V型調節(jié)球閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種V型調節(jié)球閥,其包括閥體、閥座、球芯、密封件和軸向位移補償件,閥體具有直通流道;閥座為一個環(huán)形結構,于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,且該凸起部與球芯接觸面為弧面,閥座可以在閥體內前后做微小移動,上述所述的凸起部為兩個且呈軸對稱設置,從而使所述閥座的開口包括有半弧狀通孔及與半弧狀通孔連通的橫截面呈“V”字形的調節(jié)通孔,在球芯轉動過程中,球芯的通孔和閥座的內孔形成從小到大,然后再從大到小的通道,由于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,從而使上述通道具有控制流量的特性。本實用新型的有益效果是:使用壽命長、可用于氣蝕、沖刷場合、密封性能良好、控制流量精度高、便于加工制造。
【專利說明】V型調節(jié)球閥
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調、暖通、水及污水處理等行業(yè)閥門【技術領域】,特別涉及到一種V型調節(jié)球閥。
【背景技術】
[0002]閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,具有截止、調節(jié)、導流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。用于流體控制系統(tǒng)的閥門,從最簡單的截止閥到極為復雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門,其品種和規(guī)格相當繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。在有些使用場合,需要閥門對介質進行有效控制,現有的閥門流量特性窗口由球心結構特性保證,很難做到精確控制、高可靠性及長壽命。
[0003]請參閱圖1,為現有的V型球閥的剖視圖,存在以下缺陷:
[0004]1.球芯帶有控制開度的特殊結構,為了保證這種結構特性,球心一般采用鑄造成型,為保證密封性能,球心需經過精密加工,才能夠達到有效的密封效果。因存在斷續(xù)切屑,球芯密封面難以保證其圓度公差。
[0005]2.這種半球冠球芯本身結構上不均勻,帶有不規(guī)則的控制開度的結構后,球芯變形大,運動過程中球芯也存在晃動,密封不可靠。
[0006]3.這種球芯因其帶有流量特性結構,結構上球芯為空心球,其厚度一般按照設計的公稱壓力給定,但類閥門一般有抗沖涮、抗氣蝕要求,這種設計球芯壁厚耐沖蝕性能較差,其使用壽命不長。
[0007]4.球芯上的流量特性結構設計時一般均低于密封面,使得這種結構存在控制精度不聞的缺點。
[0008]有鑒于此,本設計人針對上述現有結構設計上未臻完善所導致的諸多缺失及不便,而深入構思,且積極研究改良試做而開發(fā)設計出本案。
【發(fā)明內容】
[0009]本實用新型的目的是提供保證閥門調節(jié)精度,密封可靠,壽命長,結構簡化,成本較低的一種新型V型調節(jié)球閥,以克服現有技術存在的上述缺陷。
[0010]本實用新型解決技術問題的技術方案如下:v型調節(jié)球閥包括閥體、閥座、球芯、密封件、軸向位移補償件、閥桿和壓板,閥體具有直通流道,直流通道的一端為流體入口,直流通道的另一端為流體出口,且于流體入口和流體出口設置外螺紋或內螺紋;閥座為一個環(huán)形結構,于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,從而使閥座內孔形成具有控制流量特性的窗口形內孔,且該凸起部與球芯接觸面為弧面,且閥座可以在閥體內前后做微小移動。
[0011]優(yōu)選的,于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置兩個對稱的凸起部,從而使所述閥座的開口包括有半弧狀通孔及與半弧狀通孔連通的橫截面呈“V”字形的調節(jié)通孔。
[0012]優(yōu)選的,球芯包括大端和小端,于大端和小端之間設置通孔,當大端全部封堵于閥座的內孔時,液體或氣體不能在V型調節(jié)球閥內流通,在球芯轉動過程中,球芯的通孔和閥座的內孔形成從小到大,然后再從大到小的通道,由于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,從而使上述通道具有控制流量的特性。
[0013]優(yōu)選的,球芯設置在閥座與閥體之間,在球芯的頂端設置加強筋,該加強筋為圓環(huán)狀結構,從而增強了球芯結構穩(wěn)定性。
[0014]優(yōu)選的,閥座設置供密封件組裝的溝槽,上述所述的密封件組裝于溝槽內。
[0015]優(yōu)選的,軸向位移補償件為彈性件,軸向位移補償件提供閥座軸向位移補償量,閥座組裝于閥體的流體入口中,閥座一端與球芯接觸,閥座的另一端依次套置軸向壓板、位移補償件和卡環(huán),壓板位于閥座與補償件之間。
[0016]優(yōu)選的,上述所述的軸向位移補償件為彈簧。
[0017]優(yōu)選的,上述所述的軸向位移補償件為彈性橡膠件。
[0018]優(yōu)選的,閥桿連接著球芯與執(zhí)行器。
[0019]本實用新型與現有技術相比,具有如下優(yōu)點:閥座設計結構相對較厚,滿足有氣蝕、沖刷場合使用。閥座密封面不受流量調節(jié)結構影響,較易滿足密封面設計圓度要求,粗糙度要求等。相比現有技術中的結構,流量調節(jié)結構設計于閥座上,有利于調節(jié)精度、加工精度的保證,對材質的選擇,材質選型空間更大,滿足各類不同工況要求,加工閥座的流量調節(jié)開孔與球芯的流量調節(jié)開孔相比較,前者的更容易加工,且加工精度高,在降低生產成本的同時提高了加工精度。同時,閥座可采用多種材料生產制造,其內孔流量調節(jié)結構可由精密機械線切割或精密成型加工而成,相比現有技術,其調節(jié)精度、可靠性大大提高。同時,降低了對機械加工要求,密封面圓度公差很容易保證。
[0020]本發(fā)明的另外一個優(yōu)點在于閥體內部的球芯結構,該球芯結構簡單,穩(wěn)定性較好,球芯變形量小。球芯密封面機械加工相對簡單,容易保證球芯圓度。且結構比較簡單,易拆卸,易維護,性能可靠。
[0021]與現有技術相比,本實用新型的有益效果在于:使用壽命長、可用于氣蝕、沖刷場合、密封性能良好、控制流量精度高、便于加工制造。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是現有技術球閥剖面結構示意圖。
[0023]圖2是本實用新型剖面結構示意圖。
[0024]圖3是本實用新型之閥座前視結構示意圖。
[0025]圖4是圖3之A-A剖面結構示意圖。
[0026]圖5是本實用新型之球芯前視結構示意圖。
[0027]圖6是本實用新型之球芯俯視結構示意圖。
[0028]圖7是圖5之B-B剖面結構示意圖。
[0029]圖中:V型調節(jié)球閥10、閥體1、閥座2、球芯3、密封件4、軸向位移補償件5、閥桿6、壓板7、卡環(huán)8、直通流道11、流體入口 12、流體出口 13、內孔21、凸起部22、半弧狀通孔
23、調節(jié)通孔24、大端31、小端32、通孔33、加強筋34、溝槽25。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖對本實用新型進一步說明,參閱圖2,V型調節(jié)球閥10包括閥體1、閥座2、球芯3、密封件4、軸向位移補償件5、閥桿6、壓板7和卡環(huán)8,閥體I具有直通流道11,直流通道11的一端為流體入口 12,直流通道11的另一端為流體出口 13,且于流體入口 12和流體出口 13設置外螺紋或內螺紋;結合圖2至圖4,閥座2為一個環(huán)形結構,閥座2設有內孔21,于閥座2靠近組裝球芯3的內部延伸設置凸起部22,從而使閥座2的內孔21形成具有控制流量的特性,且該凸起部22與球芯3接觸面為弧面,且閥座2可以在閥體I內前后做微小移動;參閱圖2,球芯3設置在閥座2與閥體I之間。
[0031]結合圖2至圖4,于閥座2靠近組裝球芯3的內孔21內部延伸設置兩個對稱的凸起部22,從而使所述閥座2的內孔21包括有半弧狀通孔23及與半弧狀通孔23連通的橫截面呈“V”字形的調節(jié)通孔24,從而使內孔21具有流量調節(jié)控制的特性窗口。參閱圖2,閥座2設置供密封件4組裝的溝槽25,上述所述的密封件4組裝于溝槽25內,防止V型調節(jié)球閥10工作過程中介質沿閥座2外圓方向泄漏,這種設計,具有流量調節(jié)控制特性窗口的內孔21的面直接和球芯3的面接觸,保證調節(jié)精度,而且凸起部22的厚度可向流道方向加厚,提高了 V型調節(jié)球閥10抗沖刷、氣蝕性能。同時,閥座2可采用PTFE、PTFE+玻璃纖維、PTFE+碳纖維非金屬復合材料,不銹鋼304,416表面硬化或噴涂,陶瓷類材料氧化鋯等生產制造,同時,閥座2材質與球芯3相比,其選擇空間較大,相比現有技術,流量調節(jié)結構的材質選擇更廣泛,對于有硬化要求的材質選擇提供了便利。其內孔21的凸起部22由精密機械線切割加工或精密成型加工而成,相比現有技術,其調節(jié)精度大大提高。這種設計,降低了對機械加工要求,密封面圓度公差很容易保證。閥座2厚度較厚,提高了閥座2機械強度,降低了密封面變形的可能性,對整個V型調節(jié)球閥10密封提供了可靠的保證。
[0032]參閱圖5至圖7,球芯3包括大端31和小端32,于大端31和小端32之間設置通孔33,當大端31全部封堵于閥座2的內孔21時,流體不能在V型調節(jié)球閥10內流通,在球芯3轉動過程中,球芯3的通孔33和閥座2的內孔21形成從小到大,然后再從大到小的通道,由于閥座2靠近組裝球芯3的內孔21內部延伸設置凸起部22,從而使上述通道具有控制流量的特性;為保證球芯結構穩(wěn)定,在球芯3的頂端設置加強筋34,該加強筋34為圓環(huán)狀結構。
[0033]參閱圖2,軸向位移補償件5為彈性件,軸向位移補償件5提供閥座2軸向位移補償量,閥座2組裝于閥體I的流體入口 12中,閥座2 —端與球芯3接觸,閥座2的另一端依次套置壓板7、位移補償件5和卡環(huán)8,壓板7位于閥座2與補償件5之間。閥桿6連接著球芯3與執(zhí)行器(未顯不)。
【權利要求】
1.一種V型調節(jié)球閥,其包括閥體、閥座、球芯、密封件、軸向位移補償件、閥桿和壓板,閥體具有直通流道,直流通道的一端為流體入口,直流通道的另一端為流體出口,且于流體入口和流體出口設置外螺紋或內螺紋,其特征在于:閥座為一個環(huán)形結構,于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,從而使閥座內孔形成具有控制流量特性的窗口形內孔,且該凸起部與球芯接觸面為弧面,且閥座可以在閥體內前后做微小移動。
2.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置兩個對稱的凸起部,從而使所述閥座的開口包括有半弧狀通孔及與半弧狀通孔連通的橫截面呈“V”字形的調節(jié)通孔。
3.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:球芯包括大端和小端,于大端和小端之間設置通孔,當大端全部封堵于閥座的內孔時,液體或氣體不能在V型調節(jié)球閥內流通,在球芯轉動過程中,球芯的通孔和閥座的內孔形成從小到大,然后再從大到小的通道,由于閥座靠近組裝球芯的內部延伸設置凸起部,從而使上述通道具有控制流量的特性。
4.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:球芯設置在閥座與閥體之間,在球芯的頂端設置加強筋,該加強筋為圓環(huán)狀結構,從而增強了球芯結構穩(wěn)定性。
5.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:閥座設置供密封件組裝的溝槽,上述所述的密封件組裝于溝槽內。
6.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:軸向位移補償件為彈性件,軸向位移補償件提供閥座軸向位移補償量,閥座組裝于閥體的流體入口中,閥座一端與球芯接觸,閥座的另一端依次套置軸向壓板、位移補償件和卡環(huán),壓板位于閥座與補償件之間。
7.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:上述所述的軸向位移補償件為彈簧。
8.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:上述所述的軸向位移補償件為彈性橡I父件。
9.如權利要求1所述的V型調節(jié)球閥,其特征在于:閥桿連接著球芯與執(zhí)行器。
【文檔編號】F16K5/08GK204083334SQ201420563706
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權日:2014年9月28日
【發(fā)明者】劉進才, 郭學寧 申請人:寧夏富隆德流體科技有限公司