專利名稱:閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種閥門裝置。
目前,廣泛應(yīng)用于石油化工、煤氣、水曖等領(lǐng)域的閥門多數(shù)用的是如《閥門設(shè)計手冊》(陸源泉主編,機械工業(yè)出版社1992年12月出版,1995年10月第二次印刷)公開的各種閥門結(jié)構(gòu)形式,它包括閥體、閥蓋、閥桿、手柄、閥座、 閥瓣等組件,手柄位于閥體的上部,閥蓋的外部安裝一手柄,閥桿靠近手柄一端有一部分也是安裝在閥蓋的外部,閥門是通過轉(zhuǎn)動手柄可使閥桿在閥蓋中的閥桿螺母旋轉(zhuǎn),而閥桿在閥桿螺母上的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)閥瓣相對閥座的升降,從而實現(xiàn)閥門開或關(guān)。但是,這種閥門存在著一定的缺點由于閥桿升降運動,使得閥桿與閥蓋間的密封填料由于閥桿的旋轉(zhuǎn),而造成密封填料與閥桿間存在一定的間隙;其次,由于閥桿經(jīng)常開啟,而使密封填料由于摩擦造成一定的磨損,使得密封填料與閥桿之間易產(chǎn)生滲漏;最后,由于閥桿在關(guān)閉時的總軸向力包括來自閥座上的密封壓力、作用在閥瓣上的介質(zhì)力、閥桿與密封填料間的摩擦力在閥桿軸向的分力,因此閥桿的總軸向力很大,這樣就會增加密封填料、閥體與閥蓋之間連接的螺紋或法蘭以及閥座與閥瓣接觸面的磨損,降低了這些密封處的使用壽命,從而使得閥門非常容易滲漏。
本發(fā)明的目的在于克服上述閥門的缺陷而提供一種無滲漏閥門。
為達到上述目的,本發(fā)明所述的閥門包括閥體、閥桿,所述的閥體在其相互連通的進流道和出流道交界處安裝一閥座;閥座在閥門關(guān)閉時與安裝在閥桿上的一閥瓣密封接觸,其特點在于在閥體上密封安裝一隔套裝置,所述的閥桿完全安裝在由閥體和隔套裝置共同構(gòu)成的一個與外界隔離的封閉殼體之中,在隔套裝置內(nèi)、外有一對相互磁耦合轉(zhuǎn)動的磁副,其中外磁副與一可以使其旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件相連,而內(nèi)磁副與閥桿及閥瓣之間有一可以將內(nèi)磁副的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成閥瓣的開或關(guān)的傳動組件。
上述閥門是通過內(nèi)磁副與外磁副之間的相互磁耦合轉(zhuǎn)動以及傳動組件的轉(zhuǎn)換,而帶動閥桿及閥瓣的開或關(guān),由于外磁副安裝在隔套裝置之外,而內(nèi)磁副、閥桿及閥瓣安裝在由隔套裝置、閥體組成封閉的殼體內(nèi),因此它們與外磁副以及閥門驅(qū)動部件不連通,閥門的閥桿及閥瓣在開啟或關(guān)閉時,閥體中流動的介質(zhì)就不會滲出由隔套裝置、閥體組成的封閉的殼體之外,從而根本上解決了閥門的滲漏問題。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1為本發(fā)明所述閥門的一種實施例的裝配圖。
圖2為沿圖1所示A-A處的剖視圖。
圖3為本發(fā)明所述閥門的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1、圖2所示,在本發(fā)明所述閥門的一種實施例中,閥門是由閥體1、閥座2、閥桿3及閥瓣5構(gòu)成,所述的閥體1具有相互連通的進流道11和出流道12,在閥體1的進流道11和出流道12交界處安裝一閥座2,所述的閥桿3靠近閥座2一端安裝閥瓣5,閥瓣5在閥門關(guān)閉時與閥座2密封接觸,而在閥體1安裝閥桿3的通道上密封安裝一隔套裝置8,閥體1、隔套裝置8共同構(gòu)成一個封閉的殼體,所述的閥桿3完全安裝在封閉的殼體之內(nèi),在隔套裝置8外部有一外磁副10,在隔套裝置8殼體內(nèi)部安裝一內(nèi)磁副9,內(nèi)磁副9與外磁副10形成一對相互磁耦合轉(zhuǎn)動的磁副,它們共同的旋轉(zhuǎn)軸為閥桿3的軸心線,所述的外磁副9與一可以使其旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件6相連,在本實施例中驅(qū)動部件6為一手輪6a,所述的內(nèi)磁副9通過一傳動組件7與閥桿3相連,在本實施例中傳動組件7為一閥桿螺母7a,它可以將內(nèi)磁副9的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成閥桿3的升降運動以及閥瓣4的開或關(guān)動作。
在本實施例中,隔套裝置8包括一個密封安裝在閥體1的閥蓋4,閥蓋4上密封安裝一外隔套8b,內(nèi)磁副9與外磁副10以及手輪6a之間密封安裝一內(nèi)隔套8a,內(nèi)隔套8a密封安裝外隔套8b之上;內(nèi)隔套8a上有一用絲堵8c、封頭8d堵住的、可以打開的孔,其目的是為了閥桿3拆裝、維修的方便;閥蓋4、內(nèi)隔套8a、外隔套8b、絲堵8c、封頭8d構(gòu)成的隔套裝置8和閥體1一道組成一個封閉的殼體。使得手輪6a及外磁副10與閥桿3、閥瓣5隔離開來。
為了使閥門中的閥桿螺母7a更好地旋轉(zhuǎn),在閥桿螺母7a外安裝鋼珠13。
為了使閥門啟閉力矩減少,可以將閥瓣5設(shè)計成復(fù)合式閥瓣,它包括一主閥瓣5a,其前端面5d可以與閥座2密封接觸共同構(gòu)成閥門的主閥,前端面5d中心、相對于閥桿3底端處有一開向出流道12的、可以被閥桿3底端關(guān)閉的導(dǎo)壓孔5b,導(dǎo)壓孔5b與閥桿3的底端構(gòu)成閥門的先導(dǎo)閥;主閥瓣5a殼體的側(cè)面開設(shè)有通向進流道11的泄壓孔5c,閥桿3在主閥瓣5a殼體內(nèi)的桿體上具有一個當(dāng)先導(dǎo)閥啟封后能夠帶動主閥啟動的裝置,該裝置可以為一個長度大于閥桿3直徑的凸臺(或銷子)3a。
本發(fā)明另一實施例的結(jié)構(gòu)如圖3所示,所述的內(nèi)磁副9與外磁副10共同的旋轉(zhuǎn)軸在閥桿3的軸心線的外側(cè)且與閥桿3的軸心線有一角度,外磁副10與內(nèi)磁副9被隔套裝置8隔離開來,外磁副10被驅(qū)動部件6驅(qū)動,在本實施例中,驅(qū)動部件6為一個被電動機(也可以用手)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)輪6a′,內(nèi)磁副9通過一組傳動組件7與閥桿3連接,傳動組件7可以將內(nèi)磁副9的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成閥桿3的旋轉(zhuǎn)升降運動以及閥瓣5的開、關(guān)。傳動組件7包括一對齒輪副7c及一對嚙合的蝸輪7a′、蝸桿7b,齒輪副7c的主動輪與內(nèi)磁副9具有相同的旋轉(zhuǎn)軸,齒輪副7c的從動輪與蝸桿7b具有相同的旋轉(zhuǎn)軸,而蝸輪7a′與閥桿3固接在一起。
本發(fā)明的工作原理如下驅(qū)動部件6可以用人工(如手輪6a)或電動方式(如旋轉(zhuǎn)輪6a′)驅(qū)動旋轉(zhuǎn),進而帶動外磁副10的旋轉(zhuǎn),通過外磁副10與內(nèi)磁副9磁場力的耦合來完成力矩的傳遞,以帶動內(nèi)磁副9的旋轉(zhuǎn),通過傳動組件7(如閥桿螺母7a)的傳動帶動閥桿3的升降及閥瓣5的開或關(guān)。當(dāng)閥瓣5設(shè)計成含有先導(dǎo)閥、主閥的復(fù)合閥瓣形式情況下,如果從完全關(guān)閉情況下開啟時,閥桿3的最大軸向力瞬時產(chǎn)生,由于先啟動先導(dǎo)閥,而先導(dǎo)閥的公稱通徑較小,同時,由于泄壓孔5c與導(dǎo)壓孔5b貫通,減少了介質(zhì)對閥桿3的軸向力,因此旋轉(zhuǎn)力矩較?。划?dāng)先導(dǎo)閥完全打開時,通過凸臺或銷子3a的帶動,從而啟動主閥,也就是說,使用復(fù)合閥瓣時,可以使閥門的啟閉力矩減小。
本發(fā)明的閥體1并不局限于實施例中所示的結(jié)構(gòu)。傳動組件7也不局限于兩個實施例中所述的結(jié)構(gòu)方式,也可以為其它齒輪或蝸輪蝸桿傳動方式。本發(fā)明所述的閥門可以為截止閥、高壓閥、真空閥以及其它種類的閥門。如果對于閘閥或蝶閥,安裝在閥桿下端與閥座接觸的為閘板或蝶板。
權(quán)利要求
1.一種閥門,它包括閥體(1)、閥桿(3),所述的閥體(1)在其相互連通的進流道(11)和出流道(12)交界處安裝一閥座(2);閥座(2)在閥門關(guān)閉時與閥桿(3)上的一閥瓣(5)密封接觸,其特征在于在閥體(1)上密封安裝一隔套裝置(8),所述的閥桿(3)完全安裝在由閥體(1)和隔套裝置(8)共同構(gòu)成的一個與外界隔離的封閉殼體之中,在隔套裝置(8)內(nèi)、外有一對相互磁耦合轉(zhuǎn)動的磁副,其中的外磁副(10)與一可以使其旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件(6)相連,而內(nèi)磁副(9)與閥桿(3)及閥瓣(5)之間有一可以將內(nèi)磁副(9)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成閥瓣(5)開或關(guān)動作的傳動組件(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥門,其特征在于所述的內(nèi)磁副(9)和外磁副(10)的旋轉(zhuǎn)軸均在閥桿(3)的軸心線上。
3.按照權(quán)利要求1所述的閥門,其特征在于所述的內(nèi)磁副(9)與外磁副(10)的旋轉(zhuǎn)軸在閥桿(3)的軸心線的外側(cè)且與閥桿(3)的軸心線有一角度。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的閥門,其特征在于所述的與外磁副(10)相連的驅(qū)動部件(6)為一手輪(6a),外磁副(10)固接在手輪(6a)上。
5.按照權(quán)利要求1或3所述的閥門,其特征在于所述的與外磁副(10)相連的驅(qū)動部件(6)為一個被手動或電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)輪(6a′)。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的閥門,其特征在于所述的內(nèi)磁副(9)與閥桿(3)之間連接的傳動組件(7)為一閥桿螺母(7a),內(nèi)磁副(9)固接在閥桿螺母(7a)上,閥桿螺母(7a)套裝在閥桿(3)的螺紋處、可以與閥桿(3)耦合旋轉(zhuǎn)。
7.按照權(quán)利要求1所述的閥門,其特征在于所述的閥瓣(5)包括一套裝在閥桿(3)上且可以沿閥桿(3)軸向移動的主閥瓣(5a),其前端面(5d)在閥門關(guān)閉時與閥座(2)密封接觸,前端面(5d)的中心處、相對于閥桿(3)底端處有一開向閥體(1)出流道(12)的、可以被閥桿(3)底端關(guān)閉的導(dǎo)壓孔(5b),主閥瓣(5a)殼體的側(cè)面開設(shè)有通向閥體(1)進流道(11)的泄壓孔(5c),閥桿(3)在主閥瓣(5a)殼體內(nèi)的桿體上具有一個帶動主閥瓣啟動的裝置,該裝置可以為一個長度大于閥桿(3)直徑的凸臺或銷子(3a)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閥門,它是由閥體1、閥座2、閥桿3及閥瓣5構(gòu)成,所述的閥體1上密封安裝一隔套裝置8,閥桿3及閥瓣5完全安裝在由閥體1、隔套裝置8共同構(gòu)成的一個與外界隔離的封閉殼體內(nèi),在封閉殼體內(nèi)、外部有一對相互磁耦合轉(zhuǎn)動的磁副,其中的外磁副10可以被手動或電動驅(qū)動旋轉(zhuǎn),從而使得內(nèi)磁副9旋轉(zhuǎn)并帶動閥瓣5的開啟或關(guān)閉;由于閥體1中流動介質(zhì)不會滲出封閉殼體之外,從而根本上解決了閥門的滲漏問題。
文檔編號F16K31/08GK1166583SQ9710681
公開日1997年12月3日 申請日期1997年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月15日
發(fā)明者郭建國, 楊新民, 管雪元 申請人:郭建國, 楊新民, 管雪元