本實(shí)用新型涉及閥門制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型閥座。
背景技術(shù):
閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,具有截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)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(jiǎn)單的截止閥到極為復(fù)雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門,其品種和規(guī)格相當(dāng)繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動(dòng)。閥門根據(jù)材質(zhì)還分為鑄鐵閥門,鑄鋼閥門,不銹鋼閥門,鉻鉬鋼閥門,鉻鉬釩鋼閥門,雙相鋼閥門,塑料閥門,非標(biāo)訂制等閥門材質(zhì)。
目前,閥門的閥座密封面的密封狀況對(duì)閥門起到至關(guān)重要的作用,閥門的閥座與閥板之間很多采用特氟隆與閥板密封,是軟密封。由于閥板是主要工作部件,頻繁的啟閉導(dǎo)致與閥座密封面之間磨損較大,閥門使用壽命短,維護(hù)成本高。
PTFE,即聚四氟乙烯,具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn),幾乎不溶于所有的溶劑,同時(shí),聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn),它的摩擦系數(shù)極低。PPS塑料,即聚苯硫醚,它是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料,其突出的特點(diǎn)是耐高溫,耐腐蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。
由于聚四氟乙烯具有上述的特性,因而,中國(guó)專利日前公開了一種聚四氟乙烯閥座套件,專利號(hào):2012204398086,其結(jié)構(gòu)包括閥座和閥板,所述閥座的軸孔環(huán)周設(shè)有凹槽,所閥板的安裝軸環(huán)周設(shè)有與凹槽相扣合的凸緣。該閥座由于采用聚四氟乙烯制成,具有耐腐蝕,抗酸抗堿的特性。以上的結(jié)構(gòu)具有以下缺點(diǎn):1、傳統(tǒng)的閥座內(nèi)腔軸孔處為平面結(jié)構(gòu),與閥板之間形成的密封方式為平面+圓弧的密封形式,平面+圓弧的密封形式是兩種輪廓連接的結(jié)構(gòu),長(zhǎng)期摩擦使用,二者之間存在縫隙,并且傳統(tǒng)的密封方式使得閥門的扭矩非常大,特別是閥門規(guī)格越大,扭矩就越大;2、傳統(tǒng)的閥座的背面為光滑的圓柱體,在實(shí)際生產(chǎn)中,傳統(tǒng)閥座在軸孔兩邊比較容易泄漏,這是一直以來比較難解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種新型閥座,降低成本,提高閥座與閥板之間的密封性以及閥座軸孔的密封性。
本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案:一種新型閥座,包括有閥座本體,閥座本體呈圓形,所述閥座的內(nèi)腔軸孔處為三維球體結(jié)構(gòu),該三維球體結(jié)構(gòu)與閥板的三維球體密封面形成密封副;所述閥座背面的軸孔旁設(shè)有凸出的加強(qiáng)筋。
優(yōu)選地,所述閥座為有骨架閥座。
優(yōu)選地,所述閥座為無骨架閥座。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的閥座的密封面是三維球體,與閥板的三維球體密封面形成密封副。本設(shè)計(jì)三維球體密封改變了傳統(tǒng)的平面+圓弧的密封形式,增加了密封副之間的密封可靠性,使得在同等密封過盈的基礎(chǔ)上,不論是無骨架閥座還是有骨架閥座,三維球體密封副耐壓更高,扭矩更小。
三維球體密封面是整體結(jié)構(gòu),平面+圓弧密封面是兩種輪廓連接的結(jié)構(gòu)。在密封上,無接縫結(jié)構(gòu)更優(yōu)于帶有接縫的密封結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決了另一個(gè)問題是在其背面軸孔旁邊凸出的加強(qiáng)筋。這個(gè)加強(qiáng)筋是不同于傳統(tǒng)閥座的,這個(gè)部位與閥板、閥體配合沒有絕對(duì)的尺寸鏈關(guān)系。傳統(tǒng)閥座在此位置是圓柱體,在實(shí)際生產(chǎn)中,傳統(tǒng)閥座在軸孔兩邊比較容易泄漏,這是一直以來比較難解決的問題?,F(xiàn)在在此位置有單獨(dú)的密封補(bǔ)償,使閥門泄漏大大降低,實(shí)際生產(chǎn)在此處是沒有泄露的。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的另一個(gè)型號(hào)的閥座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的第三種型號(hào)的閥座結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。如圖1所示,一種新型閥座,包括有閥座本體1,閥座本體呈圓形,所述閥座的內(nèi)腔軸孔處為三維球體結(jié)構(gòu)2,該三維球體結(jié)構(gòu)與閥板的三維球體密封面形成密封副;所述閥座背面的軸孔旁設(shè)有凸出的加強(qiáng)筋3。
本實(shí)用新型的閥座內(nèi)腔軸孔處為三維球體,傳統(tǒng)的閥座均為平面結(jié)構(gòu)。在實(shí)際閥門使用時(shí),三維球體更容易實(shí)現(xiàn)密封。三維球體密封閥座與傳統(tǒng)閥座的密封扭矩對(duì)比如下:
表1 新型閥座與傳統(tǒng)閥座閥門扭矩對(duì)比表
單位:N.m
續(xù)表1
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續(xù)表1
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實(shí)用新型三維球體密封結(jié)構(gòu)閥座的閥門耐壓能力也得到了提升。新型閥門設(shè)計(jì)壓力為PN16(標(biāo)準(zhǔn)密封壓力為1.8MPa),實(shí)際驗(yàn)證壓力DN40~DN300可以保證到2.2MPa密封壓力不泄露,DN350~DN1200可以保證到2.0MPa密封壓力不泄露。
對(duì)兩種閥座進(jìn)行壽命試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果也表明三維球體密封結(jié)構(gòu)的閥座更能保證產(chǎn)品的性能。1000次壽命試驗(yàn)結(jié)束后,閥座的密封面受損情況也不同。
經(jīng)過壽命試驗(yàn)?zāi)軌蚩闯鲈谟陂y板配合的圓形密封面區(qū)域內(nèi),新型閥座經(jīng)過1000次啟閉循環(huán)壽命試驗(yàn)后密封面處只有輕微磨損。但是,傳統(tǒng)閥座在經(jīng)過1000次壽命試驗(yàn)后,密封面處有明顯的磨損痕跡,并且已經(jīng)有裂紋。這表明,新型閥座優(yōu)于傳統(tǒng)閥座。
本實(shí)用新型的閥座的密封面是三維球體,與閥板的三維球體密封面形成密封副。本設(shè)計(jì)三維球體密封改變了傳統(tǒng)的平面+圓弧的密封形式,增加了密封副之間的密封可靠性,使得在同等密封過盈的基礎(chǔ)上,不論是無骨架閥座還是有骨架閥座,三維球體密封副耐壓更高,扭矩更小。
三維球體密封面是整體結(jié)構(gòu),平面+圓弧密封面是兩種輪廓連接的結(jié)構(gòu)。在密封上,無接縫結(jié)構(gòu)更優(yōu)于帶有接縫的密封結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決了另一個(gè)問題是在其背面軸孔旁邊凸出的加強(qiáng)筋。這個(gè)加強(qiáng)筋是不同于傳統(tǒng)閥座的,這個(gè)部位與閥板、閥體配合沒有絕對(duì)的尺寸鏈關(guān)系。傳統(tǒng)閥座在此位置是圓柱體,在實(shí)際生產(chǎn)中,傳統(tǒng)閥座在軸孔兩邊比較容易泄漏,這是一直以來比較難解決的問題?,F(xiàn)在在此位置有單獨(dú)的密封補(bǔ)償,使閥門泄漏大大降低,實(shí)際生產(chǎn)在此處是沒有泄露的。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。