無(wú)摩擦密封球閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無(wú)摩擦密封球閥，其特征在于：所述閥體內(nèi)安裝有閥座、球式閥瓣、閥瓣座，球式閥瓣安裝于閥瓣座凹槽處，球式閥瓣設(shè)有球形密封面、增壓板等，增壓板增壓面與閥瓣座凹槽處形成一個(gè)壓力腔和復(fù)位腔，閥座設(shè)有與球形密封面相配的密封面，閥桿穿過(guò)閥蓋連接閥瓣座，閥桿中心設(shè)有氣源通道，并與壓力腔連通，關(guān)閉閥門時(shí)，首先外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)閥桿驅(qū)動(dòng)球式閥瓣和閥瓣座旋轉(zhuǎn)90°，然后外部壓力源的高壓介質(zhì)通過(guò)氣源通道進(jìn)入到壓力腔內(nèi)，推動(dòng)球式閥瓣的球形密封面壓緊閥座密封面，形成密封，進(jìn)行反操作即可開啟。本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙，在開啟與關(guān)閉的過(guò)程中，球式閥瓣的球形密封面與閥座密封面之間有無(wú)摩擦磨損，使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】無(wú)摩擦密封球閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種球閥，尤其是涉及一種無(wú)摩擦密封球閥。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，球閥包括閥體、球體、閥桿和驅(qū)動(dòng)裝置，閥體內(nèi)腔設(shè)有閥座，閥座上設(shè)有閥座密封面，球體表面設(shè)有球形密封面，并設(shè)置于閥體內(nèi)腔，閥桿穿過(guò)閥體中腔與球體相連接，另一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置相連接，外部驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)閥桿驅(qū)動(dòng)球體進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)，從而使球體表面的球形密封面與閥體內(nèi)腔的閥座密封面相互配合，形成開啟或關(guān)閉球閥的功能。其缺點(diǎn)在于:旋轉(zhuǎn)球體進(jìn)行開啟球閥或關(guān)閉球閥的過(guò)程中，球體表面的球形密封面與閥座密封面會(huì)產(chǎn)生摩擦，使球形密封面與閥座密封面產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致閥門泄漏，使用壽命短。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在開啟與關(guān)閉的過(guò)程中，球式閥瓣的球形密封面與閥座密封面不會(huì)產(chǎn)生摩擦，不會(huì)磨損，具有使用壽命長(zhǎng)的無(wú)摩擦密封球閥。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:該無(wú)摩擦密封球閥，包括閥體、閥座、閥蓋和閥桿，所述閥蓋安裝在閥體頂部，閥體內(nèi)腔設(shè)有供介質(zhì)流通的流道，閥座安裝于閥體內(nèi)腔流道內(nèi)，其特征在于:閥體內(nèi)腔安裝有球式閥瓣、閥瓣座，球式閥瓣為整體鍋式結(jié)構(gòu)，球式閥瓣設(shè)有球形密封面、增壓板和導(dǎo)向圓，導(dǎo)向圓設(shè)置于球形密封面與增壓板之間，增壓板外圓直徑大于導(dǎo)向圓直徑，增壓板設(shè)有增壓端面和復(fù)位端面，閥瓣座左部為凹槽式結(jié)構(gòu)，凹槽頂部設(shè)有限位板，閥瓣座上端設(shè)有多邊形孔，該多邊形孔底部設(shè)有限流孔，閥瓣座下端設(shè)有呼吸孔，球式閥瓣安裝于閥瓣座左部的凹槽處，該凹槽底部與增壓板的增壓端面之間形成一個(gè)壓力腔，該壓力腔與限流孔相通，增壓板的復(fù)位端面、限位板和導(dǎo)向圓之間形成一個(gè)復(fù)位腔，復(fù)位腔與呼吸孔相連通，復(fù)位腔內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧，閥桿中心設(shè)有氣源通道，上端設(shè)有上多邊形柱，下端設(shè)有下多邊形柱，所述下多邊形柱穿過(guò)閥蓋與所述閥瓣座上端的多邊形孔相連接，閥桿中心的氣源通道經(jīng)過(guò)閥瓣座上的限流孔與壓力腔相通，閥瓣座底部與閥體內(nèi)腔底部形成一個(gè)通氣腔，通氣腔底部設(shè)有與大氣相通的通氣孔，該通氣孔經(jīng)過(guò)通氣腔連通呼吸孔和復(fù)位腔，所述閥座設(shè)有與球式閥瓣上的球形密封面相配合的密封面。
[0005]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述增壓板的外圓直徑是所述導(dǎo)向圓外圓直徑的1.2?1.5倍。
[0006]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述球式閥瓣中心設(shè)有限位柱，限位柱端面高于增壓板的增壓端面2?6mm。
[0007]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述限流孔的截面直徑是所述氣源通道截面直徑的0.8?1.0倍。
[0008]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述復(fù)位彈簧為蝶式彈簧。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:在球閥開啟的過(guò)程中，首先球式閥瓣的球形密封面與閥座密封面進(jìn)行脫開，然后球式閥瓣再旋轉(zhuǎn)90°開啟；在球閥關(guān)閉的過(guò)程中，首先球式閥瓣旋轉(zhuǎn)90°，然后球式閥瓣的球形密封面與閥座密封面進(jìn)行閉合，在球閥開啟與關(guān)閉的過(guò)程中,球式閥瓣的球形密封面與閥座密封面無(wú)任何摩擦式接觸，無(wú)摩擦磨損，延長(zhǎng)使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的球式閥瓣零件示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的閥瓣座零件示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的閥桿零件示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]附圖表示了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明其有關(guān)細(xì)節(jié)。該無(wú)摩擦密封球閥，包括閥體1、閥座2、球式閥瓣3、閥瓣座4、閥桿6和閥蓋7，閥蓋7安裝在閥體1頂部，閥體1內(nèi)腔設(shè)有供介質(zhì)流通的流道，閥座2安裝于閥體1內(nèi)腔流道內(nèi)，球式閥瓣3為整體鍋式結(jié)構(gòu)，并設(shè)有球形密封面301、增壓板302和導(dǎo)向圓304，導(dǎo)向圓304設(shè)置于球形密封面301與增壓板302之間，增壓板302外圓直徑大于導(dǎo)向圓304直徑，增壓板302設(shè)有增壓端面和復(fù)位端面，閥瓣座4安裝于閥體內(nèi)腔，閥瓣座4左部為凹槽式結(jié)構(gòu)，凹槽頂部設(shè)有限位板400，閥瓣座4上端設(shè)有多邊形孔401，該多邊形孔401底部設(shè)有限流孔402，閥瓣座4下端設(shè)有呼吸孔403，球式閥瓣3安裝于閥瓣座4左部的凹槽處，該凹槽底部與增壓板302的增壓端面之間形成一個(gè)壓力腔101，該壓力腔101與限流孔402相連通，增壓板302的復(fù)位端面、限位板400和導(dǎo)向圓304之間形成一個(gè)復(fù)位腔102，復(fù)位腔102與呼吸孔403相連通，復(fù)位腔102內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧5，閥桿6中心設(shè)有氣源通道601，閥桿6上端設(shè)有上多邊形柱602，該上多邊形柱602處安裝有外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12，閥桿6下端設(shè)有下多邊形柱603，下多邊形柱603穿過(guò)閥蓋7與閥瓣座4上端的多邊形孔401相連接，閥桿中心的氣源通道601經(jīng)過(guò)限流孔402與壓力腔101相通，閥瓣座4底部與閥體1內(nèi)腔底部形成一個(gè)通氣腔104，通氣腔104底部設(shè)有與大氣相通的通氣孔103，通氣孔103經(jīng)過(guò)通氣腔104連通呼吸孔403和復(fù)位腔102，閥座2設(shè)有與球式閥瓣3上的球形密封面301相配合的密封面，壓力腔101經(jīng)過(guò)氣源通道601、控制器10、管子9連通外部壓力源11。
[0016]當(dāng)閥門從開啟狀態(tài)到關(guān)閉狀態(tài)的過(guò)程中，首先外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12通過(guò)閥桿6、閥瓣座4驅(qū)動(dòng)球式閥瓣3旋轉(zhuǎn)90°，然后通過(guò)控制器10控制外部壓力源11內(nèi)的高壓介質(zhì)經(jīng)過(guò)管子9進(jìn)入到氣源通道601和壓力腔101，球式閥瓣3在高壓介質(zhì)作用力的推動(dòng)下向左移動(dòng)，球形密封面301壓緊閥座2密封面，從而形成密封，關(guān)閉閥門，此時(shí)復(fù)位腔102內(nèi)的復(fù)位彈簧5處于被壓縮狀態(tài)，具有一定的勢(shì)能；當(dāng)閥門從關(guān)閉狀態(tài)到開啟狀態(tài)的過(guò)程中，首先通過(guò)控制器10釋放壓力腔101和氣源通道601內(nèi)的高壓介質(zhì)，球式閥瓣3在復(fù)位彈簧5和閥體1內(nèi)腔介質(zhì)的作用力下向右移動(dòng)，球形密封面301脫離閥座2密封面，然后通過(guò)外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)閥桿6、閥瓣座4和球式閥瓣3旋轉(zhuǎn)90°，開啟閥門，在整個(gè)開啟與關(guān)閉的過(guò)程中，球形密封面301與閥座2密封面無(wú)任何的摩擦磨損，使用壽命長(zhǎng)。
[0017]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述增壓板302的外圓直徑是所述導(dǎo)向圓304外圓直徑的1.2?L 5倍，這樣就能更好的將壓力腔101內(nèi)的高壓介質(zhì)作用在增壓板302上的力傳遞到球形密封面301上，更好的壓緊閥座2密封面，具有更好的可靠密封比壓，密封性更佳。
[0018]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述球式閥瓣3中心設(shè)有限位柱303，可有效防止增壓板302的增壓端面接觸閥瓣座4的凹槽底面，有效的防止減小作用在球式閥瓣3上的推力，從而有效的防止降低球閥的密封性。
[0019]作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述限流孔402的截面直徑是所述氣源通道601截面直徑的0.8?1.0倍，這樣可更好的調(diào)節(jié)壓力腔101內(nèi)增壓與減壓的速度，有效的保護(hù)球式密封面301與閥座2密封面免受沖擊破壞。
[0020]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)摩擦密封球閥，包括閥體、閥座、閥蓋和閥桿，所述閥蓋安裝在閥體頂部，閥體內(nèi)腔設(shè)有供介質(zhì)流通的流道，閥座安裝于閥體內(nèi)腔流道內(nèi)，其特征在于:閥體內(nèi)腔安裝有球式閥瓣、閥瓣座，球式閥瓣為整體鍋式結(jié)構(gòu)，球式閥瓣設(shè)有球形密封面、增壓板和導(dǎo)向圓，導(dǎo)向圓設(shè)置于球形密封面與增壓板之間，增壓板外圓直徑大于導(dǎo)向圓直徑，增壓板設(shè)有增壓端面和復(fù)位端面，閥瓣座左部為凹槽式結(jié)構(gòu)，凹槽頂部設(shè)有限位板，閥瓣座上端設(shè)有多邊形孔，該多邊形孔底部設(shè)有限流孔，閥瓣座下端設(shè)有呼吸孔，球式閥瓣安裝于閥瓣座左部的凹槽處，該凹槽底部與增壓板的增壓端面之間形成一個(gè)壓力腔，該壓力腔與限流孔相通，增壓板的復(fù)位端面、限位板和導(dǎo)向圓之間形成一個(gè)復(fù)位腔，復(fù)位腔與呼吸孔相連通，復(fù)位腔內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧，閥桿中心設(shè)有氣源通道，上端設(shè)有上多邊形柱，下端設(shè)有下多邊形柱，所述下多邊形柱穿過(guò)閥蓋與所述閥瓣座上端的多邊形孔相連接，閥桿中心的氣源通道經(jīng)過(guò)閥瓣座上的限流孔與壓力腔相通，閥瓣座底部與閥體內(nèi)腔底部形成一個(gè)通氣腔，通氣腔底部設(shè)有與大氣相通的通氣孔，該通氣孔經(jīng)過(guò)通氣腔連通呼吸孔和復(fù)位腔，所述閥座設(shè)有與球式閥瓣上的球形密封面相配合的密封面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)摩擦密封球閥，其特征在于:所述增壓板的外圓直徑是所述導(dǎo)向圓外圓直徑的1.2?1.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)摩擦密封球閥，其特征在于:所述球式閥瓣中心設(shè)有限位柱，限位柱端面高于增壓板的增壓端面2?6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)摩擦密封球閥，其特征在于:所述限流孔的截面直徑是所述氣源通道截面直徑的0.8?1.0倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)摩擦密封球閥，其特征在于:所述復(fù)位彈簧為蝶式彈簧。
【文檔編號(hào)】F16K5/06GK104482243SQ201410794269
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月21日
【發(fā)明者】鄭子林 申請(qǐng)人:鄭子葉