本發(fā)明涉及一種滾珠型超低扭矩旋塞閥。

背景技術(shù)：

旋塞閥是關(guān)閉件或柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥，通過旋轉(zhuǎn)90度使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開，實(shí)現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門，如申請?zhí)枮?01310123433.1的中國專利。目前的旋塞閥的結(jié)構(gòu)以手柄旋轉(zhuǎn)帶動旋塞的旋轉(zhuǎn)。旋塞閥實(shí)現(xiàn)密封主要是通過旋塞擠壓襯套的變形來實(shí)現(xiàn)密封的，由于旋塞的圓度無法做到和襯套的圓度完全吻合，所以閥門要實(shí)現(xiàn)密封，必須是通過旋塞來壓縮襯套變形來實(shí)現(xiàn)密封的。旋塞閥的密封副接觸面積往往是近似橢圓形的，接觸面積較球閥的圓形要大很多，因此旋塞閥的扭矩都非常大。在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定（API599），4寸（含）以上旋塞閥都需要配減速器，導(dǎo)致旋塞閥的成本居高不下，這也是制約旋塞閥使用的一個原因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的滾珠型超低扭矩旋塞閥，可以大大的減輕旋塞閥的開啟和關(guān)閉扭矩。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種滾珠型超低扭矩旋塞閥，包括閥體、旋塞、襯套和閥蓋；閥體中開有流道孔，旋塞安裝在閥體中，用于打開和關(guān)閉流道孔；襯套固定在流道孔的孔壁上；襯套中開有襯套孔，旋塞壓入襯套孔內(nèi)；閥蓋固定在閥體上，旋塞轉(zhuǎn)動安裝在閥蓋上；其特征在于：閥蓋上開有斜坡，斜坡沿旋塞的打開方向逐漸升高；還包括壓緊螺母、滾珠保持架、壓蓋和滾珠；滾珠保持架固定套裝在旋塞上；壓蓋固定套裝在旋塞上，壓蓋將滾珠保持架固定在旋塞上；滾珠活動安裝在滾珠保持架上，滾珠保持架在旋塞的轉(zhuǎn)動軸線方向和轉(zhuǎn)動方向上均約束滾珠，使得滾珠在旋塞的轉(zhuǎn)動軸線方向和轉(zhuǎn)動方向上被限位而與滾珠保持架一起移動；滾珠的底部放置在斜坡上；壓緊螺母和旋塞通過螺紋連接，壓緊螺母的下端面壓住滾珠保持架。

本發(fā)明所述的閥蓋上開有平面，斜坡的頂部與平面連在一起。

本發(fā)明所述的滾珠保持架中開有限位孔，滾珠活動安裝在限位孔中；限位孔的形狀與滾珠的形狀匹配，且限位孔兩端的孔口直徑小于滾珠的直徑。

本發(fā)明所述的滾珠為多顆，環(huán)繞旋塞的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置。

本發(fā)明所述的斜坡為多個，環(huán)繞旋塞的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：本發(fā)明巧妙的利用滾動摩擦力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于滑動摩擦力的原理，采用滾珠摩擦的結(jié)構(gòu)形式，利用閥蓋自身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一段斜坡，讓轉(zhuǎn)動時(shí)的扭矩維持一個較小和穩(wěn)定的狀態(tài)，當(dāng)滾珠走完這段斜坡時(shí)，旋塞和襯套已經(jīng)脫離接觸，扭矩開始下降到一個很低的水平。通過這種微小的提升結(jié)構(gòu)原理，可以大大的減輕旋塞閥的開啟和關(guān)閉扭矩。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例閥蓋正視的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例閥蓋側(cè)視的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。

參見圖1～圖3，本實(shí)施例包括閥體1、旋塞2、襯套3、壓緊螺母4、滾珠保持架5、壓蓋6、閥蓋7和滾珠8。

閥體1中開有流道孔，旋塞2安裝在閥體1中，用于打開和關(guān)閉流道孔。

襯套3固定在流道孔的孔壁上。襯套3中開有襯套孔，旋塞2壓入襯套孔內(nèi)，通過襯套3的彈性變形，保證旋塞2在關(guān)閉時(shí)，閥門可以實(shí)現(xiàn)密封。

閥蓋7固定在閥體1上，旋塞2轉(zhuǎn)動安裝在閥蓋7上。閥蓋7的蓋面上開有斜坡9，斜坡9沿旋塞2的打開方向逐漸升高。閥蓋7的蓋面上開有平面10，斜坡9的頂部與平面10連在一起，當(dāng)滾珠8走完,斜坡9后就走上平面10，平面10的作用是可以使得滾珠8移動時(shí)不會一直上升，防止旋塞2位移過大，滾珠8移動到平面10后，旋塞2和襯套3已經(jīng)脫離，旋塞2無須再上升。斜坡9為多個，環(huán)繞旋塞2的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置，這樣受力更平均。

滾珠保持架5固定套裝在旋塞2上。

壓蓋6固定套裝在旋塞2上，并位于滾珠保持架5外側(cè)，壓蓋6通過螺栓將滾珠保持架5固定在旋塞2上。

滾珠8活動安裝在滾珠保持架5上，滾珠保持架5在旋塞2的轉(zhuǎn)動軸線方向和轉(zhuǎn)動方向上均約束滾珠8，使得滾珠8在旋塞2的轉(zhuǎn)動軸線方向和轉(zhuǎn)動方向上被限位而與滾珠保持架5一起移動。滾珠保持架5中開有限位孔，滾珠8活動安裝在限位孔中，限位孔的形狀與滾珠8的形狀匹配，且限位孔兩端的孔口直徑小于滾珠8的直徑，這樣就能在旋塞2的轉(zhuǎn)動軸線方向和轉(zhuǎn)動方向上均約束滾珠8。滾珠8為多顆，環(huán)繞旋塞2的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置，這樣受力更平均。

滾珠8的底部放置在斜坡9上。

壓緊螺母4和旋塞通過螺紋連接，壓緊螺母4下端面壓住滾珠保持架5，進(jìn)而下壓滾珠8，使得滾珠8的底部緊緊放置在斜坡9上。

打開時(shí)，沿旋塞2的打開方向轉(zhuǎn)動旋塞2，旋塞2帶動滾珠保持架5轉(zhuǎn)動，滾珠保持架5帶動滾珠8轉(zhuǎn)動，滾珠8沿著斜坡9移動上升，從而滾珠8帶動滾珠保持架5上升，滾珠保持架5反過來帶動旋塞2上升，由于襯套3是固定的，旋塞2和襯套3開始脫離。當(dāng)滾珠8走完這段斜坡9時(shí)，旋塞2和襯套3已經(jīng)脫離，此時(shí)旋塞2和襯套3之間是間隙配合。再次轉(zhuǎn)動手柄時(shí)，扭矩會較之前會輕很多。關(guān)閉時(shí)，上述過程反過來。通過這種結(jié)構(gòu)，讓襯套3和旋塞2脫離接觸來達(dá)到減輕旋塞閥開啟和關(guān)閉扭矩的目的。

本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例說明；而且，本發(fā)明各部分所取的名稱也可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。