专利名称:防冷流阀座球阀的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种阀座球阀,具体涉及ー种可防止柔性阀座发生冷流的阀座球阀。
背景技术:
如图I和图2所示,现有的普通阀座球阀包括阀体I、阀盖2、阀座3、球体4、阀杆5、手柄6、填料7以及填料压盖8,所述球体位于阀门的中腔9内,所述阀座安装在所述阀盖和阀体内,数量是ー个或两个,位于所述中腔的进ロ侧面或者分别位于所述中腔的进ロ侧和出口侧,所述球体上的密封面与所述阀座上的密封面相互配合,构成阀门的密封副,所述阀杆用于带动球体转动,阀杆穿过所述阀体的上部,一端连接所述球体,另一端连接手柄,当所述手柄带动所述阀杆转动时,所述球体也同所述阀杆一同转动,由此改变和控制阀门 的工作状态。现有技术下的阀座是由弾性材料制成的柔性阀座,所述阀座安装在所述阀门的中腔两侧(所述阀体与阀盖的对应侧),所述阀座的阀座通径与所述阀盖、阀体上的水平介质通道连通,构成阀门的左腔和右腔,所述阀座和球体密封时,两者之间产生挤压カ使带有弹性的所述阀座发生变形,从而紧紧地贴合在所述球体上,以起到两者之间的密封作用,然而,由于所述阀座的阀座通径内没有限位支撑,在所述阀座受到挤压时会产生径向向内的变形,长期处于受压情况下的密封面处将会“变矮”,导致密封面处起不到密封作用或密封性能变差。
实用新型内容为了解决上述问题,本实用新型提供了ー种防冷流阀座球阀,这种球阀密封性好,使用寿命长。本实用新型提供的技术方案ー种防冷流阀座球阀,包括阀体、位于所述阀体内的球体以及与所述球体构成密封副的阀座,所述阀座安装在所述球体侧面的阀门通道内,数量为ー个或两个,所述两个阀座分别位于所述球体的不同侧,所述阀座由环形金属固定板和非金属弹性圈复合而成,其密封面设置在所述非金属弹性圈上。所述环形金属固定板的横截面优选呈L形,形成阀座的内孔和外端面。所述阀体上可以设有用于安装所述阀座的无内侧壁的环形槽,所述阀座利用其非金属弾性材料的弹性变形嵌装于所述环形槽内,占据环形结构ー侧端面的金属固定板部分与所述环形槽的槽底贴合。所述阀座的外侧面和所述环形槽的内侧壁均优选为圆柱面,且在自然状态下前者的直径大于后者的直径。所述阀座密封面优选为与所述球体的外球面形状相适应的弧形面。所述阀座密封面优选露在所述金属固定板之外。上述任一一种所述的球阀还可以包括用于带动所述球体转动的阀杆,所述阀杆穿过所述阀体上的阀杆安装孔并与所述阀体旋转密封连接,所述阀杆的下端通过连接键与所述球体连接,上端位于所述阀体外,连接驱动装置。所述阀杆安装孔内可以设有填料,所述填料包围并压紧在所述阀杆的周围,所述阀杆上套接有用于从上方压紧并封闭所述填料的填料压盖,所述阀杆安装孔的最上一段为螺纹孔,所述填料压盖通过其外圆周上的外螺纹安装在所述阀体的所述螺纹孔内。所述阀体与阀盖之间可以为法兰连接,并通过中法兰紧固螺栓对其进行固定,所述阀盖与阀体的对应连接面之间设有弾性密封件。所述阀座中的非金属弹性圈与所述弹性密封件优选由聚四氟こ烯材料制成。 本实用新型的有益效果是由于在所述阀座的阀座通径内设置了横截面呈L型的环形金属固定板,所述阀座固定板将所述阀座的阀座通径和外端面可靠地支撑和固定,一方面,利用所述金属固定板阻止了所述阀座与球体密封时挤压产生径向向内的变形,防止其产生冷流,保证可靠的密封,另ー方面,利用所述金属固定板基本隔离了阀座与流通介质的接触,以减少介质对阀座的直接冲刷与腐蚀,保证了阀门可靠的密封性能。
图I为现有的阀座球阀的结构图;图2为图I的局部放大图I ;图3为本实用新型的一个实施例的阀门开启状态的结构图;图4为图3的局部放大图II ;图5为本实用新型的一个实施例的阀门关闭状态的结构图;图6为图5的局部放大图III。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型作进ー步的说明。如图3-图6所示,本实用新型提供ー种防冷流阀座球阀,包括阀体8、位于所述阀体内的球体7以及与所述球体构成密封副的阀座1,所述阀座靠近所述球体的ー侧设有阀座密封面,与所述球体上相应的部分外球面共同构成阀门密封副的两个密封面,所述阀座安装在所述球体侧面的阀门通道内,数量为ー个或两个,所述两个阀座分别位于所述球体的不同侧,所述阀座由环形金属固定板1-1和非金属弹性圈复合而成,其密封面设置在所述非金属弹性圈上。在所述阀座与球体密封时,所述球体与阀座之间将会产生挤压力,在所述阀座受到挤压时将会产生径向向内的变形,利用所述金属固定板支撑在所述阀座的外端面和阀座通径内,以起到一定的限位作用,阻止所述阀座产生径向向内的变形,保证所述阀座的密封面处始终与球体紧密接触,保持阀门良好的密封性能。从结构的最优化考虑,所述环形金属固定板的横截面优选呈L形,形成阀座的内孔和外端面。所述阀座优选由所述非金属弾性材料高温熔化后粘结在所述金属固定板上后冷却定型制成,首先机加工成型所述环形金属固定板,再利用模压法成型所述非金属弹性圈部分,同时使两者结合为一体,形成所述阀座的半成品。所述阀体上设有用于安装所述阀座的无内侧壁的环形槽,所述阀座利用其非金属弹性圈的弹性变形嵌装于所述环形槽内,占据环形结构ー侧端面的金属固定板部分与所述环形槽的槽底贴合。为了保证阀座的装配效果,需要对前述的阀座的半成品进行一定的机加工,例如加工出阀座的外圆周面(即所述阀座的外侧面),使其在自然状态(装配前的放松状态)下的直径大于相应的环形槽的内侧壁的直径,以使其牢靠地嵌装于相应的环形槽内。所述阀座密封面优选为曲率半径为R的与所述球体的外球面形状相适应的弧形面。所述阀座密封面优选露在所述金属固定板之外 ,所述金属固定板的端部可以设置成锥面或球面,当为球面时,其曲率半径大于阀座密封面的曲率半径,以保证阀座与球体接触密封时,所述金属固定板的端部不会接触球体,从而不影响密封。所述的防冷流阀座球阀还可以包括用于带动所述球体转动的阀杆5,所述阀杆穿过所述阀体上的阀杆安装孔并与所述阀体旋转密封连接,所述阀杆的下端通过连接键与所述球体连接,上端位于所述阀体外,连接自动驱动装置和/或手动驱动装置,如手柄6、手轮等手动驱动装置,也可以是电动、电磁动、气动、液压等自动驱动装置,以适应不同情形下的操作,本实用新型采用手柄作为驱动装置安装在阀杆的上端,并通过紧固螺钉4将其与阀杆相对固定,通过转动手柄带动所述阀杆转动,从而所述球体也同所述阀杆一同转动,当所述球体的通孔转动到与阀门上的左右通孔连通时,所述阀门打开(如图3所示),当所述球体的实体部分与左右通孔接触时(所述球体的通孔与所述阀门上的左右通孔垂直时),所述阀门处于关闭状态(如图5所示),由此改变和控制阀门的工作状态。为了所述阀杆与阀杆安装孔之间的密封,所述阀杆安装孔内可以设有填料2,所述填料包围并压紧在所述阀杆的周围,所述阀杆上套接有用于从上方压紧并封闭所述填料的填料压盖3,所述阀杆安装孔的最上一段为螺纹孔,所述填料压盖通过其外圆周上的外螺纹安装在所述阀体的所述螺纹孔内。所述阀体与阀盖之间可以通过中法兰紧固螺栓12进行固定,所述阀盖与阀体的对应连接面之间设有弾性密封件11。所述阀座中的非金属弹性圈与所述弹性密封件优选由聚四氟こ烯材料制成,以利用聚四氟こ烯材料良好的机械、化学性能提高密封件的防腐蚀、抗冲刷等的能力。所述球体将阀门通道分隔成阀门的左腔13、中腔10和右腔9,所述三个腔室相互连通。通常,这种球阀设置的阀座数量是两个,采用左右(介质进出方向)对称方式分布,所述阀体、球体和阀杆亦采用左右对称的结构,由此形成的阀门为双向阀门,任何方向均可以连接进ロ管道。根据本说明书的上述说明,实际中起密封作用的主要是进ロ侧密封畐O。本说明书所使用的“内”、“外” “上”、“下”等表示方向的用词仅仅是为了表述上的便利,不构成对实际使用方向的限定。
权利要求1.ー种防冷流阀座球阀,包括阀体、位于所述阀体内的球体以及与所述球体构成密封副的阀座,所述阀座安装在所述球体侧面的阀门通道内,数量为ー个或两个,所述两个阀座分别位于所述球体的不同侧,其特征在于所述阀座由环形金属固定板和非金属弾性圈复合而成,其密封面设置在所述非金属弹性圈上。
2.如权利要求I所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述环形金属固定板的横截面呈L形,形成阀座的内孔和外端面。
3.如权利要求2所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀体上设有用于安装所述阀座的无内侧壁的环形槽,所述阀座利用其非金属弹性圈的弹性变形嵌装于所述环形槽内,占据所述环形槽一侧端面的金属固定板部分与所述环形槽的槽底贴合。
4.如权利要求3所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀座的外侧面和所述环形槽的内侧壁均为圆柱面,且在自然状态下前者的直径大于后者的直径。
5.如权利要求4所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀座密封面为与所述球体的外球面形状相适应的弧形面。
6.如权利要求5所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀座密封面露在所述金属固定板之外。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的防冷流阀座球阀,其特征在于还包括用于带动所述球体转动的阀杆,所述阀杆穿过所述阀体上的阀杆安装孔并与所述阀体旋转密封连接,所述阀杆的下端通过连接键与所述球体连接,上端位于所述阀体外,连接驱动装置。
8.如权利要求7所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀杆安装孔内设有填料,所述填料包围并压紧在所述阀杆的周围,所述阀杆上套接有用于从上方压紧并封闭所述填料的填料压盖,所述阀杆安装孔的最上一段为螺纹孔,所述填料压盖通过其外圆周上的外螺纹安装在所述阀体的所述螺纹孔内。
9.如权利要求8所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀体与阀盖之间为法兰连接,并通过中法兰紧固螺栓对其进行固定,所述阀盖与阀体的对应连接面之间设有弹性密封件。
10.如权利要求9所述的防冷流阀座球阀,其特征在于所述阀座中的非金属弹性圈与所述弹性密封件由聚四氟こ烯材料制成。
专利摘要本实用新型提供了一种防冷流阀座球阀,包括阀体、位于所述阀体内的球体以及与所述球体构成密封副的阀座,所述阀座安装在所述球体侧面的阀门通道内,数量为一个或两个,所述两个阀座分别位于所述球体的不同侧,所述阀座由环形金属固定板和非金属弹性图复合而成,其密封面设置在所述非金属弹性圈上,所述环形金属固定板的横截面呈L形,形成阀座的内孔和外端面。本实用新型可防止柔性阀座发生冷流,而且密封性好,使用寿命长。
文档编号F16K5/20GK202451875SQ201120535160
公开日2012年9月26日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者季克寅 申请人:季克寅