专利名称：一种省力高密封旋塞阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋塞阀，尤其涉及一种使流体改变方向或通断的省力高密封圆 锥旋塞阀，可应用于高温度波动、高压、高密封要求的直通、三通、四通等手动或电动 阀，属于阀门技术领域。
背景技术：
由于结构简单、开关迅速、压降较小，旋塞阀在一定范围内得到广泛应用。现有旋 塞阀的基本结构包括手轮、阀杆、阀体、密封圈、阀杆螺母等零部件。其基本原理为阀 体中的密封圈紧贴在阀芯的外表面上，操作手轮旋转到定位处，当阀芯上的通道正对进 出口时，旋塞阀处于幵启状态。当阀芯上的通道与阀体上的进出口成90。时，旋塞阀处 于关闭状态。现有技术旋塞阀存在着由于工作时阀体中的密封圈紧贴在阀芯的外表面 上，要实现密封，密封圈必须有一定的压縮变形量，才能保证密封效果。这样就必须要 很大的外力操作手轮，才能旋转。并且密封圈的磨损也很厉害，即使有一定的补偿也不 能达到密封要求。目前的旋塞阀的锥形外表面与阀腔的锥形内表面之间必须建立密封和 润滑膜，在旋塞大端部置轴向密封比压，且旋塞阀芯在旋转时仍保留相同的密封比压， 故旋转时的转矩大，密封面的磨损也大，当受到高温冲击，振动会破坏润滑膜，导致旋 塞滞附阀腔上无法旋转启闭；在使用中，由于高温或管路压力突然升高，旋塞阀芯一度 脱开阀腔，使管路介质流入密封腔内，可能会冲走密封膜；工业上也出现过先提升旋塞 再旋转后下压的旋塞阀，如提升式旋塞阀和双动作旋塞阀。但都需要二付以上的操作机 构或二个以上动作，使阀结构复杂，操作不便，因此这类改进的旋塞阀并没有得到广泛 应用。
发明内容
为解决现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种磨损小，密封性好，结构简单的 省力高密封圆锥旋塞阀。
本实用新型的技术方案由如下内容得以实现
一种省力高密封旋塞阀，包括阀体，其特征在于所述阀体上设有一供介质流过的 贯通的通道， 一与所述通道相交的锥形的阀腔， 一可旋转地设于阀腔中的用于在旋塞阀 关闭状态下阻断所述通道的锥形阀芯，和一用于转动阀芯的阀杆，阀体的上端设有阀盖； 所述的阀芯为可在阀腔上下移动的浮动圆锥旋塞阀芯，阀芯上端通过圆柱销与阀杆连 接，底部与阀体底部以及螺塞连接，阀芯与阀体之间嵌设有密封圈；所述阀盖与上盖和定位圈通过支架固定连接，所述定位圈内壁将内设钢球的钢球套固定于阀杆外，上盖内 设有推力球轴承；所述阀杆顶部设有手轮压盖和手轮。
所述手轮、手轮压盖、上盖、钢球套分别固定在阀杆上部外周的阀杆螺母上。
所述推力球轴承设于阀杆螺母和上盖之间。
上盖和支架之间通过内六角锥端紧钉螺钉固定连接。
阀盖和阀杆之间设有复合密封圈。
所述复合密封圈上端设有填料压盖。
所述螺塞与阀体之间、阀体与阀盖之间以及上盖与阀杆螺母之间分别设有0型圈。
所述阀体与阀盖之间通过螺母和螺柱固定连接。
所述手轮和手轮压盖在相交于阀杆螺母的位置设有平键。
本阀工作时，由于设计有两盘推力球轴承和钢球结构，把面摩擦转化成了滚动摩擦， 减小了很多摩擦阻力，故启闭都省力。同时本阀的支架内设计的钢球套、钢球、阀杆螺 母、定位螺钉、定位圈，使得操作手轮带动阀杆螺母旋转，而阀杆带动锥形阀芯作上升 直线运动。此时，阀芯外表面与密封圈及阀体的锥形内腔均脱离接触，自然也就不会产 生阻力，故可很省力的操作了。当阀杆运动到设计的上限位置时，由于定位圈和钢球、 阀杆螺母的作用，其只能作旋转运动，并且只能旋转9(T ，此时处于全开状态。当需要 关闭时，反向旋转手轮，此时阀杆还在上限位置，也只能作旋转运动，同样也只能旋转 90° 。当阀杆旋转到位后，由于定位圈、钢球、阀杆螺母的作用，手轮带动阀杆螺母旋 转，而阀杆带动锥形阀芯作下降直线运动，当下降到设计的下限位置时，其运动停止， 手轮只能空转，阀处于关闭状态。可见，无论旋塞阀开启，还是关闭时，其阀芯与阀体 的锥形腔及锥形腔中嵌入的密封圈在旋转运动时均无接触，接触时均作直线运动，这样 就最大程度的减少了摩擦的接触面积，也就保证了摩擦阻力为最小，即操作最省力。
本实用新型磨损小，密封性好，结构简单而且省力，具有较高实用价值，适于推广 应用。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作具体描述。如图1所示，本实用新型为一种省力高密 封旋塞阀，包括阀体12，所述阀体12上设有一供介质流过的贯通的通道， 一与所述通 道相交的锥形的阀腔， 一可旋转地设于阀腔中的用于在旋塞阀关闭状态下阻断所述通道 的带平衡孔的锥形阀芯16，和一用于转动阀芯16的阀杆3，阀体12的上端设有阀盖11; 所述阀芯16为可在阀腔上下移动的浮动圆锥旋塞阀芯，阀芯16上端通过圆柱销17与 阀杆3连接，底部与阀体12底部以及螺塞15连接，阀芯16与阀体12之间嵌设有密封圈13;所述阀盖11与上盖6和定位圈9通过支架24固定连接，所述定位圈9内壁将内 设钢球10的钢球套23固定于阀杆3外，上盖6内设有推力球轴承5;所述阀杆3顶部 设有手轮压盖1和手轮2。所述手轮2、手轮压盖l、上盖6、钢球套23分别固定在阀 杆3上部外周的阀杆螺母7上。所述推力球轴承5设于阀杆螺母7和上盖6之间。所述 上盖6和支架24之间通过内六角锥端紧钉螺钉8固定连接。所述阀盖11和阀杆3之间 设有复合密封圈21。所述复合密封圈21上端设有填料压盖22。螺塞15与阀体12之间 设有0型圈14、阀体12与阀盖11之间设有0型圈18,上盖6与阀杆螺母7之间分别设 有0型圈4。阀体12与阀盖11之间通过螺母19和螺柱20固定连接在一起。手轮2和 手轮压盖1在相交于阀杆螺母7的位置设有平键25。
阀杆3与阀芯16上端通过圆柱销17连接，阀体12内设有对应的进出口及放置密 封圈13的沟槽。阀盖11与阀体12通过螺柱20连接，用0形圈18密封，阀盖ll内设 有复合密封圈21，通过填料压盖22压紧，实现外密封。支架24内通过钢球套23，钢 球10及阀杆螺母7内六角锥端紧定螺钉8实现相对运动，减小阻力。而上盖6与阀杆 螺母7间的两盘椎力球轴承5在手轮2通过平键25与阀杆螺母7连在一起旋转时，可 减小阻力，保证阀杆螺母7作旋塞运动，而阀杆3升到上限时，只能作旋转运动，当旋 转到钢球套23和定位圈9的结构决定的角度后，不能再运动。此时，本省力高密封旋 塞阀就处于开启位置，同样当阀杆3下降到下限时，也只能作旋转运动，同样旋转到钢 球套23和定位圈9的结构决定的角度位置后，也不能再运动了，此时，本省力高密封 旋塞阀处于关闭位置。
钢球套23、钢球10、定位圈9及阀杆螺母7的结构决定阀杆3的上下运动及旋转 运动，从而实现锥形阀芯16的上下运动及旋转运动，和阀体12内腔嵌入的密封圈13 形成密封付，完成本阀的启、闭工作。阀体12上设置的锥形腔及嵌入的密封圈13和锥 形的阀芯16在形成密封时，有较大的自补偿作用，当磨损时，也可以很好的密封。阀 芯16与密封圈13及阀体12的锥腔可形成密封，不会发生内漏现象。当阀启闭时，由 于运动操作部分采用推力球轴承5及钢球10，钢球套23等结构，作滚动摩擦运动很好 的减小了操作力，使本阀的启闭非常省力、灵活。
本阀工作时，由于设计有两盘推力球轴承5和钢球10结构，把面摩擦转化成了滚 动摩擦，减小了很多摩擦阻力，故启闭都省力。同时本阀的支架24内设计的钢球套23、 钢球IO、阀杆螺母7、定位螺钉8、定位圈9等结构，使得操作手轮2带动阀杆螺母7 旋转，而阀杆3带动锥形阀芯16作上升直线运动。此时，阀芯16外表面与密封圈13 及阀体12的锥形内腔均脱离接触，自然也就不会产生阻力，故可很省力的操作了。当 阀杆3运动到设计的上限位置时，由于定位圈9和钢球10、阀杆螺母7的作用，其只能 作旋转运动，并且只能旋转90。，此时处于全开状态。当需要关闭时，反向旋转手轮2， 此时阀杆3还在上限位置，也只能作旋转运动，同样也只能旋转90。。当阀杆3旋转到 位后，由于定位圈9、钢球IO、阀杆螺母7的作用，手轮2带动阀杆螺母7旋转，而阀杆3带动锥形阀芯16作下降直线运动，当下降到设计的下限位置时，其运动停止，手 轮2只能空转，阀处于关闭状态。可见，无论旋塞阀开启，还是关闭时，其阀芯16与 阀体12的锥形腔及锥形腔中嵌入的密封圈13在旋转运动时均无接触，接触时均作直线 运动，这样就最大程度的减少了摩擦的接触面积，也就保证了摩擦阻力为最小，即操作 最省力。
权利要求1、一种省力高密封旋塞阀，包括阀体(12)，其特征在于所述阀体(12)上设有一供介质流过的贯通的通道，一与所述通道相交的锥形的阀腔，一可旋转地设于阀腔中的用于在旋塞阀关闭状态下阻断所述通道的带平衡孔的锥形阀芯(16)，和一用于转动阀芯(16)的阀杆(3)，阀体(12)的上端设有阀盖(11)；所述阀芯(16)为可在阀腔上下移动的浮动圆锥旋塞阀芯，阀芯(16)上端通过圆柱销(17)与阀杆(3)连接，底部与阀体(12)底部以及螺塞(15)连接，阀芯(16)与阀体(12)之间嵌设有密封圈(13)；所述阀盖(11)与上盖(6)和定位圈(9)通过支架(24)固定连接，所述定位圈(9)内壁将内设钢球(10)的钢球套(23)固定于阀杆(3)外，上盖(6)内设有推力球轴承(5)；所述阀杆(3)顶部设有手轮压盖(1)和手轮(2)。
2、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述手轮(2)、 手轮压盖(1)、上盖(6)、钢球套(23)分别固定在阀杆(3)上部外周的阔杆螺母(7) 上。
3、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阔，其特征在于所述推力球轴承 (5)设于阀杆螺母(7)和上盖(6)之间。
4、 根据权利要求l所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述上盖(6)和 支架(24)之间通过内六角锥端紧钉螺钉(8)固定连接。
5、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述阀盖(11) 和阀杆(3)之间设有复合密封圈(21)。
6、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述复合密封圈 (21)上端设有填料压盖(22)。
7、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述螺塞(15) 与阀体(12)之间、阀体(12)与阔盖(11)之间以及上盖(6)与阀杆螺母(7)之间 分别设有0型圈(14、 18、 4)。
8、 根据权利要求1所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述阀体(12) 与阀盖(11)之间通过螺母(19)和螺柱(20)固定连接在一起。
9、 根据权利要求l所述的一种省力高密封旋塞阀，其特征在于所述手轮(2)和 手轮压盖(1)在相交于阀杆螺母(7)的位置设有平键(25)。
专利摘要本实用新型涉及一种省力高密封圆锥旋塞阀，包括阀体，所述阀体上设有一供介质流过的贯通的通道，一与所述通道相交的锥形的阀腔，一可旋转地设于阀腔中的用于在旋塞阀关闭状态下阻断所述通道的锥形阀芯，和一用于转动阀芯的阀杆，阀体的上端设有阀盖；所述的阀芯为可在阀腔上下移动的浮动圆锥旋塞阀芯，阀芯上端通过圆柱销与阀杆连接，底部与阀体底部以及螺塞连接，阀芯与阀体之间嵌设有密封圈；所述阀盖与上盖和定位圈固定连接，所述定位圈内壁将内设钢球的钢球套固定于阀杆外，上盖内设有推力球轴承；所述阀杆顶部设有手轮压盖和手轮。本实用新型提供一种磨损小，密封性好而且结构简单、省力，具有较高实用价值，适于推广应用。
文档编号F16K41/00GK201322106SQ20082022334
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月12日 优先权日2008年12月12日
发明者彭国军 申请人:彭国军