專利名稱:單向超壓自排球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種單向超壓自排球閥。屬于控制液體截斷或疏通的閥裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)浮動球閥的構(gòu)造,如圖1所示,包括閥桿1、球體2、上游閥座4、上 游彈簧5、閥體6。上、下游流體的截斷和疏通是靠闊球在閥體中轉(zhuǎn)動使閥球中 軸線上的孔道與上、下游管口相通來實現(xiàn)的。在球與閥體間安裝環(huán)形閥座是為 防止泄露的部件,為此閥座與閥球表面接觸須緊密。但是,由于環(huán)形閥座與球 閥相接觸的表面為一較寬的弧形環(huán)帶,接觸面積較大,摩擦面也較大,摩擦面 也較大,致使傳統(tǒng)球閥的啟閉阻力很大,特別當(dāng)流體中帶有固體顆粒時,如強 行開啟對閥座及閥球造成較大磨損,此時,磨損的球體由于間隙增加而往K游 移動,這就造成了上游不再密封,而只有下游密封。另外一種情況是,當(dāng)溫度 升高時,閥內(nèi)產(chǎn)生氣體,閥腔壓力不能自泄,從而引起閥體漲裂,發(fā)生事故。 現(xiàn)有的球體閥僅僅是上游單一的密封,密封效果差。此外,傳統(tǒng)的球閥加工困 難,造價高。為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,特提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種單向超壓自排球閥,該球閥的上下游密封閥座與球體 之間的摩擦形式經(jīng)改善,減小了摩擦阻力和球體表面的損傷;當(dāng)閥座磨損后, 可在軸向上自動補償,保證了球閥的密封效果;當(dāng)有高溫作用于閥體時,可以 自動泄壓,以避免球閥漲裂。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下單向超壓自排球閥包括前闊體和后閥體,前、后閥體 用螺栓連接,其間裝有一密封墊片。在前、后閥體的內(nèi)腔設(shè)有一球體,在球體上設(shè)有前、后閥體相通的流體通道。在球體的頂部設(shè)有一方形凹槽,其上方的 閥桿配合其中,閥桿的頂端裝有手柄,閥桿與前、后閥體中之一用壓蓋固定。 在球體與前、后閥體之間各設(shè)有上游密封閥座和下游密封閥座,它們具有V(或 U)形斷面,其V (或U)形的兩個邊緣環(huán)線壓靠在球體的球面部分,形成兩條 密封線。在前閥體的內(nèi)腔設(shè)有一支撐圈,上游密封閥座的另一端安裝在支撐圈 的環(huán)形凹槽中。在支撐圈的另一側(cè)的端面上設(shè)有多個均布的圓形盲孔作為彈簧 座,多個彈簧的端部嵌于其中。在支撐圈的外緣與前閥體內(nèi)壁之間設(shè)有O形密 封圈,O形密封圈安裝在設(shè)在支撐圈外緣上的環(huán)形槽內(nèi)。下游密封閥座則單獨 安裝在球體與后闊體的內(nèi)腔之間,其V (或U)形的兩個邊緣環(huán)線壓靠在球體 的球面部分,形成兩條密封線。 本發(fā)明的優(yōu)點在于.
1. 由于密封閥座和球體之間為環(huán)狀V (或U)形線接觸,線接觸摩擦面小下慣 常球閥弧形摩擦面,大大減少摩擦阻力,球閥的啟閉阻力小,啟閉省力,當(dāng) 流體中含有固體顆粒時可避免夾在摩擦面之間,造成對閥球表面的損傷,額 外增加摩擦阻力。
2. 因為在球閥上游流體進口端裝有帶彈簧和支撐圈的環(huán)狀V (或U)形閥座,
當(dāng)該閥座的兩尖緣磨損時,在彈簧的推動下,可以自動補償,仍能保證球閥 的密封效果。
3. 當(dāng)球閥關(guān)閉時,如用于某些會產(chǎn)生異常升壓的介質(zhì)工作情況時,在閥體中產(chǎn)
生大于上游流體的高壓,此時高壓可通過支撐環(huán)將彈簧往后推開,將高壓泄 向上游,以避免將球閥漲裂。
4. 在支撐環(huán)上沒有O形密封圈,從而可以保證在支撐圈為補償閥球及密封閥座之磨損量而移動時,仍能有可靠的密封效果。
5. 在開關(guān)的過程中,在球體的摩擦作用下,上游閥座的彈簧會被推動向后退讓, 使球體與兩個密封閥座產(chǎn)生一定的間隙,降低與兩邊閥座的摩擦,磨損也會 因此而減小。
6. 隨著開關(guān)過程中的摩擦,密封面會跟著受到磨損,此時上游閥座的彈簧會推 動上游閥座緊貼球面,球體會因受到上游閥座及介質(zhì)的推力作用下同時與下 游閥座緊貼密封。每次在動作中產(chǎn)生的磨損都會如此在上游閥座彈簧及介質(zhì) 推力的作用下進行自動補償密封。
圖1 為傳統(tǒng)的浮動球閥結(jié)構(gòu)示意圖2 為本發(fā)明的單向超壓自排球閥結(jié)構(gòu)示意具體實施例方式
如圖2所示單向超壓自排球閥包括前閥體1和后閥體2,前、后閥體螺 栓連接,其間裝有一密封墊片3。在前、后閥體1和2的內(nèi)腔設(shè)有一球體4,在 球體4上設(shè)有與前、后閥體1和2相通的、尺寸相等的流體通道。在球體4的 頂部設(shè)有一方形凹槽,其上方的閥桿5配合其中,閥桿5與前、后閥體1和2 中之一用壓蓋7固定。在球體4與在前、后閥體之間各設(shè)有上游密封閥座8和 下游密封閥座8的另一端安裝在一個支撐圈10的環(huán)形凹槽11中。在支撐圈0 上與環(huán)形凹槽反向的環(huán)形端上設(shè)有多個均不的圓形盲孔作為彈簧座,多個彈簧 13的右端嵌于其中。在支撐圈10的外緣與前閥體1內(nèi)壁之間設(shè)有O型密封圈 14, O型密封圈14安裝在設(shè)有支撐圈IO外緣上所設(shè)的環(huán)形槽中。下游密封閥座9則單獨安裝在球體4與后閥體2內(nèi)腔之間。
單向超壓自排球閥的左端為輸入口,在彈簧13的推力下,V (或U)形 閥座8的突出的兩環(huán)線緊貼在球體4的球面上,使球體4與閥座8形成兩道緊 貼在球體4的接觸線,承受緊球體4的壓力,并且起到了球體4在旋轉(zhuǎn)動作的 過程中,增強軸向中心穩(wěn)定的作用,大大減少了閥座8磨損及變化的可能。當(dāng) 使用手柄6將單向超壓自排球閥關(guān)閉時,彈簧13及介質(zhì)壓力同時推動支撐圈10 帶動V (或U)形上游閥座8緊貼球體4,形成密封機構(gòu),介質(zhì)的壓力越大,推 力就越大,密封性就越強。而在長期開關(guān)過程中,閥座8自然會受到不可避免 的磨損,這是支撐圈10與閥體8之間的彈簧13仍會推動支撐圈10帶動閥座8, 使閥座8與球體4緊貼,形成了上游的自動補償密封。在彈簧13的推力、閥體 及流體壓力的作用下,支承圈IO及嵌入其中的環(huán)狀V (或U)形閥座8可在--定范圍內(nèi)沿閥體1和2水平軸線往復(fù)移動。
在閥體1和2內(nèi)腔產(chǎn)生異常升壓的情況時,例如閥體1和2內(nèi)腔的壓力高 于上游彈簧的推力時,高壓推動支撐圈10同上游密封閥座8 —道脫離球體4, 閥座8與球體4間形成了間隙,閥體1和2內(nèi)腔的高壓就會排泄到上游,直到 閥體1和2內(nèi)腔的壓力和上游壓力及彈簧13的推力達到平衡,這時,上游密封 閥座8才會在保持密封,這樣,即可避免由于閥體1和2內(nèi)腔的異常升壓而漲 裂閥體的危險。
此外,由于浮動球體在閥體1和2與球體4之間設(shè)置的彈簧13可導(dǎo)靜電, 所以,單向超壓自排球閥具有能夠把閥體1和2內(nèi)腔異常升高的壓力放到上游 的內(nèi)壓自泄功能。在一般使用條件下,閥體1和2材料用鑄鋼、鑄鐵或黃銅, 球體材料用青銅、黃銅、鑄鋼,密封閥座8餓9材料用黃銅、青銅,含石墨橡 膠、硬橡膠等有一定彈性的材料,要求球體4的材料硬度稍高于密封閥座8和9 的材料。如果單向超壓自排球閥用于腐蝕性流體,球體4材料可用耐腐蝕不銹 鋼。
權(quán)利要求
1.一種單向超壓自排球閥,包括前閥體和后閥體,前、后閥體用螺栓連接,其間裝有一密封墊片,在前、后閥體的內(nèi)腔設(shè)有一球體,在球體上設(shè)有與前、后閥體相通的、尺寸相等的流體通道;在其他的頂部設(shè)有一方形凹槽,其上方的閥桿配合其中,閥桿的頂端裝有手柄;閥桿與前、后閥體之一用壓蓋固定;在球體與前、后閥體之間各設(shè)有上游密封閥座和下游密封閥座,其特征在于所述的上游密封閥座(8)和下游密封閥座(9)均具有V(或U)形斷面,其V(或U)形的倆個邊緣環(huán)線壓靠在球體(4)的球面部分,形成兩條密封線;在前閥體(1)的內(nèi)腔設(shè)有一直撐圈(10),上有密封閥座(8)的另一端安裝在支撐圈(10)的環(huán)形凹槽(11)中;在支撐圈(10)的另一側(cè)的端面上設(shè)有多個均布的圓形盲孔作為彈簧座,多個彈簧(13)的端部嵌與其中;在支撐圈(10)的外緣與前閥體(1)內(nèi)壁之間設(shè)有O形密封圈(14)安裝在支撐圈外緣上所設(shè)的環(huán)形槽中;下游密封閥座(9)則單獨安裝在球體(4)與后閥體(2)之間,其V(或U)形的兩個邊緣環(huán)線亦壓靠在球體(4)的球面部份,形成兩條密封線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單向超壓自排球閥,其上游和下游密封閥座均具有V(或U)形斷面,其V(或U)形成兩個邊緣環(huán)線壓靠在球體面上,形成兩條密封線。設(shè)有一支撐圈,上游密封線閥座的另一端安裝在支撐圈的環(huán)形凹槽中,在支撐圈的另一端面上設(shè)有多個均布的圓形盲孔作為彈簧座,多個彈簧的端部嵌于其中。在支撐圈的外緣與前閥體內(nèi)壁之間設(shè)有O形密封圈。下游密封閥座則單獨安裝在球體與后閥體之間。
文檔編號F16K5/06GK101408252SQ20081015274
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者洪元生 申請人:洪元生