謂的長閥蓋。當(dāng)長閥蓋是大型、壁厚、且是不銹鋼那樣的高價材質(zhì)時,多采用鑄造方法與閥盒形成為一體。于是,閥桿的長度增長(增加了頸的長度),即使閥體和閥桿不是一體型,也不能從流入口或流出口插入閥桿組裝到閥蓋內(nèi)。這樣,從側(cè)面插入閥桿時,受到頸的長度和口徑大小的制約。
無論是上述的球閥還是偏心旋轉(zhuǎn)閥,閥盒與閥桿及閥蓋之間的密封是這樣的把密封件裝入設(shè)在閥盒上部的密封件盒內(nèi),用螺栓擠壓之而形成為壓縮密封。因此,長年使用后,密封件松弛而引起泄漏。另外,為了設(shè)置密封件盒,閥盒的高度加大,相比之下承接密封件部分的厚度較小,對強度不利。
圖12所示的現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)閥體111和閥桿的旋轉(zhuǎn)接合部為不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時,把閥體111往閥座環(huán)112推壓的扭轉(zhuǎn)力弱,由于全閉時通過閥盒內(nèi)的液體壓力的推壓,閥體111離開閥座環(huán)112而產(chǎn)生泄漏。另外,閥體和閥桿的接合部用銷或鍵固定時,或由斷面為正方形的嵌合部接合時,由于沒有足夠的扭轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)力強度,所以不容易用大的力壓緊閥體,當(dāng)全閉時閥體因流體壓力而承受大的力時,閥體與閥桿的接合部移動,閥體離開閥座環(huán)而產(chǎn)生泄漏,整體密封性能降低。
圖13所示的偏心旋轉(zhuǎn)閥中,閥桿125和支承軸132必須一體地設(shè)在閥體133的上部和下部,閥體133的球面加工非常困難。另外,由于流入流出口137、138與閥體133的內(nèi)徑相同,所以閥全開時的流量特性好。但是,若要把大的閥體133裝入閥盒121內(nèi),就必須在閥盒121的上部設(shè)大的開口孔131,從而就需要用于閉塞該孔的大閥蓋123,這樣,整體形狀大,重量也重。也可以如圖14所示,不在閥盒上部設(shè)大的開口部131,而是用左右兩個部件設(shè)置圖13的閥盒121,把閥體裝在其中一個部件內(nèi)后,用法蘭接合兩個部件而形成一體的閥盒,這樣也能把大的閥體裝入閥盒內(nèi)。但是,這樣用兩個部件來形成閥盒時,必需設(shè)法蘭接合部,仍然具有閥盒大而重的問題。關(guān)于閥桿125周圍的密封機構(gòu),需要用擠壓部件124、螺栓127和螺母129等從閥桿125向側(cè)方伸出的部件,形狀更為加大,重量也增加。
圖14的旋轉(zhuǎn)閥中,由于在螺母149上沒有使閥桿144止轉(zhuǎn)的機構(gòu),所以,90°旋轉(zhuǎn)手柄反復(fù)進行閥的開閉時,螺母149的下面壓縮密封件150,該摩擦力大于與螺母149的陽螺紋的螺紋連接摩擦力,閥桿144的旋轉(zhuǎn)使螺母149相對地松動。特別是在螺母149的緊固力松馳的情況下,或者在螺母上有沖擊作用的情況下,螺母與閥桿陽螺紋的連接摩擦力降低,用手柄交替90°旋轉(zhuǎn)閥桿144時,會使螺母149急劇地松動。另外,由于用左右兩個部件通過法蘭接合形成閥盒140,所以形狀大,重量重。由于在閥盒140的下部設(shè)置貫通孔145并裝入支承軸143,用蓋146閉塞貫通孔145的下部,所以,必須多設(shè)一個蓋146,還必須考慮蓋146的密封性問題。當(dāng)閥桿144和閥體142的接合部不是切實固定成一體時,閥桿144會從閥盒的閥桿孔147內(nèi)脫出。因此,必須用鍵150等固定住閥桿144的下端與閥體上部臂貫通孔149的接合部,該固定必須在閥盒140內(nèi)部進行,是非常困難的。
圖15的現(xiàn)有技術(shù),作為閥體161的開度限制裝置是很好的。但是,在經(jīng)常使用的開度位置、特別是閥的全開或全閉位置中,開度板168的齒形槽176因與鎖板177的嵌合而產(chǎn)生晃動不能正確定位。這一問題對于球閥等的閥體在閥盒內(nèi)與閥體運動無關(guān)地總是密封著的閥來說,不影響閥的密封性。但對于閥體在閥盒內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)、把閥體推壓在閥盒內(nèi)的一個閥座面上而閉閥的偏心旋轉(zhuǎn)閥來說,在閥體的閉閥位置上產(chǎn)生晃動就會影響密封性。即,如果手柄的閉閥位置錯位,則閥體不能完全地密封閥盒內(nèi)的閥座面。另外,長期使用后,閥體或閥座的密封面磨耗,或閥座密封面被閥體壓縮,閥體的密封位置因密封面的壓縮而錯位,這時,即使手柄的旋轉(zhuǎn)被定位在正規(guī)的位置,也不能完全閉閥。
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的是提供一種閥座環(huán)不脫出、不變形、密封性長期保持良好的偏心旋轉(zhuǎn)閥。另一目的是,在偏心旋轉(zhuǎn)閥中,謀求提高密封件的密封性,并且,即使在具有一體的、頸長的長閥蓋情況下,使閥桿的插入、組裝也容易進行。另一目的是,提供一種提高閥盒和閥桿、及閥蓋部分密封性的閥。另一目的是,提供一種把閥體切實地支承固定在閥盒內(nèi)的、提高耐密封壓力性能的偏心旋轉(zhuǎn)閥。另一目的是,提供一種即使旋轉(zhuǎn)閥桿密封墊緊固螺母也不松動、具有簡單構(gòu)造密封件壓縮緊固機構(gòu)的90°旋轉(zhuǎn)閥。另一目的是,提供一種構(gòu)造簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、密封性能好的偏心旋轉(zhuǎn)閥。另一目的是,提供一種構(gòu)造簡單、流量特性好、結(jié)構(gòu)緊湊的偏心旋轉(zhuǎn)閥。另一目的是,提供一種能切實閉閥、密封性好的偏心旋轉(zhuǎn)閥。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第1方案的偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的密封面緊密接觸閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,在閥盒的一個流路上,設(shè)有開放該流路的閥座環(huán)支承面,嵌襯擰入在該流路中,在該嵌襯的前端面與閥座環(huán)支承面之間挾持并固定著上述閥座環(huán)。
最好在上述嵌襯的小直徑側(cè)前端面形成突出部,上述閥座環(huán)安裝在該突出部的外徑一側(cè);或者,在嵌襯的小直徑側(cè)前端面和大直徑側(cè)前端面都形成突出部,從而在前端面上形成凹槽,上述閥座環(huán)安裝在該凹槽內(nèi)。也可以將嵌襯的小直徑側(cè)前端面上形成的突出部抵接閥體的上述密封面。
根據(jù)該構(gòu)造,即使有流體壓力作用,閥座環(huán)也不會脫出。閥座環(huán)的安裝容易,而且能防止流體從閥座環(huán)表面流路上泄漏。閥座環(huán)具有足夠的剛性,在不需要金屬密封的情況下,不必在小直徑一側(cè)形成突出部。
本發(fā)明第2方案的偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體閥座面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的密封面緊密接觸閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,從閥體的上下突出地設(shè)置向該閥體的旋轉(zhuǎn)軸方向伸出的上臂和下臂,在該上臂和下臂上分別設(shè)有貫通的上臂孔和下臂孔;在閥盒的底面形成下部開口,閥桿從該下部開口插入并穿過閥體的下臂孔和上臂孔,閥桿插入后,支承銷固定在閥盒的下部開口處,該支承銷可旋轉(zhuǎn)地軸支承在閥體的下臂孔內(nèi)。
根據(jù)該構(gòu)造,利用閥盒的下部開口,即使長閥桿也能插入,因此,不受閥蓋頸長的制約,便于將絕熱材料繞在閥上。
本發(fā)明第3方案的偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體閥座面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的密封面緊密接觸閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,從閥體的上下突出地設(shè)置向該閥體的旋轉(zhuǎn)軸方向伸出的上臂和下臂,在該上臂和下臂上分別設(shè)有貫通的上臂孔和下臂孔;閥桿從閥體的上臂與下臂的間隙中插入并貫穿閥體的上臂孔,在閥盒的底部內(nèi)面設(shè)有不貫通孔并固定著支承銷,由該支承銷可旋轉(zhuǎn)地軸支承閥體的下臂孔。
根據(jù)該構(gòu)造,如果閥桿的長度為閥體上下臂的間隔以下,則可從側(cè)面的流入口或流出口插入,然后,從閥體的上臂孔的下側(cè)插入閥桿,最后將閥桿和閥體配合在一起。由于閥體是從閥盒的一個流路插入的,可將閥盒形成為整體,成為緊湊的結(jié)構(gòu)。由于閥盒底部沒有開口,所以不必設(shè)蓋,不必考慮閥盒底部的密封。
在上述的第2和第3方案中,還可以在閥蓋上形成開放著下方的下部密封件承接面,在閥桿上形成開放著上方的密封件擠壓面,在閥蓋的下部密封件承受面與閥桿的密封件擠壓面之間安裝下部密封件,在閥蓋上形成開放著上方的上部密封件承受面,在該上部密封件承受面上安裝上部密封件,在閥桿的上部螺紋連接密封件緊固螺母,在該密封件緊固螺母與上部密封件之間,設(shè)置壓縮狀態(tài)的彈簧,以便能將閥桿往上方提起,把閥蓋與閥桿之間密封住。
這種情況下,彈簧可采用碟形彈簧,還可以把閥盒和閥蓋形成為一體。
本發(fā)明第4方案的偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的密封面緊密接觸閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,在閥桿的下端和閥體的上端中的任何一方上形成凸部,在另一方上形成供該凸部嵌合的凹部;閉閥時的流路軸方向上的凸部和凹部的長度比垂直于流路軸方向的寬度長,使閥桿和閥體配合。
通常,四方形軸的斷面系數(shù)與力作用方向上的邊(長邊)的平方成正比,所以,與用正方形斷面嵌合部配合相比,相對于閥軸線方向的斷面系數(shù)當(dāng)然要大,閥體可以用大的力承受閥盒內(nèi)的流體壓力。所以,對于全閉狀態(tài)的閥體承受的流體壓力,可由大的力對抗,耐壓密封性能好。
另外,與斷面為正方形的相比,如果斷面系數(shù)相同,由于能減小短邊(軸垂直方向的邊),所以,從閥體的旋轉(zhuǎn)軸向閥座環(huán)一側(cè)伸出的上下臂的寬度W(見圖3)也可以相應(yīng)地減小,可使閥體小型化,減小流體的流動阻力。
另外,由于用長孔的嵌合部配合,閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)力矩大,能將大的旋轉(zhuǎn)力傳給閥體,從而可用大的力壓緊閥體,大大提高整體的密封性能。
本發(fā)明第5方案的閥,閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥桿的上部安裝著手柄,在閥蓋上形成開放著上方的上部密封件承受面,在該上部密封件承受面上安裝著上部密封件,在閥桿的上部螺紋連接著密封件緊固螺母并壓緊上部密封件,用手柄使閥體旋轉(zhuǎn)來開閉閥盒的流路,其特征在于,手柄和密封件緊固螺母相互之間不能旋轉(zhuǎn)地配合著。
這種情況下,還可以在手柄上形成與密封件緊固螺母的側(cè)面平面部接合的接合平面以及形成與密封件緊固螺母的側(cè)面角部接合的接合槽,以此將手柄與密封件緊固螺母接合起來。
根據(jù)該構(gòu)造,即使用手柄頻繁地90°旋轉(zhuǎn)閥桿進行閥的開閉,由于螺母隨著閥桿一體地轉(zhuǎn)動,所以閥桿和螺母不會獨立旋轉(zhuǎn)。這樣,密封件緊固螺母不會從緊固在閥桿陽螺紋上的狀態(tài)松動,而保持著最初的閥桿與閥盒或閥桿與閥蓋間的密封件壓縮面,保持著閥桿周圍的密封狀態(tài)。
經(jīng)長期間使用后,因密封件的老化等原因,上述密封性降低而需要壓緊螺母時,只要從閥桿上卸下手柄,簡單地壓緊密封件緊固螺母,再把手柄與螺母接合起來即可。手柄與螺母的接合部,可以由密封件緊固螺母的側(cè)面平面部接合,也可以由側(cè)面角部接合,所以,每旋轉(zhuǎn)密封件緊固螺母周圍的1/12,每隔30°角的位置處都可以接合。因此,在密封件的正常壓緊狀態(tài)處,可與手柄接合固定。這樣,除了密封件緊固螺母外,不需要設(shè)置止動螺母、不需要用銷固定螺母和閥桿,簡化了密封件壓緊部的構(gòu)造,使旋轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)緊湊。
本發(fā)明第6方案的偏心旋轉(zhuǎn)閥,從具有局部球面狀密封面的閥板的背面上下分別突出地設(shè)置上臂和下臂,形成閥體,該閥體裝在閥盒內(nèi)并能繞貫穿上臂和下臂的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),在該閥盒的流入路和流出路中的一個流路上裝著閥座環(huán);將閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的密封面緊密接觸閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,閥盒是用整體部件形成的,設(shè)閥體的閥板外徑為D1,上臂和下臂間的外徑為D2,閥盒的流入路和流出路中的一個流路的最小內(nèi)徑為D3,則,D1<D3<D2。
根據(jù)該構(gòu)造,可以將閥體如下述那樣裝入閥盒內(nèi)。先將上下臂中的一個臂通過閥盒的流入路或流出路,再將閥板部分裝入閥盒內(nèi),最后使另一臂通過。這樣,與閥板成一體的上下臂也能通過閥盒的流路,可以把整個閥體插入閥盒中央部。因此,把閥體導(dǎo)入閥盒中央部后,轉(zhuǎn)動閥體的方向,把插入閥盒內(nèi)的閥體放置成正常的方向,然后,用閥盒的上部和下部支承閥體的上下臂,便可把大于流入路或流出路內(nèi)徑D3的、上下臂間尺寸為D2的閥體裝入閥盒內(nèi)。
即,能夠把形狀大而流動阻力小的閥體裝入由單體部件形成的閥盒內(nèi),該單體部件具有根據(jù)管徑由JIS等所定的法蘭連接部的尺寸。也就是說,由于裝入閥盒內(nèi)的閥體的上下臂間尺寸D2大于閥板外徑尺寸D1,閥全開時,流體通過閥體上下臂間的面積大,從而通過閥盒內(nèi)的流體無阻力,能順暢地流動,流量特性好。
本發(fā)明第7方案的旋轉(zhuǎn)閥,閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥桿的上部安裝著手柄,在閥蓋上設(shè)有齒輪狀鎖槽,在手柄上裝有與該鎖槽接觸的可擺動止擋塊,還設(shè)有把該止擋塊往閥蓋鎖槽上推壓的施壓機構(gòu);其特征在于,在全閉狀態(tài)止擋塊所配合的全閉鎖槽的槽底配置在越過全閉的位置,在全閉狀態(tài)止擋塊推壓全閉鎖槽的傾斜面。
根據(jù)該構(gòu)造,在全閉位置,由于手柄的止擋塊推壓全閉鎖槽的傾斜面,所以,在沿傾斜面進一步使手柄往關(guān)閉方向旋轉(zhuǎn)的力作用著的狀態(tài)下卡合起來。因此,在閉閥方向作用彈壓力的狀態(tài)下,通過手柄和閥桿連接的閥體也停止并接觸在閥盒內(nèi)的閥座面上,可切實地密封密封面而閉閥。
這種情況下,還可以用設(shè)在手柄根部下側(cè)的銷安裝可擺動的杠桿,在該杠桿的銷接頭下方形成止擋塊,在手柄和杠桿的前端,設(shè)置沿與手柄相分離的方向推壓杠桿的彈簧。根據(jù)該構(gòu)造,可常時地將手柄推壓在關(guān)閉方向。
另外,也可以在手柄和杠桿的前端,設(shè)置用于限制杠桿朝接近手柄方向擺動的固定螺栓。根據(jù)該構(gòu)造,可以自由地將手柄的旋轉(zhuǎn)鎖定在全開、全閉及中間開度的各位置上,并且在全閉位置時,能夠更加強手柄的往關(guān)閉方向的推壓力。
圖1是表示本發(fā)明偏心旋轉(zhuǎn)閥第1實施例的縱斷面2是表示第1實施例的閥座環(huán)部分的放大斷面圖。
圖3是表示第1實施例的閥體的平面圖。
圖4是表示第1實施例的閥體背面的圖。
圖5是表示手柄和密封件緊固螺母的接合部的局部斷面圖。
圖6是表示閥蓋上端的凸緣的平面圖。
圖7是表示第2實施例的縱斷面圖。
圖8是表示第3實施例的縱斷面圖。
圖9是表示第4實施例主要部分的縱斷面圖。
圖10是表示第5實施例的安裝在閥蓋上的凸緣的平面圖。
圖11是表示現(xiàn)有的一種球形閥的縱斷面圖。
圖12是表示現(xiàn)有的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥的平面斷面圖。
圖13是表示現(xiàn)有的另一種偏心旋轉(zhuǎn)閥的縱斷面圖。
圖14是表示又一種現(xiàn)有的偏心旋轉(zhuǎn)閥的縱斷面圖。
圖15是表示現(xiàn)有的手柄止擋機構(gòu)的立體圖。
對附圖中的符號說明如下10—閥盒; 11—流入路;12—流出路; 13—凸緣;14—閥座環(huán)支承面; 15—上部開口;16—下部開口; 17—不貫通孔;18—空間;20—嵌襯; 21—突出部;22—面; 25—閥座環(huán);27—支承銷; 28—蓋;30—閥蓋; 31—圓筒部;32—密封墊圈; 33—凸緣;34—鎖槽; 35—全開鎖槽;36—中間開度銷槽; 37—全閉鎖槽;38—傾斜面;40—閥體; 41—閥板;42—密封面; 43—上臂;
44—上臂孔; 45—下臂;46—下臂孔;50—閥桿; 51—閥體接合部;52—凸緣; 53—外螺紋;54-2個倒角面; 55—鍵;60—密封件; 61—密封件;62—密封壓蓋; 63—碟形彈簧;64—密封件緊固螺母; 65—螺母;70—手柄; 71—螺母接合部;72—配合平面; 73—配合槽;75—杠桿; 76—銷接頭;77—固定螺栓; 78—壓縮彈簧;79—上擋塊;下面,參照


本發(fā)明的實施例。圖1是表示本發(fā)明第1實施例偏心旋轉(zhuǎn)閥的縱斷面圖。該偏心旋轉(zhuǎn)閥具有由鑄造形成為一體的閥盒10。在閥盒10的內(nèi)部形成有流入路11和流出路12,在兩流路11、12的端部,分別形成凸緣13、13。在閥盒10的流入路11上,形成有敞開流入路一側(cè)的閥座環(huán)支承面14。金屬制嵌襯20螺接在流入路11內(nèi),在該嵌襯20的前端,安裝著閥座環(huán)25。這樣,在閥盒的閥座環(huán)支承面14與嵌襯20的前端之間,挾著閥座環(huán)25,把閥座環(huán)25固定住。在閥盒10的中央上部形成有上部開口15,在中央下部形成有下部開口16。閥體40放在閥盒10的中央空間內(nèi)。
在閥盒10的上部開口15上,中空狀閥蓋30通過密封墊圈32由螺栓緊固著。在閥蓋30的內(nèi)面下端突出地設(shè)置圓筒部31,該圓筒部31嵌入閥盒10的上部開口15。由于該圓筒部31嵌入閥盒10的上部開口15,閥蓋30得以定位。在閥盒10的下部開口16上,裝著支承銷27。把支承銷27插入開口16后,通過密封墊圈用螺栓緊固蓋28,這樣,閥盒10的下部開口16就被閉塞。也可以將支承銷27與蓋28做成為一體。
閥體40具有閥板41,在閥板41的周緣部,形成局部球面狀的密封面42。在閥板41背面的上部和下部,分別成整體地突出設(shè)置上臂43和下臂45。在上臂43上設(shè)有貫通的上臂孔44,閥桿50的閥體接合部51嵌入該上臂孔44內(nèi)。由于上臂孔44和閥桿的閥體接合部51相嵌合,閥體40和閥桿50得以一體旋轉(zhuǎn)地接合著,同時,閥體40的上部由閥桿50軸支承著。在閥體40的下臂45上設(shè)有圓形的貫通下臂孔46,支承銷27穿過該下臂孔46。由于支承銷27穿過該下臂孔46,閥體40的下部得以被軸支承著。支承銷27的上部側(cè)直徑小、下部側(cè)直徑大,形成一個臺階,小直徑部嵌入下臂孔46內(nèi),由小直徑部和大直徑部之間的臺階面支承著下臂45。
閥桿50可旋轉(zhuǎn)地貫穿在閥蓋30內(nèi)。在閥桿50的下端形成閥體接合部51,該閥體接合部51嵌入閥體的上臂孔44內(nèi)。在閥體接合部51的上部,設(shè)有向圓周方向擴徑的凸緣52。凸緣52嵌入閥盒10的上部開口15內(nèi),在凸緣52的上面與閥蓋30的圓筒部31的下面之間,夾設(shè)著下部密封件60。即,閥蓋的圓筒部31的下面成為下部密封件承受面,閥桿的凸緣52的上面成為下部密封件推壓面。在閥桿50的上部形成陽螺紋53,該陽螺紋53的前后面,被2個倒角面54切削。
在閥蓋30的上部內(nèi)面,形成開放著上方的上部密封件承受面,在該上部密封件承受面上,依次裝著上部密封件61、環(huán)形密封壓蓋62、碟形彈簧63。在碟形彈簧63上,擰入有與閥桿50的陽螺紋53螺紋連接的密封緊固螺母64。因此,擰螺入密封件緊固螺母64后,密封件緊固螺母64與閥桿的凸緣52之間的間隔減少,上下密封件60、61都被壓縮,這樣,閥蓋30與閥桿50之間得以密封。碟形彈簧63還吸收兩密封件60、61的松弛和密封件緊固螺母64的松動,長期地保持閥蓋30與閥桿50之間的密封。另外,作用在閥桿50上的內(nèi)壓將閥桿50推上時,由于下部密封件60被壓緊,所以內(nèi)壓越高密封得越好。
在擰入閥桿50的密封件緊固螺母64的上面,安裝著手柄70,該手柄70與閥桿的2個倒角面54接合。在手柄70的根部下側(cè),設(shè)有與密封件緊固螺母64接合的螺母接合部71。因此,手柄70、閥桿50及閥體40成一體地旋轉(zhuǎn),并且,密封件緊固螺母64也與閥桿50成為一體。這樣,能夠防止密封件緊固螺母64的松動。在手柄70的上面,螺紋連接著與閥桿的陽螺紋53螺紋連合的螺母65,這樣,能防止手柄70的脫落。在手柄70的下側(cè),安裝著杠桿75,杠桿75是在手柄70的根部下側(cè)由銷接頭76軸支承著。在手柄70的前部擰入有固定螺栓77,該固定螺栓77的下端對著杠桿75的上面。在固定螺栓77的周圍,安裝著沿隔離手柄70和杠桿75的方向推壓的壓縮彈簧78。在杠桿75的根側(cè)下部設(shè)有止擋塊79。
在閥蓋30的上部設(shè)有凸緣33,在該凸緣33的外周面設(shè)有齒輪狀的鎖槽34,設(shè)在手柄70的杠桿75上的止擋塊79能與其中的一個鎖槽34卡合。這樣,在需要變更閥的開度時,只要握住手柄70的杠桿75,抵抗彈簧78的彈力把杠桿75往上提,解除止擋塊79與鎖槽34的卡合,旋轉(zhuǎn)手柄70后松開杠桿75,將止擋塊79與另一位置的鎖槽34卡合,就能變更閥體40的開度并保持該變更后的狀態(tài)。再在該狀態(tài)下擰入固定螺栓77,把固定螺栓77的前端質(zhì)接杠桿75時,即使握住杠桿75也不能解除止擋塊79與鎖槽34的卡合。因此,可以防止發(fā)生因不注意握住了杠桿75并旋轉(zhuǎn)手柄這一情形。
本實施例中,閉閥時閥體40閉塞流入路11,但也可以逆轉(zhuǎn)流體的流動方向,使得在閉閥時閥體40閉塞流出路12。
圖2表示閥座環(huán)25部分的放大斷面圖。嵌襯20在其前端小直徑一側(cè)有突出部21,在突出部21的外徑側(cè)安裝著閥座環(huán)25。當(dāng)旋入嵌襯20時,閥座環(huán)25被挾在閥盒的閥座環(huán)支承面14與嵌襯20的前端大直徑部之間。因此,閥盒10與閥座環(huán)25之間、嵌襯20與閥座環(huán)25之間都能夠密封。閥座環(huán)25的外徑面與閥盒的流入路11相接,內(nèi)徑面與嵌襯突出部21的外徑面相接。因此,除了與閥體的密封面42相接的部分以外,閥座環(huán)25的外徑側(cè)、內(nèi)徑側(cè)、前端側(cè)及后端側(cè)這4個方向都被閥盒10和嵌襯20包圍住,從而閥座環(huán)25不會錯位。嵌襯20突出部21的內(nèi)徑側(cè)的面22隔開極少間隙地與閥體密封面42相對。因此,當(dāng)因發(fā)生火災(zāi)閥座環(huán)25被燒掉時,也能在一定程度上保持閥的功能。另外,也可以不采用閥座環(huán)25,而在嵌襯20上形成與閥體的密封面42相接的密封面,通過金屬密封具有完全的耐火性。
圖3是表示閥體的上臂孔44與閥桿的閥體接合部51之間的嵌合關(guān)系和閥體的偏心關(guān)系。閥體的上臂孔44和閥桿的閥體接合部51基本上是長方形的,在全閉狀態(tài),其長邊順著流路軸方向,短邊垂直于流路軸方向。在旋轉(zhuǎn)力從閥桿50傳遞到閥體40的同時,由于閉閥時的流路軸方向的斷面系數(shù)大,所以閥桿40能夠可靠地承受作用在閥體40上的流體壓力。在大型閥的情況下,也可以把閥體的上臂孔44和閥桿的閥體接合部51都做成為圓形的,在兩者之間打入鍵。
本實施例中,閥體的局部球面狀密封面42的閉閥狀態(tài)時的曲率中心O設(shè)在閥盒10的流路軸x上。閥盒的上部開口15、下部開口16、閥蓋30、閥桿50、閥體的下臂孔46、支承銷27等都設(shè)在同一旋轉(zhuǎn)軸S上。該旋轉(zhuǎn)軸S設(shè)在與流路軸x垂直的方向上并離開閥體密封面42的閉閥狀態(tài)時的曲率中心O△Y處。因此,在到達將近全閉位置時,閥體的密封面42開始與閥座環(huán)25接觸,當(dāng)旋轉(zhuǎn)至全閉方向時,壓緊力加強,成為密封狀態(tài)而斷流。在到達該全閉位置之前,雖然流體壓力作用在閥座環(huán)25上,但如上所述,由于閥座環(huán)25由閥盒10和嵌襯20保持著,所以閥座環(huán)25不會變形和脫落。旋轉(zhuǎn)軸S與閥體密封面42的閉閥狀態(tài)時的曲率中心O在流路軸x方向上的距離量△X,在本實施例中,△X=0,但也可以是△X≠0。
圖4表示閥體的背面。圖中,D1是閥板41的外徑,D2是從閥板41的背面突出地設(shè)置的上臂43和下臂45的外尺寸。圖1中的D3是流出路12的最小內(nèi)徑。本實施例中,D1<D3<D2。即,由于D1<D2,流路斷面面積大。由于D3<D2,雖然不能將閥體40平行移動地從流出路12放入閥盒10內(nèi),但由于D1<D3,所以能將閥體40橫臥著地放入閥盒內(nèi)。使閥體40在閥盒中央部內(nèi)旋轉(zhuǎn),可將閥體40形成為正常姿勢。因此,閥盒中央部的內(nèi)徑必然比D2大,閥盒中央部具有能供閥體40旋轉(zhuǎn)的尺寸。設(shè)在閥盒10的流入路11上的閥座環(huán)支承面14的最小內(nèi)徑大于閥板41的外徑D1,所以在把嵌襯20和閥座環(huán)25裝到閥盒上之前,也可以從流入路11一側(cè)裝入閥體40。
圖5表示密封件緊固螺母64與手柄70的螺母接合部71之間的接合關(guān)系。在手柄的螺母接合部71上,設(shè)有與密封件緊固螺母64的側(cè)面平面部接合的接合平面72。在該接合平面72的中央,設(shè)有與密封件緊固螺母64的側(cè)面角部接合的接合槽73。即,手柄70與閥桿50的2個倒角面54接合,與密封件緊固螺母64的關(guān)系是能夠與密封件緊固螺母64的任一側(cè)面平面部或任一側(cè)面角部接合。即,每隔360°/(6+6)=30°可以與密封件緊固螺母64接合。因此,先擰緊密封件緊固螺母64,適當(dāng)?shù)貕嚎s上下密封件60、61,然后微調(diào)節(jié)密封件緊固螺母64的位置,使其能與手柄的螺母接合部71接合后,將手柄70插入閥桿的2個倒角面54。由于該插入,手柄70與閥桿50接合,同時,手柄70也與密封件緊固螺母64接合。因此,即使進行手柄70的旋轉(zhuǎn)操作,由于密封件緊固螺母64與閥桿50一起旋轉(zhuǎn),所以密封件緊固螺母64不會松動。
圖6表示設(shè)在閥蓋凸緣上的鎖槽34。鎖槽34由全開鎖槽35、若干個中間開度鎖槽36和全閉鎖槽37組成,分設(shè)在以180°旋轉(zhuǎn)對稱的2處。但圖6中僅表示了一邊的鎖槽34并部分地省略了中間開度鎖槽36。全閉鎖槽37的底比全開鎖槽35深,并設(shè)在距全開鎖槽35超過90°位置處。因此,從全開鎖槽35的底旋轉(zhuǎn)了90°后的位置,就是全閉鎖槽37的傾斜面38。這樣,設(shè)在手柄杠桿上的止擋塊79在全閉狀態(tài)時與該傾斜面相接。手柄的止擋塊79還被彈簧78朝閥蓋30的中心方向推。因此,止擋塊79有沿傾斜面38向全閉鎖槽37的底的方向移動的傾向,即,在手柄70上更加上了使閥關(guān)閉的旋轉(zhuǎn)力,從而能切實地保持全閉狀態(tài)。再擰入固定螺栓77,強制地將杠桿75與手柄70隔離,即,強制地使止擋塊79沿傾斜面38往全閉鎖槽37的底的方向移動,則能得到更為切實的全閉狀態(tài)。
在全閉狀態(tài),手柄70通常是朝著垂直于流路軸的方向安裝的。即,在全開狀態(tài)時,可以朝著流入路11安裝,也可以朝著流出路12安裝。在本實施例中,將鎖槽34設(shè)在以180°旋轉(zhuǎn)對稱的2個位置處,以便對應(yīng)于手柄70的安裝方向的變更。
圖7表示本發(fā)明偏心旋轉(zhuǎn)閥的第2實施例。上述第1實施例中的閥盒10在其兩端有凸緣13、13,該第2實施例中的閥盒10為無凸緣等的圓片形。即,該閥盒10為切斷了兩端的圓筒狀,挾入在兩端連接的配管的法蘭(圖未示)之間,用螺栓緊固在配管的法蘭之間。
上述第1實施例中,在閥盒10的中間下部設(shè)有開口16,從閥盒10的外側(cè)安裝支承銷27。而第2實施例中,在閥盒10的中央下部設(shè)有不貫通孔17。因此,先從閥盒內(nèi)部把支承銷27裝在不貫通孔17上,再把閥體40插入閥盒內(nèi),將閥體40稍向上方提起,使下臂孔46與支承銷27同軸,然后降下閥體40,使下臂孔46套在支承銷27上,便組裝成功。因此,在閥盒10的中央部,設(shè)有能臨時提起閥體40的空間18。這種構(gòu)造對于公稱直徑在80mm以下的、主要為小口徑閥的是有效的。
第2實施例中,嵌襯20除了在前端小直徑一側(cè)有突出部外,在大直徑一側(cè)也有突出部。因此,該嵌襯20的前端面形成為環(huán)狀的凹部。在該凹部內(nèi)安裝著閥座環(huán)25。因此,該第2實施例中,閥座環(huán)25的前端面和后端面被挾著這一點與第1實施例是相同的,但其外徑面和內(nèi)徑面也被嵌襯20包圍并支承著。
圖8表示本發(fā)明偏心旋轉(zhuǎn)閥的第3實施例。該實施例中,閥盒10與閥蓋30形成為一體。在閥桿50上不設(shè)置閥體接合部,而是在軸線方向形成長的凸緣52并在外周面上設(shè)置鍵孔,另外,閥體的上臂孔44形成為供閥桿凸緣52嵌入的圓形,并在軸線方向設(shè)置鍵槽。因此,把鍵55安裝在閥桿凸緣52的鍵孔上后,沿著上臂孔44的鍵槽嵌入凸緣52,便把閥桿與閥體連成為一體。閥體的下臂孔46形成為可供閥桿凸緣52穿過的、大于凸緣52直徑的大直徑孔。即,先把閥體40插入閥盒10內(nèi),再把閥桿50穿過閥盒的下部開口16和閥體40的下臂孔46,把鍵55安裝到凸緣52的鍵孔上,再嵌入閥體的上臂孔44內(nèi),把閥桿50和閥體40一體地固定。
圖9表示本發(fā)明偏心旋轉(zhuǎn)閥的第4實施例。該實施例中,閥盒10與閥蓋30也是成一體,而且在閥盒10的中央下部內(nèi)面上設(shè)有不貫通孔17。閥桿50的長度設(shè)定成能夠從閥體的上臂43和下臂45之間的間隙插入上臂孔44內(nèi)的長度。因此,先把閥體40插入閥盒10內(nèi),再把閥桿50從閥體40的上下臂43、45之間插入閥蓋30內(nèi),用鍵55固定凸緣52和上臂43。支承銷27也從閥盒的流出路口進入內(nèi)部,從上下臂43、45之間插入不貫通孔17,用螺絲等與下臂45固定,支承著閥體40。
圖10表示本發(fā)明偏心旋轉(zhuǎn)閥的第5實施例。上述第1實施例中,具有鎖槽34的凸緣33是一體地形成在閥蓋30的上部。而第5實施例中,凸緣33與閥蓋30分開形成,然后用螺栓固定在閥蓋30上。采用這種構(gòu)造可以使鎖槽34的加工容易。與圖6同樣地,把鎖槽34設(shè)在以180°旋轉(zhuǎn)對稱的2個位置處,以便對應(yīng)手柄70的安裝方向的變更。
根據(jù)上述的本發(fā)明,解決了現(xiàn)有偏心旋轉(zhuǎn)閥中所存在的閥座環(huán)易脫出或變形等問題,可提供密封性良好的偏心旋轉(zhuǎn)閥。提高密封件的密封性并且閥桿的插入、組裝等容易進行。即使是長閥蓋也能同樣進行,所以不受頸長度等的制約,閥周圍絕熱材料的安裝易于進行。還能夠提供從閥盒和閥桿及閥蓋部分無滲漏的閥。由于閥桿和閥體接合部的斷面系數(shù)在閉閥狀態(tài)時大,所以能由大的力承受軸線方向的流體壓力。由于閥桿和閥體的接合部為長孔嵌合,所以旋轉(zhuǎn)力矩也大,能用大的旋轉(zhuǎn)力把緊固力傳給閥體。因此,操作性好,可以使閥體的臂的寬度小,減小流動阻力,可得到整體密封性高的偏心旋轉(zhuǎn)閥。由于密封件緊固螺母和手柄相互接合著,相互之間不能旋轉(zhuǎn),所以閥桿和密封件緊固螺母不獨立旋轉(zhuǎn),即使把手柄頻繁地開閉90°,密封件緊固螺母也不會從閥桿上松開。因此,能常時保持最初的密封件正常緊固狀態(tài),能保持閥桿與閥盒或閥桿與閥蓋間的正常密封狀態(tài)。能容易地擰緊密封件緊固螺母,能使全閥桿周圍的密封機構(gòu)緊湊。用于閥桿周圍的密封也無需設(shè)置大大伸出的多余部件。當(dāng)采用不在閥盒上設(shè)置下部開口的構(gòu)造時,可避免下部開口處的滲漏。另外,即使是具有由規(guī)定等限定的法蘭尺寸連接部的閥,閥體也能用單體部件形成,而且,在內(nèi)部安裝著流動阻力小的大閥體,可得到構(gòu)造簡單、緊湊、重量輕,流量特性好的偏心旋轉(zhuǎn)閥。
總之,是各方面都優(yōu)良的偏心旋轉(zhuǎn)閥。
權(quán)利要求
1,一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與上述閥體上部配合,在上述閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將上述閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的上述密封面緊密接觸上述閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,在閥盒的上述一個流路上,設(shè)有開放該流路的閥座環(huán)支承面,嵌襯旋入在該流路中,在該嵌襯的前端面與上述閥座環(huán)支承面之間挾持并固定著上述閥座環(huán)。
2,如權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于,在上述嵌襯的小直徑側(cè)前端面形成突出部,上述閥座環(huán)安裝在該突出部的外徑一側(cè)。
3,如權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于,在上述嵌襯的小直徑側(cè)前端面和大直徑側(cè)前端面都形成突出部,從而在前端面上形成凹槽,上述閥座環(huán)安裝在該凹槽內(nèi)。
4,如權(quán)利要求2或3所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于,嵌襯的小直徑側(cè)前端面上形成的上述突出部接觸閥體的上述密封面。
5,一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與上述閥體上部配合,在上述閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將上述閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體的上述密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的上述密封面緊密接觸上述閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,從上述閥體的上下突出地設(shè)置向該閥體的上述旋轉(zhuǎn)軸方向伸出的上臂和下臂,在該上臂和下臂上分別設(shè)有貫通的上臂孔和下臂孔;在上述閥盒的底面形成下部開口,閥桿從該下部開口插入并穿過閥體的上述下臂孔和上臂孔,閥桿插入后,支承銷固定在閥盒的上述下部開口處,該支承銷可旋轉(zhuǎn)地軸支承在閥體的下臂孔內(nèi)。
6,一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在上述閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將上述閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的上述密封面緊密接觸上述閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于,從上述閥體的上下突出地設(shè)置向該閥體的旋轉(zhuǎn)軸方向伸出的上臂和下臂,在該上臂和下臂上分別設(shè)有貫通的上臂孔和下臂孔;上述閥桿從閥體的上述上臂與下臂的間隙中插入并貫穿閥體的上述上臂孔,在上述閥盒的底部內(nèi)面設(shè)有不貫通孔并固定著支承銷,該支承銷可旋轉(zhuǎn)地軸支承在閥體的下臂孔內(nèi)。
7,如權(quán)利要求6所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于在閥盒的底部內(nèi)面設(shè)置上述不貫通孔并插入上述的支承銷;在上述閥盒內(nèi)設(shè)有空間,以便能在閥盒內(nèi)把閥體的下臂孔的下端提起到上述支承銷的上端;把閥體插入閥盒內(nèi),在上述閥盒的上述空間內(nèi)把閥體提起,把閥體的上述下臂孔套在上述支承銷上,該支承銷可旋轉(zhuǎn)地支承在閥體的下臂孔內(nèi)。
8,如權(quán)利要求5、6或7所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于在上述閥蓋上形成開放著下方的下部密封件承受面,在閥桿上形成開放著上方的密封件擠壓面,在閥蓋的上述下部密封件承受面與閥桿的密封件擠壓面之間安裝上部密封件,在上述閥蓋上形成開放著上方的上部密封件承受面,在該上部密封件承受面上安裝上部密封件,在閥桿的上部螺紋連接密封件緊固螺母,在該密封件緊固螺母與上部密封件之間,設(shè)置壓縮狀態(tài)的彈簧,以便將上述閥桿往上方提起,把上述閥蓋與閥桿之間密封住。
9,如權(quán)利要求8所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于上述彈簧是采用的碟形彈簧。
10,如權(quán)利要求5、6、7、8或9所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于上述閥盒和閥蓋形成為一體。
11,一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,具有局部球面狀密封面的閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與上述閥體上部配合,在上述閥盒的流入路和流出路中的一個流路上安裝著閥座環(huán);將上述閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸離開閥體閥座面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的上述密封面緊密接觸上述閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于在上述閥桿的下端和閥體的上端中的任何一方上形成凸部,在另一方上形成供該凸部嵌合的凹部;使上述閥桿和閥體接合,且閉閥時的流路軸向的上述凸部和凹部的長度比垂直于流路軸方向的寬度長。
12,一種閥,閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥桿的上部安裝著手柄,在上述閥蓋上形成開放著上方的上部密封件承受面,在該上部密封件承受面上安裝著上部密封件,在上述閥桿的上部螺紋連接著密封件緊固螺母并壓緊上部密封件,用上述手柄使閥體旋轉(zhuǎn),開閉閥盒的流路,其特征在于上述手柄和密封件緊固螺母相互之間不能旋轉(zhuǎn)地配合著。
13,如權(quán)利要求12所述的閥,其特征在于在上述手柄上形成與密封件緊固螺母的側(cè)面平面部接合的接合平面以及形成與密封件緊固螺母的側(cè)面角部配合的配合槽,由此將上述手柄與密封件緊固螺母配合起來。
14,一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,從具有局部球面狀密封面的閥板的背面上下分別突出地設(shè)置上臂和下臂,形成閥體,該閥體裝在閥盒內(nèi)并能繞貫穿上述上臂和下臂的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),在該閥盒的流入路和流出路中的一個流路上裝著閥座環(huán);將閥體的上述旋轉(zhuǎn)軸離開上述密封面的曲率中心來配置,在閉閥時閥體的上述密封面緊密接觸上述閥座環(huán),在開閥時閥體離開閥座環(huán);其特征在于上述閥盒是用整體部件形成的,設(shè)閥體的閥板外徑為D1,上述上臂和下臂間的外徑為D2,閥盒的流入路和流出路中的一個流路的最小內(nèi)徑為D3,則,D1<D3<D2。
15,一種旋轉(zhuǎn)閥,閥體安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿可旋轉(zhuǎn)地貫穿安裝在該閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與上述閥體上部配合,在閥桿的上部安裝著手柄,在上述閥蓋上設(shè)有齒輪狀鎖槽,在上述手柄上裝有與該鎖槽接觸的可擺動止擋塊,還設(shè)有把該止擋塊往閥蓋的上述鎖槽上推壓的施壓機構(gòu);其特征在于在全閉狀態(tài)上述止擋塊所配合的全閉鎖槽的槽底配置在越過全閉的位置,在全閉狀態(tài)止擋塊推壓全閉鎖槽的傾斜面。
16,如權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于,上述鎖槽有2組,設(shè)在止擋塊的旋轉(zhuǎn)方向上以180°旋轉(zhuǎn)對稱的位置處。
17,如權(quán)利要求15或16所述的旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于,用設(shè)在上述手柄根部下側(cè)的銷安裝可擺動的杠桿,在該杠桿的上述銷接頭下方形成上述止擋塊,在上述手柄和杠桿的前端,沿與手柄相隔開的方向上夾設(shè)推壓杠桿的彈簧。
18,如權(quán)利要求17所述的旋轉(zhuǎn)閥,其特征在于在上述手柄和杠桿的前端,設(shè)置限制上述杠桿朝接近手柄方向擺動的固定螺栓。
全文摘要
一種偏心旋轉(zhuǎn)閥,閥體具有局部球面狀的密封面并安裝在閥盒內(nèi),在與閥盒的流路交叉的方向上設(shè)有閥蓋,閥桿貫穿于閥蓋內(nèi),該閥桿的下端與閥體上部配合,在閥盒的流入路或流出路上安裝閥座環(huán),閥桿和閥體的旋轉(zhuǎn)軸安裝位置離開閥體密封面的曲率中心,在閉閥時閥體與密封面接觸,在開閥時閥體離開閥座環(huán)。在閥盒的一個流路上設(shè)有閥座環(huán)支承面,嵌襯擰入該流路中,在該嵌襯的前端面與閥座環(huán)支承面之間挾持并固定上述閥座環(huán)。
文檔編號F16K5/06GK1137620SQ96107450
公開日1996年12月11日 申請日期1996年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月16日
發(fā)明者上野義郎, 田村秀夫, 野崎勝司 申請人:日立閥門株式會社
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