專利名稱:高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥;球軸一體式,偏心補償單閥座結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)高壓工況下雙向零泄漏密封及高靈敏調(diào)節(jié)功能。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)自動化控制水平的不斷提高,化工過程控制裝置對閥門的可靠性、調(diào)節(jié)精度、閥門安裝維護和使用壽命也提出了更高的要求。普通V型調(diào)節(jié)球閥在開啟關(guān)閉過程中,閥球和閥座密封面間始終是相互接觸摩擦的,因此閥門密封面磨損嚴(yán)重,從而降低了閥門的密封性能并縮短了使用壽命。在某些特定工況下,很多用戶會選擇使用直通球閥開V型窗口的結(jié)構(gòu)形式來滿足調(diào)節(jié)功能,但此類閥門通常為雙閥座、球軸分體式結(jié)構(gòu),當(dāng)閥門中腔因介質(zhì)壓力異常升壓時,閥座及閥球容易變形失效,會大大影響其使用性能。如何使V型調(diào)節(jié)球閥既具有更高的調(diào)節(jié)精度和密封性能,又可以延長閥門使用壽命,是用戶和閥門行業(yè)都急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,從而提供一種具有優(yōu)秀調(diào)節(jié)性能、低磨損、高隨動性的高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥。按照本實用新型提供的技術(shù)方案,所述高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,包括閥蓋、閥體、閥座與閥球,在閥體內(nèi)開設(shè)有閥體流道,在閥體上固定有閥蓋,在閥體內(nèi)固定有閥座,在閥體內(nèi)設(shè)有閥球,在閥球上開設(shè)有閥球流道,閥球流道的軸線通過閥球的球心,在所述閥球的頂端部一體連接有上段圓柱體,在閥球的底端部一體連接有下段圓柱體,上段圓柱體與下段圓柱體呈同軸設(shè)置,在閥蓋內(nèi)轉(zhuǎn)動密封安裝有閥桿,閥桿的底端部和上段圓柱體的頂端部固定連接,且閥桿與上段圓柱體呈同軸設(shè)置,閥桿的軸線與閥球流道的軸線呈偏心設(shè)置,在閥體內(nèi)固定有下襯套,下段圓柱體轉(zhuǎn)動插接在下襯套內(nèi),在閥蓋內(nèi)固定共有上襯套,上段圓柱體轉(zhuǎn)動插接在上襯套內(nèi)。在閥體內(nèi)固定有壓環(huán)與脹緊環(huán),壓環(huán)的一端部與閥座相抵,壓環(huán)的另一端部與脹緊環(huán)相抵。在上段圓柱體上套接有調(diào)整墊圈,調(diào)整墊圈的底端部與閥球相抵,調(diào)整墊圈的頂端部與上襯套的底端部相抵。在閥桿上套接有填料函組件、填料壓蓋與填料壓板,填料壓蓋設(shè)置在填料函組件的上方,填料壓板設(shè)置在填料壓蓋的上方,填料壓板固定在閥蓋上。本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、閥球采用球、軸一體式結(jié)構(gòu),無傳動死區(qū);減少溫度變化,壓力變化造成的球體微量變形、特別是高溫、高壓情況下的微量變形,從而保證閥門在高溫、高壓等工況下良好的密封性。2、閥球旋轉(zhuǎn)軸中心與流道中心設(shè)計成偏心E,在開啟時可迅速脫離閥座密封面,在旋轉(zhuǎn)過程中密封面間不產(chǎn)生摩擦,降低密封面的磨損,降低了閥桿的操作扭矩,可大大降低所需執(zhí)行機構(gòu)尺寸,延長閥門使用壽命。3、采用螺旋轉(zhuǎn)壓圈式閥座密封,在介質(zhì)壓力下,螺紋式壓圈可起到緊固密封作用,使閥座與球體密封面穩(wěn)定貼合。4、脹緊環(huán)結(jié)構(gòu)可防止壓圈在高壓高溫等工況下產(chǎn)生松動,保證了閥座與閥球密封的可靠性。5、底軸球形結(jié)構(gòu),方便閥球底軸定位及與閥座對中。6、本閥頂裝式設(shè)計,一體式閥球從閥體頂部裝入,檢修時只需打開閥蓋即可取出閥球進行維修,不必將整臺閥門從管道上拆卸下來,維修更方便、經(jīng)濟。7、一體式閥球以精確的等百分比流量特性為設(shè)計依據(jù)確定窗口形狀,使其不但具有剪切功能,且在旋轉(zhuǎn)過程中,隨開度的增加,對流量進行精確的調(diào)節(jié)。8、靜態(tài)單閥座結(jié)構(gòu),能有效保障雙向零泄漏,改善了普通雙閥座因閥門中腔介質(zhì)因異常升壓而影響閥門的安全使用。9、密封面自清潔功能,當(dāng)球體迅速偏離閥座時,流體介質(zhì)沿球體密封面成360°均勻通過,不僅可消除介質(zhì)對閥座局部的沖刷,也可清洗密封面上的聚積物,降低了管線的沿程阻力損失。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型中閥球的主視圖。圖3是本實用新型中閥球的俯視圖。圖4是本實用新型中閥座密封結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型中閥門全開至全關(guān)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖所示:該高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,包括閥蓋11、閥體5、閥座3與閥球7,在閥體5內(nèi)開設(shè)有閥體流道19,在閥體5上固定有閥蓋11,在閥體5內(nèi)固定有閥座3,在閥體5內(nèi)設(shè)有閥球7,在閥球7上開設(shè)有閥球流道18,閥球流道18的軸線通過閥球7的球心,在所述閥球7的頂端部一體連接有上段圓柱體15,在閥球7的底端部一體連接有下段圓柱體16,上段圓柱體15與下段圓柱體16呈同軸設(shè)置,在閥蓋11內(nèi)轉(zhuǎn)動密封安裝有閥桿17,閥桿17的底端部和上段圓柱體15的頂端部固定連接,且閥桿17與上段圓柱體15呈同軸設(shè)置,閥桿17的軸線與閥球流道18的軸線呈偏心設(shè)置,在閥體5內(nèi)固定有下襯套6,下段圓柱體16轉(zhuǎn)動插接在下襯套6內(nèi),在閥蓋11內(nèi)固定共有上襯套9,上段圓柱體15轉(zhuǎn)動插接在上襯套9內(nèi)。在閥體5內(nèi)固定有壓環(huán)2與脹緊環(huán)1,壓環(huán)2的一端部與閥座3相抵,壓環(huán)2的另一端部與脹緊環(huán)I相抵。在上段圓柱體15上套接有調(diào)整墊圈8,調(diào)整墊圈8的底端部與閥球7相抵,調(diào)整墊圈8的頂端部與上襯套9的底端部相抵。在閥桿17上套接有填料函組件12、填料壓蓋13與填料壓板14,填料壓蓋13設(shè)置在填料函組件12的上方,填料壓板14設(shè)置在填料壓蓋13的上方,填料壓板14固定在閥蓋11上。所述脹緊環(huán)1、壓環(huán)2、閥座3、閥座密封墊片4由側(cè)面安裝于閥體內(nèi);下襯套6、閥球7由頂部安裝于閥體內(nèi);閥桿17的軸線與閥球流道18的軸線設(shè)計成偏心E,閥球7密封面在開啟時迅速地脫離閥座3的密封面,閥球7根據(jù)V型通道以等百分比流量特性為設(shè)計依據(jù)確定窗口形狀;閥座3受壓環(huán)2的推力與閥球7產(chǎn)生必需的密封比壓;脹緊環(huán)I防止壓環(huán)2在高壓高溫等嚴(yán)苛工況下產(chǎn)生松動。本實用新型工作原理如下:本實用新型采用一體式閥球單向密封結(jié)構(gòu),閥球7從頂部安裝方式,可在線維修。利用壓環(huán)2推動閥座3與一體式閥球7的密封面緊密貼合,形成密封;閥桿17的軸線與閥球流道18的軸線設(shè)計成偏心E,閥球7的密封面在開啟時迅速地脫離閥座3的密封面,在旋轉(zhuǎn)過程中密封面間不產(chǎn)生摩擦,降低了閥桿17的操作扭矩,延長了閥門的使用壽命;閥球7根據(jù)V型通道以等百分比流量特性為設(shè)計依據(jù)確定窗口形狀;對介質(zhì)具有精確的調(diào)節(jié);閥座3受壓環(huán)2的推力與閥球7產(chǎn)生必須的密封比壓;脹緊環(huán)I防止壓環(huán)2在高溫高壓等工況下產(chǎn)生松動,保證了密封的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.一種高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,包括閥蓋(11)、閥體(5 )、閥座(3 )與閥球(7 ),在閥體(5)內(nèi)開設(shè)有閥體流道,在閥體(5)上固定有閥蓋(11),在閥體(5)內(nèi)固定有閥座(3),在閥體(5)內(nèi)設(shè)有閥球(7),在閥球(7)上開設(shè)有閥球流道(18),閥球流道(18)的軸線通過閥球(7 )的球心,其特征是:在所述閥球(7 )的頂端部一體連接有上段圓柱體(15 ),在閥球(7 )的底端部一體連接有下段圓柱體(16),上段圓柱體(15)與下段圓柱體(16)呈同軸設(shè)置,在閥蓋(11)內(nèi)轉(zhuǎn)動密封安裝有閥桿(17),閥桿(17)的底端部和上段圓柱體(15)的頂端部固定連接,且閥桿(17)與上段圓柱體(15)呈同軸設(shè)置,閥桿(17)的軸線與閥球流道(18)的軸線呈偏心設(shè)置,在閥體(5)內(nèi)固定有下襯套(6),下段圓柱體(16)轉(zhuǎn)動插接在下襯套(6)內(nèi),在閥蓋(11)內(nèi)固定共有上襯套(9 ),上段圓柱體(15 )轉(zhuǎn)動插接在上襯套(9 )內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,其特征是:在閥體(5)內(nèi)固定有壓環(huán)(2)與脹緊環(huán)(1),壓環(huán)(2)的一端部與閥座(3)相抵,壓環(huán)(2)的另一端部與脹緊環(huán)(I)相抵。
3.按權(quán)利要求1所述的高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,其特征是:在上段圓柱體(15)上套接有調(diào)整墊圈(8),調(diào)整墊圈(8)的底端部與閥球(7)相抵,調(diào)整墊圈(8)的頂端部與上襯套(9)的底端部相抵。
4.按權(quán)利要求1所述的高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,其特征是:在閥桿(17)上套接有填料函組件(12)、填料壓蓋(13)與填料壓板(14),填料壓蓋(13)設(shè)置在填料函組件(12)的上方,填料壓板(14)設(shè)置在填料壓蓋(13)的上方,填料壓板(14)固定在閥蓋(11)上。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓頂裝式偏心調(diào)節(jié)球閥,在閥體內(nèi)開設(shè)有閥體流道,在閥體上固定有閥蓋,在閥體內(nèi)固定有閥座,在閥體內(nèi)設(shè)有閥球,在閥球上開設(shè)有閥球流道,在所述閥球的頂端部一體連接有上段圓柱體,在閥球的底端部一體連接有下段圓柱體,在閥蓋內(nèi)轉(zhuǎn)動密封安裝有閥桿,閥桿的底端部和上段圓柱體的頂端部固定連接,閥桿的軸線與閥球流道的軸線呈偏心設(shè)置,在閥體內(nèi)固定有下襯套,下段圓柱體轉(zhuǎn)動插接在下襯套內(nèi),在閥蓋內(nèi)固定共有上襯套,上段圓柱體轉(zhuǎn)動插接在上襯套內(nèi)。本實用新型頂裝式設(shè)計,閥球從閥體頂部裝入,檢修時只需打開閥蓋即可取出閥球進行維修,不必將整臺閥門從管道上拆卸下來,維修更方便、經(jīng)濟。
文檔編號F16K5/06GK202927120SQ201220590189
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月10日
發(fā)明者陳彥, 孫遲月, 史強修, 武顯強 申請人:無錫智能自控工程股份有限公司