专利名称:轨道式旋塞阀的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种阀门中的轨道式旋塞阀。
背景技术:
金属硬密封旋塞阀主要有二种结构型式,一种是紧定式(含填料式)圆锥形旋塞阀,其密封力靠拧紧阀塞下面的螺母实现,这种结构的不足之处在于密封力不宜控制,螺母拧紧了,阀塞容易楔住,拧松了封不住,因此只局限应用于介质压力≤0.6Mpa的工况;另一种是高温耐磨旋塞阀,开启或关闭时,先用手柄微微抬起阀塞,然后再用手轮旋转90°,完成启闭。其不足之处是结构复杂,操作繁锁。中国专利200420024057.7的“轨道旋塞阀”,该阀所披露的技术方案是以密封块作阀门的关闭件,其转动力矩通过旋转手轮带动螺母丝杆传递给旋塞,旋塞在导向机构引导下又通过两侧连杆、楔形燕尾槽等滑动机构与密封块连接,密封块在旋塞轴向移动时做径向伸缩运动,使密封块以柱面弧度与阀体内腔弧度吻合或分离,完成阀门的密封或开启,而旋塞只起传动件作用,该方案结构复杂,尤其是操作机构组成零件多,加工精度要求较高;其次,从密封块圆柱面上设有内置密封件的密封槽结构来看,如果以“O”型圈密封的话,就降低了它承受温度、压力的性能,且密封面易被介质颗粒擦伤,失去旋塞阀的擦试功能,应属低压常温软密封阀门范畴。
发明内容
本实用新型的发明目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种结构简单、加工调试方便、启闭操作轻巧、能承受中温中压的轨道式旋塞阀。
本实用新型的发明目的通过如下技术方案完成一种轨道式旋塞阀,其包含阀体,与阀体胀接的阀座,与阀座构成密封副的阀塞,与阀体密封连接的阀盖,与阀盖密封连接的阀杆与阀塞传动连接,操作件与阀杆传动连接,由操作件带动阀塞旋转的同时、实现阀塞升降完成阀门启闭的轨道式机构,其特征在于a、所述的轨道式机构包括传动连接在阀塞颈部的轨道圈,轨道圈的圆周面上在径向对称位置设有二个导向槽,被径向和轴向定位安装在阀体内的双销板有二个导向销,分别销入轨道圈的二个导向槽中,在轨道圈的上、下还设有调整轨道圈安装位置的锁紧螺母和调节圈;b、所述的阀座与阀塞构成密封副的结合面为圆锥面;所述的通道截面为圆形。
所述的轨道圈与阀塞颈部的传动连接为双键连接。
所述的轨道圈的导向槽展开在0°~75°段为水平槽,75°~90°段为弧形向上延伸槽。
所述的阀杆与阀盖之间的密封连接为由压紧螺母和压圈压紧的填料。
所述的双销板在阀体内的径向定位安装是双销板与阀体之间设有4个配装的圆柱销;所述的双销板在阀体内的轴向定位安装是阀体的内肩胛和设在双销板上的压板。
所述的双销板导向销上配套有轴套。
与现有技术相比,本实用新型通过对轨道式机构的改进,使阀塞在水平旋转过程与阀座密封面脱离接触,阀塞在升降阶段受导向销和导向槽的约束和引导逐步增减密封力,改变密封比压,完成阀门启闭。不仅保持了传统旋塞阀快速启闭和密封面间的擦试作用的优点,同时弥补了密封力不宜控制、阀塞易楔死的缺陷;其次,设置了轨道圈安装位置的调整元件,便于调整、固紧和克服加工误差;第三,由于阀座与阀体通过胀接连接,密封面可高出阀体内壁约3mm,密封副接触面积较一般旋塞阀约小85%,且通道截面改为圆形,故具有结构简单,加工调试方便,启闭快速、启闭力矩小、操作轻巧、便于清道等特点;具备了硬密封球阀和硬密封碟阀的承受中温中压特点,能承受的最高工作温度≤425℃、最高工作压力≤6.4Mpa,且密封面不易被介质颗粒擦伤,克服了硬密封蝶阀流阻大和流量系数小的不足,又比硬密封球阀的金属球形密封副加工调试方便,可应用于水、蒸汽、油品等输送管道的控制。
图1为本实用新型剖视结构示意图(阀门开启状态图)。
图2为轨道圈立体图。
图3为轨道圈正视图。
图4为图3的俯视图。
图5为轨道圈圆周外表面导向槽展开图。
图6为双销板剖视图(图7的A-A剖视图)。
图7为图6的俯视图。
图8为双销板立体图。
具体实施方式
以下将按上述附图实施例对本实用新型再进行详细说明。
本实用新型轨道式旋塞阀,如图1所示,其包括具有进、出水口的阀体10,阀盖15与阀体螺纹连接,两者结合面处设有垫片5密封。阀体通道截面设计成圆形,通道处设有胀接连接的具有圆锥面的阀座9。阀塞8下部为与阀座9相配的圆锥面,颈部为螺纹结构,圆锥面的阀塞8与圆锥面的阀座9构成密封副,二者均采用失腊铸造,具有加工调试方便、成本低廉特点。阀座9与阀体10胀接连接后作精车圆锥面和高速磨头精磨加工。
阀杆16的密封由设在阀盖15内的压紧螺母2和压圈3压紧的填料4实现,阀杆16与阀塞8通过方榫连接形成传动关系,阀杆顶部的操作件,该操作件可以是手动操作件1由手柄(或手轮)、螺母、垫圈组成,同样以方榫连接形成传动关系而同步旋转,在阀塞8紧随手动操作件作旋转运动的同时又依托轨道式机构实现升降运动,实现阀门启闭,图1为阀门开启状态图,此时阀塞与阀座的圆锥密封面之间存有微量间隙。
所述的轨道式机构包括套装在阀塞8颈部的轨道圈7,如图2~5所示,轨道圈选用2Cr13硅溶胶铸造,因此制作方便、位置度能得到有效保证,其上的双键18与阀塞8颈部的键槽配装而形成传动连接,轨道圈在圆周面的径向对称位置上设有二个导向槽19,导向槽的入口17与键18的位置错开了一个角度,其目的在于不让键18遮挡住导向槽19通孔,这样有利于对导向槽铸造面的手工修整和研磨。二个导向槽19展开在0°~75°段为水平槽,75°~90°段为弧形向上延伸槽。销入导向槽的是双销板12的二个导向销21,双销板如图6~8所示,它被径向和轴向定位安装在阀体10内,其径向定位即在安装入阀体核准后再打销孔,通过4个配装的圆柱销13使双销板在阀体中得以径向定位锁定,故双销板上有4个圆周均布的配作的定位销孔20。双销板的轴向定位安装是通过阀体的内肩胛和设在双销板上的压板14实现的,当阀门口径足够大时,双销板的二个导向销21上可配套有轴套(图中未示),使导向销在导向槽内运行时产生的滑动摩擦改变为滚动摩擦。
同时在轨道圈的上、下还设有锁紧螺母6和调节圈11,藉以调整轨道圈7的安装位置,克服加工误差。
本旋塞阀在装配时需经过调试,当阀塞8装入阀体10时,必须对齐阀塞与阀座9的通道,再按图示依次装入调节圈11、轨道圈7和双销板12,此时轨道圈安装方向必须如图4所示,双销板的导向销21应处在图5中的导向槽19外表面展开图的B处,然后旋转调节圈上下调整轨道圈的高低位置。初调完成后分别旋上压板14和锁紧螺母6,借用工具旋转阀塞,校对密封位置和轨道圈安装位置,核准后配作均布的销孔,锁紧双销板,根据装配图要求完成总装配。
阀门开启时顺时针旋转手动操作件,在带动阀塞旋转的同时,阀塞在导向销的引导下沿轨道圈的导向槽上升,脱离与阀座的接触,旋转至开启位置。阀门关闭时逆时针旋转手动操作件,带动阀塞脱离开启位置,在导向销引导下沿轨道圈水平槽旋转75°,其间阀塞与阀座之间存有0.01~0.035mm的间隙,在阀塞从75°继续旋转到90°过程中,导向销开始沿轨道圈的弧形向上延伸槽滑行,由于双销板是固定不动的,故借助导向销的引导,阀塞受导向槽的胁迫作边转边向下复合运动,逐步逼近、接触和挤压阀座密封面,转至90°时圆锥密封面单侧(在扣除间隙后)可得到约0.06mm的压缩变形量,进而产生必需的密封比压,完成阀门的封闭,由于密封面高出阀体内壁3mm,密封副接触面积较一般旋塞阀小85%左右。考虑到加工和装配过程会出现超差,轨道圈的导向槽又向后延伸了一段,它使阀塞在到达位置后,还可从再旋转的过程中,过关闭向下运行0.75mm,再得到0~0.05mm的单侧变量。大规格的阀门可通过轨道的改变增加变量和间隙,调整零点也可以改变密封位置,留足磨损余量。
权利要求1.一种轨道式旋塞阀,其包含阀体(10),与阀体胀接的阀座(9),与阀座构成密封副的阀塞(8),与阀体密封连接的阀盖(15),与阀盖密封连接的阀杆(16)与阀塞(8)传动连接,操作件(1)与阀杆传动连接,由操作件带动阀塞旋转的同时、实现阀塞升降完成阀门启闭的轨道式机构,其特征在于a、所述的轨道式机构包括传动连接在阀塞(8)颈部的轨道圈(7),轨道圈的圆周面上在径向对称位置设有二个导向槽(19),被径向和轴向定位安装在阀体内的双销板(12)有二个导向销(21),分别销入轨道圈的二个导向槽中,在轨道圈的上、下还设有调整轨道圈安装位置的锁紧螺母(6)和调节圈(11);b、所述的阀座(9)与阀塞(8)构成密封副的结合面为圆锥面;所述的通道截面为圆形。
2.根据权利要求1所述的轨道式旋塞阀,其特征在于所述的轨道圈(7)与阀塞(8)颈部的传动连接为双键连接。
3.根据权利要求1所述的轨道式旋塞阀,其特征在于所述的轨道圈(7)的导向槽(19)展开在0°~75°段为水平槽,75°~90°段为弧形向上延伸槽。
4.根据权利要求1所述的轨道式旋塞阀,其特征在于所述的阀杆(16)与阀盖(15)之间的密封连接为由压紧螺母(2)和压圈(3)压紧的填料(4)。
5.根据权利要求1所述的轨道式旋塞阀,其特征在于所述的双销板(12)在阀体(10)内的径向定位安装是双销板与阀体之间设有4个配装的圆柱销(13);所述的双销板(12)在阀体(10)内的轴向定位安装是阀体的内肩胛和设在双销板上的压板(14)。
6.根据权利要求1~5任一项所述的轨道式旋塞阀,其特征在于所述的双销板导向销(21)上配套有轴套。
专利摘要一种轨道式旋塞阀,包括阀体,阀盖,操作件,阀杆,阀座,与阀座构成圆锥面密封副的阀塞,以及轨道式机构,轨道式机构由安装在阀塞颈部具有二个导向槽的轨道圈和具有二个导向销销入所述导向槽的双销板组成,还包括调整轨道圈安装位置的锁紧螺母和调节圈。本实用新型通过操作件经阀杆带动阀塞旋转的同时,借助一对导向销的引导胁迫,使阀塞在不接触或少接触阀座密封面的状态下边转动边升降,完成阀门的启闭。具有结构简单、加工调试方便、启闭快速、启闭力矩小、操作轻巧、便于清道、能承受中温(≤425℃)、中压(≤6.4Mpa)等特点,可应用于水、蒸汽、油品等输送管道的控制。
文档编号F16K5/00GK2929383SQ20062010506
公开日2007年8月1日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者倪平 申请人:中外合资宁波埃美柯铜阀门有限公司