专利名称:高温高压旋塞阀的制作方法
技术领域:
高温高压旋塞阀是一种新式阀门产品,用于控制管道中介质的流通和关闭。
旋塞阀是最早的阀门之一,它具有制造容易、操作简便等优点。旋塞阀有硬密封和软密封两种,硬密封旋塞阀因锥度配合存在着制造误差、软密封旋塞阀因密封材料在高压下易失效,都不能耐高压。常用的高温高压阀门是闸阀,但闸阀启闭时间长,介质在阀腔中易产生涡流和阀门振荡,压损较大,且制造比较困难。
本实用新型的目的就是提供一种新式阀门,它兼有以上两种阀门的优点,又解决了它们存在的问题。
本实用新型的目的是这样实现的由阀杆锥塞的锥面和阀座锥面组成密封付。锥塞由“十”字形的两圆柱相贯而成,用于关闭阀门的实心圆柱上开有弹性槽,用于开通阀门的圆柱上开有流道孔。阀门启闭时,阀杆转至对应位置,锥塞松开或楔紧。阀门的操纵部份为一凸轮——钢球(柱)机构,凸轮分内凸轮和外凸轮,凸轮的钢球孔中装有钢球(柱)开启阀门时,手轮带动内凸轮转动,定位钢球(柱)压入阀杆槽,旋转钢球(柱)脱开阀杆槽,阀杆向下移动,松开锥塞。继续转动手轮,旋转钢球(柱)压入阀杆槽,定位钢球(柱)脱开,带动阀杆转过90°至开启位置,这时,阀体流道孔和锥塞流道孔形成直通,可避免产生涡流,压损和阀门振荡。关闭阀门时,手轮带动内凸轮和旋转钢球(柱)及阀杆转过90°至关闭位置,这时定位钢球(柱)压入阀杆槽,旋转钢球(柱)脱开,继续转动手轮,阀杆向上移动,锥面楔紧,因弹性变形而紧密贴实,实现密封。因采用硬密封,如果选用合适的材料,可耐高温高压。
与传统旋塞阀相比,因该阀门采用硬密封,且锥塞上开有弹性槽,所以密封性能好,可耐高温高压。阀门启闭时锥面脱开,使用寿命较长。与闸阀相比,它结构紧凑,体积小,重量轻,成本低。主要零件工艺性能也较好;弹性槽可在浇铸时直接成型;凸轮廓线可铣削成型等等。同时该阀门具有操作方便、压损小等优点。
说明书附图是本实用新型的一个实施例图。
图1是幅整图,图2、图3、图4、图5分别为放大了的A-A、B-B、C-C、D-D视图。
以下结合附图来说明本实用新型的结构和原理。
在阀体13的进出流道口上各镶焊一只阀座位2,阀座微凸出阀体。阀杆14下部的锥塞由“十”字形的两圆柱相贯而成,圆柱端面被加工成锥面,和阀座相配。两圆柱其一为实心圆柱,上开有弹性槽,弹性槽的轴截面为圆弧形,并且该圆弧和锥塞锥面同轴。另一圆柱中开有流道孔,当阀门处于开启状态时,它和阀体流道孔直通。手轮19通过钢球1轴向定位在阀体上,钢球由螺钉2的螺钉孔中装入,手轮可相对阀体转动。手轮通过牙嵌结合带动内凸轮3在外凸轮17中同步转动,外凸轮用螺钉5固定在阀体上。内外凸轮都钻有钢球孔,分别安装旋转钢球(柱)4和定位钢球(柱)18,内外凸轮廓线皆为两段和定位外圆同轴的不同直径的圆弧,凸轮曲线和钢球孔有着严格的位置关系开启阀门时,旋转钢球(柱)压入阀杆槽,定位钢球(柱)开始退出阀杆槽;关闭阀门时,定位钢球(柱)压入阀杆槽,旋转钢球(柱)开始退出阀杆槽。两段圆弧之间,一端圆弧连接,加工时自然形成,另一端按一定的角度直线连接。阀杆柄部开有和凸轮相应角度的三角(或梯形)直槽,角度在30°-120°之间。内外凸轮分别用于控制定位钢球(柱)和旋转钢球(柱)压入或退出阀杆槽,实现阀杆和手轮、阀杆和阀体的周向固定和脱开。
附图是阀门的关闭位置。逆时针转动手轮,旋转钢球(柱)随手轮转动,这时定位钢球(柱)被内凸轮压在阀杆槽内,阀杆被周向固定在阀体上,所以阀杆下行,使锥面脱开,当旋转钢球(柱)转至右水平位置时,外凸轮将旋转钢球(柱)压进阀杆槽,同时内凸轮内凹槽也转至右水平位置,定位钢球(柱)开始从阀杆槽中滑出,使阀杆和阀体周向脱开,继续转动手轮,阀杆同步转过90°,因定位钢球(柱)作用手轮停止转动,阀门处于开启状态。欲关闭阀门则顺时针转动手轮90°,旋转钢球(柱)和阀杆转至右水平位置,定位钢球(柱)进入阀杆槽,旋转钢球(柱)开始从阀杆槽中脱开,阀门处于关闭位置,继续转动手轮,阀杆上行,锥塞锥面和阀座锥面楔紧,手轮停止转动,因锥塞锥面和阀座面之间存在着楔紧应力,锥塞发生弹性变形而紧密贴合,阀门完全关闭。
阀杆的柄部由填料压盖8、螺栓7、螺母6和销9压紧填料16,垫15来密封,阀体的下部由螺冒11和密封环10组成的自密封装置封死。阀杆的上端开有直槽,方向和锥塞的流道孔方向一致,作为阀门启闭状态的标志。
权利要求1.用于控制管道中介质流通和关闭的高温高压旋塞阀,由阀座圆锥面和阀杆锥塞的圆锥面组成密封付,其特征是阀杆锥塞由“十”字形的两圆柱相贯而成,用于关闭阀门的圆柱上开有弹性槽,用于开启阀门的圆柱上开有流道孔,阀门启闭时,阀杆转至对应位置,锥塞松开或楔紧。
2.根据权利要求1所述旋塞阀,其特征是阀门的操纵部分为一凸轮一钢球或钢柱机构,凸轮分内凸轮和外凸轮,凸轮的钢球孔中装有钢球或钢柱,凸轮廓线均为和定位外圆同轴的不同直径的两段圆弧所组成,一端加工时自然连接,另一端直线连接,直线角度和阀杆槽角度相适应,凸轮曲线和钢球孔之间有着严格的位置关系开启阀门时,旋转钢球或钢柱压入阀杆槽,定位钢球或钢柱开始退出阀杆槽;关闭阀门时,定位钢球或钢柱压入阀杆槽,旋转钢球或钢柱开始退出阀杆槽。
3.根据权利要求1所述的旋塞阀,其特征是弹性槽的轴截面为圆弧形,并且该圆弧和锥塞锥面同轴。
4.根据权利要求2所述的旋塞阀,其特征是阀杆柄部开有三角直槽或梯形直槽,角度大小在30°-120°之间。
专利摘要高温高压旋塞阀是一种新式阀门产品,用于控制管道中介质的流通和关闭。它由阀杆锥塞的锥面和阀座锥面组成密封副。锥塞由“十”字形的两圆柱相贯而成,圆柱端面被加工成锥面,和阀座相配,用于密封的实心圆柱上开有轴截面和锥面同轴的环形弹性槽。阀门的启闭是由手轮带动凸轮一钢球(柱)机构来实现的;开启时,阀杆下行,锥面脱开,后转90°至开启位置,关闭时,阀杆转过90°至关闭位置后上行,锥面楔紧,锥塞发行生弹性变形而密封。该阀门具有体积小,重量轻、制造容易,寿命较长,可耐高温高压等优点。
文档编号F16K5/00GK2257341SQ9520791
公开日1997年7月2日 申请日期1995年4月12日 优先权日1995年4月12日
发明者刘万和 申请人:刘万和