一種磁力傳動閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種磁力傳動閥，其特征為：閥蓋連接有一蝸輪操作機(jī)構(gòu)，閥蓋內(nèi)設(shè)有上永磁體，閥體內(nèi)設(shè)有與上永磁體相對應(yīng)的下永磁體，上下永磁體之間設(shè)有推力軸承和隔離裝置。由于采用非接觸式傳動方式，閥門沒有軸向填料密封，上下腔采用不銹鋼隔板隔離，阻斷了閥體腔介質(zhì)泄漏的通道。該結(jié)構(gòu)徹底解決了球閥中軸向動密封存在的泄漏問題，對于核電、火電廠、化工、電鍍、造紙、制藥、食品、真空等行業(yè)特別適用，有著廣闊的市場前景。通過以上技術(shù)的實施，提高了閥門的使用性能，增加系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性和安全性，相比現(xiàn)有技術(shù)具有顯著進(jìn)步。
【專利說明】一種磁力傳動閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管道閥門的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種磁力傳動閥。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前在流體輸送過程中，閥門的軸向密封一般是在閥蓋的上部設(shè)有填料函，填料置于填料函中，通過壓塊軸向擠壓填料，達(dá)到密封閥體內(nèi)腔介質(zhì)的目的。然而由于閥桿的往復(fù)或旋轉(zhuǎn)運動，填料的磨損、松弛及閥桿的腐蝕等諸多因素，使得閥門的軸向泄漏十分普遍，輕則會造成浪費，給生活帶來不便，如自來水閥門泄露；重則導(dǎo)致嚴(yán)重后果，如化工行業(yè)的有毒、有害、易燃、易爆及腐蝕性介性質(zhì)的泄漏等，嚴(yán)重的威脅人身安全、財產(chǎn)安全和環(huán)境污染的事故。如何徹底的解決閥門軸向的泄漏問題，保證管道系統(tǒng)的安全運行，是工程技術(shù)人員亟須解決一大難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的磁力傳動閥，它可克服現(xiàn)有技術(shù)中采用軸向密封，無法將介質(zhì)腔與外界完全隔離，軸向容易泄漏，增加了閥門維護(hù)，系統(tǒng)運行的成本的一些不足。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種磁力傳動閥，它主要包括閥體和與閥體相連的閥蓋，其特征在于:閥蓋連接有一蝸輪操作機(jī)構(gòu)，閥蓋內(nèi)設(shè)有上永磁體，閥體內(nèi)設(shè)有與上永磁體相對應(yīng)的下永磁體，上下永磁體之間設(shè)有推力軸承和隔離裝置。
[0005]使用時本發(fā)明的動力傳遞方式完全摒棄了傳統(tǒng)的剛性軸聯(lián)接，而是采用非接觸式磁性傳動方式，即利用稀土永磁體之間的相互作用，磁場穿透一定的空間距離和物質(zhì)，進(jìn)行機(jī)械能量的傳送。本裝置蝸輪傳遞的動力經(jīng)上下平面式稀土永磁體磁力耦合作用進(jìn)行扭矩的傳遞，進(jìn)而帶動從動軸的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動球體動作，實現(xiàn)球閥啟閉功能。由于采用非接觸式傳動方式，閥門沒有軸向填料密封，上下腔采用不銹鋼隔板隔離，阻斷了閥體腔介質(zhì)泄漏的通道。該結(jié)構(gòu)徹底解決了球閥中軸向動密封存在的泄漏問題，對于核電、火電廠、化工、電鍍、造紙、制藥、食品、真空等行業(yè)特別適用，有著廣闊的市場前景。通過以上技術(shù)的實施，提高了閥門的使用性能，增加系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性和安全性，相比現(xiàn)有技術(shù)具有顯著進(jìn)步。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為圖1中A部放大示意圖。
[0008]圖3為現(xiàn)有技術(shù)的參考圖。
[0009]圖4為圖1中B部放大示意圖。
[0010]圖5為本發(fā)明上下永磁體NS交叉排列方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0012]附圖中，各標(biāo)號表示的標(biāo)記如下:1閥體、2球閥、3下閥桿、4導(dǎo)向座、5第二平鍵、6下永磁體、7第一推力軸承、8隔板密封墊片、9隔離板、10閥蓋、11蝸輪、12第三平鍵、13導(dǎo)電彈簧、14上閥桿、15第一平鍵、16上永磁體、17第二推力軸承、18導(dǎo)電彈簧、19導(dǎo)電彈簧、20支撐彈簧、21閥座、22密封座、23注脂接頭、24 O型圈、25定位軸、26底蓋。
[0013]本發(fā)明主要包括閥體和與閥體相連的閥蓋，其特征在于:閥蓋連接有一蝸輪操作機(jī)構(gòu)，閥蓋內(nèi)設(shè)有上永磁體，閥體內(nèi)設(shè)有與上永磁體相對應(yīng)的下永磁體，上下永磁體之間設(shè)有推力軸承和隔離裝置。所述的隔離裝置為隔離板和設(shè)在隔離板一側(cè)的隔板密封墊片，隔離裝置固定在閥體和閥蓋之間并將閥體和閥蓋分隔。上上下永磁體采用稀土永磁釹鐵硼磁塊，上下永磁體均為平面永磁體，閥蓋內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向座，上下永磁體設(shè)置在閥蓋和導(dǎo)向座之間，導(dǎo)向座上設(shè)有基體盤，平面永磁體按NS交叉方式均布于基體盤上。所述的蝸輪操作機(jī)構(gòu)由蝸輪和與蝸輪相配合的上閥桿連接而成，閥蓋設(shè)有閥蓋軸孔，閥蓋軸孔內(nèi)設(shè)有上閥桿，上閥桿下端通過第一平鍵與上平面永磁體相連，上閥桿的上端通過第三平鍵與蝸輪操作機(jī)構(gòu)相連，上下閥桿設(shè)有三道導(dǎo)電彈簧，導(dǎo)電彈簧與閥體保持接觸，可將體腔內(nèi)的靜電導(dǎo)出，經(jīng)接地裝置后消除。
[0014]上下永磁體分別由4-12塊磁塊構(gòu)成，4-12塊磁塊均分設(shè)置在一個圓平面內(nèi)，每個磁塊均呈扇形，磁塊與相鄰磁塊之間按照NS的交叉方式排列。閥體內(nèi)設(shè)有球閥和閥座，球閥的球體與閥座組成密封副，閥座上鑲嵌有四氟密封圈，閥座上加工有與球體匹配的硬密封面，閥座設(shè)有密封脂通道。球體下端設(shè)有定位銷，閥體的底部設(shè)有底蓋，閥體下設(shè)有閥體軸孔，定位銷設(shè)置于閥體軸孔中并由底蓋支撐。球體上連接有下閥桿，所述的下閥桿與下永磁體之間通過第二平鍵相連。
[0015]在實施中，轉(zhuǎn)動蝸輪11的操作手輪，驅(qū)動上閥桿14轉(zhuǎn)動，閥桿14通過平鍵15將蝸輪扭矩傳遞給上永磁體16。在強(qiáng)磁場作用下，上永磁體16透過隔離板9與下永磁體6耦合，上永磁體16的扭矩傳遞到下平面式永磁體6。下平面式永磁體6通過平鍵5帶動下閥桿3 —起轉(zhuǎn)動，進(jìn)而驅(qū)動閥桿的球體做啟閉動作。
[0016]在實施過程中，由于上閥桿14與下閥桿3間的扭矩傳遞為非接觸式傳遞(如圖2)，閥體I腔中介質(zhì)被隔離板9完全阻隔，杜絕了介質(zhì)泄漏的可能性。而傳統(tǒng)的球閥上密封(如圖3)所示，由于閥桿的運動及填料的磨損等原因，體腔內(nèi)的介質(zhì)經(jīng)閥桿與填料間的間隙，泄漏到外界。對比可知，本發(fā)明比傳統(tǒng)式軸向密封結(jié)構(gòu)，具有更高的安全性。
[0017]在實施過程中，上永磁體15與下永磁體6采用獨特的鑲嵌工藝(如圖4)，按照NS極交叉排布的方式，將永磁體塊均勻排布于基體圓盤上。使用時，上下永磁體16、6通過第三平鍵12、第二平鍵5分別安裝到上下閥桿上，中間設(shè)置隔離板9，并留有一定氣隙。由于上磁體的N極吸引下磁體的S極，同時排斥下磁體兩側(cè)的N極，從而保證在一定力矩范圍內(nèi)，從動軸與主動軸保持同步轉(zhuǎn)動。
[0018]在實施過程中，上下平面式永磁體鑲嵌塊采用第三代稀土永磁釹鐵硼(NdFeB)，它是磁體中性能最強(qiáng)的永磁體，不僅具有聞剩磁，聞矯頑力、聞磁能積、聞性價比等特性，而且加工性能好，易加工成各種尺寸，工作溫度80°C?240°C。
[0019]在實施過程中，上下平面式永磁體16、6上分別安裝有第一、第二推力軸承7、17(如圖2)，該軸承組不僅使上下永磁體與隔離板9間保持微空隙，確保磁體與隔離板9間不會增加附加有摩擦力距，從而消耗主傳動力矩，而且中心支撐方式增加了隔離板的剛度。
[0020]在實施過程中，由于球閥、上下閥桿與閥體閥座間的摩擦，可能會產(chǎn)生靜電，通過在上、下閥桿上設(shè)立三道導(dǎo)電彈簧，將體內(nèi)的靜電導(dǎo)出體外，并經(jīng)接地裝置接地消除。對于一些防靜電要求較高的場合，如煤礦、化工等，增加了系統(tǒng)運行的安全性。
[0021]在實施過程中，閥座21采用彈簧預(yù)壓緊的方式(如圖4)，在彈簧的作用下，閥座21上鑲嵌的四氟密封圈22與球體配合，做初始密封。閥座除了四氟密封圈22密封面外，還加工有與球體匹配的硬密封面，當(dāng)火警時，四氟密封圈22燒毀時，閥座21上硬密封面在彈簧20的推動下與球體2配合密封，阻止火勢的蔓延。閥座21上還設(shè)有密封脂通道，當(dāng)主密封不能滿足要求時，亦可通過加注密封脂的方式強(qiáng)制密封。
【權(quán)利要求】
1.一種磁力傳動閥，它主要包括閥體和與閥體相連的閥蓋，其特征在于:閥蓋連接有一蝸輪操作機(jī)構(gòu)，閥蓋內(nèi)設(shè)有上永磁體，閥體內(nèi)設(shè)有與上永磁體相對應(yīng)的下永磁體，上下永磁體之間設(shè)有推力軸承和隔離裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:所述的隔離裝置為隔離板和設(shè)在隔離板一側(cè)的隔板密封墊片，隔離裝置固定在閥體和閥蓋之間并將閥體和閥蓋分隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:上下永磁體采用稀土永磁釹鐵硼磁塊，上下永磁體均為平面永磁體，閥蓋內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向座，上下永磁體設(shè)置在閥蓋和導(dǎo)向座之間，導(dǎo)向座上設(shè)有基體盤，平面永磁體按NS交叉方式均布于基體盤上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:上下永磁體分別由4-12塊磁塊構(gòu)成，4-12塊磁塊均分設(shè)置在一個圓平面內(nèi)，每個磁塊均呈扇形，磁塊與相鄰磁塊之間按照NS的交叉方式排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:閥體內(nèi)設(shè)有球閥和閥座，球閥的球體與閥座組成密封副，閥座上鑲嵌有四氟密封圈，閥座上加工有與球體匹配的硬密封面，閥座設(shè)有密封脂通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:所述的蝸輪操作機(jī)構(gòu)由蝸輪和與蝸輪相配合的上閥桿連接而成，閥蓋設(shè)有閥蓋軸孔，閥蓋軸孔內(nèi)設(shè)有上閥桿，上閥桿下端通過第一平鍵與上平面永磁體相連，上閥桿的上端通過第三平鍵與蝸輪操作機(jī)構(gòu)相連，上閥桿設(shè)有三道導(dǎo)電彈簧，導(dǎo)電彈簧與閥體保持接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:球體下端設(shè)有定位銷，閥體的底部設(shè)有底蓋，閥體下設(shè)有閥體軸孔，定位銷設(shè)置于閥體軸孔中并由底蓋支撐。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種磁力傳動閥，其特征在于:球閥上連接有下閥桿，所述的下閥桿與下永磁體之間通過第二平鍵相連，上閥桿設(shè)有三道導(dǎo)電彈簧，導(dǎo)電彈簧與閥體保持接觸。
【文檔編號】F16K5/08GK104500823SQ201310621086
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】陳建鑾, 周進(jìn)超, 張正春 申請人:上海艾維科閥門有限公司