專利名稱：偏心球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種球閥。
現(xiàn)有的偏心蝶閥，其閥座可以采用橡膠密封，也可以采用聚四氟乙稀密封。橡膠密封的耐腐蝕性差，聚四氟乙稀密封雖然耐腐蝕，但不耐高溫，使偏心蝶閥的壽命降低。這種偏心蝶閥在打開后，其閥盤還在閥體腔中，閥盤對(duì)介質(zhì)產(chǎn)生阻力，因此，這種偏心蝶閥的流阻系數(shù)大。現(xiàn)有的球閥一般為固定球球閥，其浮動(dòng)閥座的密封采用橡膠“O”型密封圈，耐腐蝕性差，使用壽命低。固定球球閥打開后，球體同樣在閥體腔中，球體對(duì)介質(zhì)產(chǎn)生較大的阻力，使固定球球閥的流阻系數(shù)增大。
本實(shí)用新型的目的是，提供一種流阻系數(shù)小的球閥，它的耐腐蝕、耐高溫性能好，使用壽命長。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，偏心球閥，包括閥體1、閥桿2和安裝在閥桿2上的閥芯3。它的特殊之處是，還包括閥座4、彈簧5和調(diào)節(jié)螺塞6。閥座4套在閥體1的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞6螺在閥體1的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞6位于閥座4的外側(cè)；閥座4具有介質(zhì)通道7，調(diào)節(jié)螺塞6具有介質(zhì)通道8，閥座4具有凸肩9，彈簧5位于凸肩9的左右兩側(cè)；凸肩9左側(cè)的彈簧5的一端與調(diào)節(jié)螺塞6接觸，另一端與凸肩9接觸；凸肩9右側(cè)的彈簧5的一端與凸肩9接觸，另一端與閥體1接觸；閥芯3的密封面為球面19，它是球體的一部分。閥芯3的球面19與閥座4的伸向閥體腔10的一端接觸，閥芯3的球面19的對(duì)稱線與閥桿2的軸線之間具有偏心距e。
閥座4可以左右移動(dòng)，它的外表面與閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的內(nèi)表面之間密封。凸肩9左右兩側(cè)的彈簧5，使閥座4處于中間位置。調(diào)節(jié)螺塞6主要用于調(diào)節(jié)彈簧5彈力的大小。閥桿2轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯3轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)閥芯3的球面19與閥座4開始接觸后，閥芯3克服彈簧5的彈力將閥座4推向左邊，最后閥芯3用于密封的球面19與閥座4的密封面完全吻合，這時(shí)閥就被關(guān)閉。當(dāng)閥桿2向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，閥芯3的球面19逐漸離開閥座4的密封面，彈簧5使閥座4復(fù)位，這時(shí)閥就被打開。球面19的對(duì)稱線是指閥關(guān)閉后，球面19與閥座4接觸的部分的對(duì)稱線，該對(duì)稱線與閥桿2的軸線在空間上垂直，但不相交。即球面19的對(duì)稱線與閥桿2的軸線之間具有一定偏心距e。
本實(shí)用新型的閥座4與閥芯3接觸的面為球面20，該球面20與閥芯3的球面19相吻合。
閥座4與閥芯3接觸的面是指閥座4的伸向閥體腔10的一端的介質(zhì)通道7的出口處的邊緣上的球面20。球面20的直徑與球面19的直徑相等，本實(shí)用新型關(guān)閉后，球面20的球心與球面19的球心重合。
本實(shí)用新型的彈簧5采用波紋管式密封彈簧，它的端部具有弧形凸起物11；凸肩9左側(cè)的彈簧5的左端的凸起物11與調(diào)節(jié)螺母6端部的平面12接觸，彈簧5的右端的凸起物11與凸肩9的平面13接觸；凸肩9右側(cè)的彈簧5的左端的凸起物11與凸肩9的平面14接觸，彈簧5的右端的凸起物11與閥體1上的平面15接觸。
波紋管式密封彈簧除了用于使閥座4復(fù)位以外，還用于將閥座4的外表面與閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的內(nèi)表面之間密封，以及將閥體腔10與閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的內(nèi)表面之間密封。
本實(shí)用新型的閥芯3與閥桿2之間具有筋板16，筋板16與閥桿2的軸線垂直。
因?yàn)殚y桿2的軸線一般與閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的軸線垂直，所以如果筋板16與閥桿2的軸線垂直，筋板16也與閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的軸線平行，這樣筋板16對(duì)介質(zhì)的阻力較小。
本實(shí)用新型的筋板16共有兩條，兩條筋板16位于閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的軸線的上下兩側(cè)。
兩條筋板16位于閥體1的介質(zhì)進(jìn)口的軸線的上下兩側(cè)，使兩條筋板16、閥芯3和閥桿2之間形成一個(gè)介質(zhì)通道17。當(dāng)閥打開時(shí)，介質(zhì)可以從介質(zhì)通道17中通過，這樣不但可以支撐閥芯3，而且可以減小對(duì)介質(zhì)的阻力。
本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)螺塞6的外端端面上具有直槽18。
直槽18用于用螺絲刀等工具轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺塞6，使調(diào)節(jié)螺塞6在閥體1的介質(zhì)進(jìn)口中左右移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)彈簧5的彈力。
本實(shí)用新型的閥芯3是球體的一部分，當(dāng)閥處在打開狀態(tài)時(shí)，閥芯3離開介質(zhì)流動(dòng)的位置，對(duì)介質(zhì)的阻力較小。閥芯3與閥桿2之間具有兩條筋板16，形成的介質(zhì)通道17可以使介質(zhì)順利通過，同樣也能減小對(duì)介質(zhì)的阻力。由于本實(shí)用新型具有上述結(jié)構(gòu)，使本實(shí)用新型的流阻系數(shù)大大小于現(xiàn)有的偏心蝶閥和固定球球閥的流阻系數(shù)。當(dāng)閥處在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，介質(zhì)正向流動(dòng)，介質(zhì)壓力作用于波紋管式密封彈簧5密封面和閥座4與閥芯3的接觸密封面上。由于前者密封面直徑大于后者(圖4中d＞dm)而形成壓力差，使密封副得到必須的密封比壓，密封性能良好。介質(zhì)反向流動(dòng)亦然。由于本實(shí)用新型具有調(diào)節(jié)螺塞6，密封比壓可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。由于本實(shí)用新型的閥芯3的球面19的對(duì)稱線與閥桿2的軸線之間具有偏心距e，閥在關(guān)閉過程中，閥芯3的球面19逐漸靠近閥座4的密封面20，并且越關(guān)越緊形成可靠密封；而在閥開啟時(shí)，兩密封面很快脫離，減輕了密封面間的摩擦，減小了開關(guān)扭矩，延長了使用壽命。本實(shí)用新型的閥體1、閥座4、閥桿2、閥芯3和波紋管式密封彈簧5均可采用不銹鋼制造，相對(duì)于現(xiàn)有的偏心蝶閥和固定球球閥采用橡膠和聚四氟乙烯密封，本實(shí)用新型耐腐蝕，耐高溫。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1中彈簧5的主視圖。
圖3為
圖1中彈簧5的左視圖。
圖4為
圖1中的A部放大圖。
圖5、圖6和圖7為閥芯3與閥座4的工作原理圖。
如
圖1所示，本實(shí)施例為偏心球閥，它包括閥體1、閥桿2、閥芯3、閥座4、彈簧5、調(diào)節(jié)螺塞6、軸套21、填料墊22、填料23、填料壓蓋24和手柄25。閥座4套在閥體1的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞6通過螺紋螺在閥體1的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞6位于閥座4的外側(cè)。調(diào)節(jié)螺塞6的外端端面上具有直槽18，調(diào)節(jié)螺塞6具有介質(zhì)通道8。閥座4具有介質(zhì)通道7，介質(zhì)通道7與介質(zhì)通道8的直徑相等，軸線重合。閥座4的中部具有凸肩9，彈簧5采用波紋管式密封彈簧。彈簧5共有兩只，它們套在閥座4上，并位于凸肩9的左右兩側(cè)。如圖2和圖3所示，彈簧5的端部具有弧形凸起物11。如圖4所示，凸肩9左側(cè)的彈簧5的左端的凸起物11與調(diào)節(jié)螺母6端部的平面12接觸，凸起物11與平面12為一對(duì)密封副。彈簧5右端的凸起物11與凸肩9左側(cè)的平面13接觸，凸起物11與平面13為一對(duì)密封副；凸肩9右側(cè)的彈簧5的左端的凸起物11與凸肩9右側(cè)的平面14接觸，凸起物11與平面14為一對(duì)密封副。彈簧5右端的凸起物11與閥體1上的平面15接觸，凸起物11與平面15為一對(duì)密封副。彈簧5的密封面的直徑d大于閥座4與閥芯3的接觸密封面的直徑dm。閥芯3為球體的一部分，它的密封面為球面19。閥芯3通過兩條筋板16與套26連接，閥芯3、筋板16和套26為一體，套26套在閥桿2上，并通過錐銷27固定。筋板16與閥桿2的軸線垂直，兩條筋板16位于介質(zhì)通道7的軸線的上下兩側(cè)，兩條筋板16、閥芯3和套26之間形成介質(zhì)通道17。如圖5、圖6和圖7所示，閥座4的伸向閥體腔10的一端的介質(zhì)通道7的出口處的邊緣上具有球面20，球面20與球面19相吻合，球面20與球面19為一對(duì)密封副。球面20的直徑與球面19的直徑相等。閥芯3的球面19的對(duì)稱線與閥桿2的軸線之間具有偏心距e。
圖5所示，閥處在關(guān)閉狀態(tài)，彈簧5使閥座4的球面20壓緊閥芯3的球面19。圖6所示是閥正在打開過程中，閥芯3逐漸離開閥座4。圖7所示是閥已完全打開，彈簧5使閥座4復(fù)位，此時(shí)，介質(zhì)可以通過介質(zhì)通道8、介質(zhì)通道7進(jìn)入閥體腔10中，然后從閥體腔10中經(jīng)介質(zhì)出口28流出。
上述所稱的“上”、“下”、“左”、“右”都是針對(duì)附圖所示的位置而言。
權(quán)利要求1．偏心球閥，包括閥體(1)、閥桿(2)和安裝在閥桿(2)上的閥芯(3)，其特征是，還包括閥座(4)、彈簧(5)和調(diào)節(jié)螺塞(6)，閥座(4)套在閥體(1)的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞(6)螺在閥體(1)的介質(zhì)進(jìn)口中，調(diào)節(jié)螺塞(6)位于閥座(4)的外側(cè)；閥座(4)具有介質(zhì)通道(7)，調(diào)節(jié)螺塞(6)具有介質(zhì)通道(8)，閥座(4)具有凸肩(9)，彈簧(5)位于凸肩(9)的左右兩側(cè)；凸肩(9)左側(cè)的彈簧(5)的一端與調(diào)節(jié)螺塞(6)接觸，另一端與凸肩(9)接觸；凸肩(9)右側(cè)的彈簧(5)的一端與凸肩(9)接觸，另一端與閥體(1)接觸；閥芯(3)的密封面為球面(19)，它是球體的一部分，閥芯(3)的球面(19)與閥座(4)的伸向閥體腔(10)的一端接觸，閥芯(3)的球面(19)的對(duì)稱線與閥桿(2)的軸線之間具有偏心距(e)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心球閥，其特征是，閥座(4)與閥芯(3)接觸的面為球面(20)，該球而(20)與閥芯(3)的球面(19)相吻合。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏心球閥，其特征是，彈簧(5)采用波紋管式密封彈簧，它的端部具有弧形凸起物(11)；凸肩(9)左側(cè)的彈簧(5)的左端的凸起物(11)與調(diào)節(jié)螺母(6)端部的平面(12)接觸，彈簧(5)的右端的凸起物(11)與凸肩(9)的平面(13)接觸；凸肩(9)右側(cè)的彈簧(5)的左端的凸起物(11)與凸肩(9)的平面(14)接觸，彈簧(5)的右端的凸起物(11)與閥體(1)上的平面(15)接觸。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的偏心球閥，其特征是，閥芯(3)與閥桿(2)之間具有筋板(16)，筋板(16)與閥桿(2)的軸線垂直。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏心球閥，其特征是，筋板(16)共有兩條，兩條筋板(16)位于閥體的介質(zhì)進(jìn)口的軸線的上下兩側(cè)。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏心球閥，其特征是，調(diào)節(jié)螺塞(6)的外端端面上具有直槽(18)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種球閥，為克服現(xiàn)有偏心蝶閥和固定球球閥流阻系數(shù)大、壽命低的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型包括閥體1、閥桿2、閥芯3、閥座4、彈簧5和調(diào)節(jié)螺塞6。閥座4具有凸肩9，彈簧5位于凸肩9的左右兩側(cè)。閥芯3的密封面為球面19，它是球體的一部分。閥芯3的球面19與閥座4的伸向閥體腔10的一端接觸。閥芯3的球面19的對(duì)稱線與閥桿2的軸線之間具有偏心距。本實(shí)用新型的流阻系數(shù)小，使用壽命長。
文檔編號(hào)F16K5/06GK2337366SQ98220429
公開日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1998年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月16日
發(fā)明者楊春武 申請(qǐng)人:楊春武