一种新型阀门制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多功能、结构简单紧凑、适应一般工况而零部件较少、制造成本较低的新型阀门。该阀门偏心设置一具有二维偏心旋转功能的阀板，阀板的轴线与阀体管道轴线不重合，阀板上装有符合圆锥密封面外形尺寸的椭圆截面的密封圈，密封圈与阀座之间为圆锥面密封。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多功能、结构简单紧凑、适应一般工况而零部件较少、制造成本较低的新型阀门。阀门在各行各业都有广泛的应用，其作用是截断和调节，目前应用最多的结构是截止阀和闸阀。如附图说明图1所示的截止阀用于调节，如图2所示的闸阀用于截断。二者靠阀杆的螺旋施压，使阀板(阀芯)做直线运动，与阀座贴紧而达到密封。六十年代初在德国取得专利的“偏心斜置圆锥形阀座的密封系统”，使蝶阀能用于较高的工作压强，逐渐取代传统的阀门。此种阀门的开闭是由阀杆带动阀板旋转90实现的，而阀杆的旋转轴在阀门的轴线方向和半径方向都有偏心距。阀门在关闭状态，阀板和阀座的接触呈圆锥形的密封面。阀杆的偏心距、密封圆锥角和圆锥轴线的倾斜角等参数分别影响了阀门的密封和开启，也不同程度地影响阀门的结构就尺寸。处理这些参数之间的相互作用和影响，是此种阀门的主要难点。目前按“偏心斜置圆锥形阀座的密封系统”原理设计制造的阀门，一般在关闭时密封较好，但要求较大的力矩才能使阀门开启。这往往导致阀门结构的复杂化和操作上很大的困难。本技术的目的是提供一种具有偏心旋转阀板和圆锥密封面阀座的新型阀门，在保持密封面上有足够压强时，使阀门开启所需的力矩最小。本技术的目的是这样实现的一种新型阀门，具有阀座、阀板及阀板上的密封圈，还包括阀杆和手柄，其技术要点是阀门偏心设置一具有二维偏心旋转功能的阀板，阀板的轴线与阀体管道轴线不重合，阀板上装有符合圆锥密封面外形尺寸的椭圆截面的密封圈，密封圈与阀座之间为圆锥面密封。本技术阀门的技术特征包括密封圈以不锈钢片为骨架，由润滑和密封性能好的柔性石墨制成。本技术阀门的技术特征包括阀板与阀杆的连接结构为方孔结构。本技术阀门的技术特征还包括手柄处设置有使用重锤和棘轮机构的蓄能器和阻尼器。由于采用了上述技术方案的结构，阀板不是直线运动，而是绕两个方向偏心的轴线转动，因此提高了密封性能。阀门的结构简单紧凑，能适应各种工作位置，综合了闸阀和截止阀的功能，可以把截断、调节、止回等功能集于一身。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是现有技术截止阀的示意图。图2是现有技术闸阀的示意图。图3是本技术阀门的剖视图。图4是本技术阀门的阀板与阀杆装配示意图。图5是本技术阀门各部件轴线示意图。图6、7是本技术阀门工作分析示意图。图8是本技术阀门使用的重锤和棘轮机构的蓄能器和阻尼器示意图。图中1．阀座2．密封圈3．阀板4．阀杆5．重锤6．圆锥中心线7．阀体中心线8．阀板中心线。在图3中，阀座(1)、阀板上的密封圈(2)及阀板(3)组成了密封副。阀板(3)偏心设置，阀板不是直线运动，而是绕两个方向偏心的轴线转动。阀板(3)上装有符合圆锥密封面尺寸的异型密封圈(2)，密封圈(2)以不锈钢片为骨架，由润滑和密封性能好的柔性石墨制成。密封圈(2)与阀座(1)之间为圆锥面密封。按照本技术设计的新型阀门密封面的压强，不是象传统的阀门一样完全靠螺旋施压，内部流体的压力和阀板的偏心对密封面的压强有较大的影响。而阀板的偏心度是根据功能要求进行设计的。为利用流体压力对密封的有益作用，本技术阀门改变了传统的键、销等连接结构，如图3、4可以看出，本阀门的阀杆(4)与阀板(3)的连接结构为方孔结构。如图5中所示，阀体的轴线与管道的轴线是重合的，阀座(即阀体的密封圆锥面)另有一轴线，阀板本身有一个轴线。按照流体施压的方向，阀门有正流和逆流两种工况。正流工况时，流体压力使阀板趋向于关闭，并使密封面压强增加。有时还要相当的阻尼力矩才能平稳地关闭阀门。同时流体压力使阀门的开启力矩增大，有时需要蓄能装置以克服开阀力矩的峰值。逆流工况则相反，流体内压使阀门的关闭力矩增大，而且需要将力矩驻留才能保证密封。阀门开启时，由于流体压力的影响，减少了开启力矩。正流工况时，按图6导出密封面压强与流体压力之间的关系q=πR2cosθ×p2R0b1(tanθ-f)(1-tan2θ)∫yxdβ1-tanθcosβ]]>由于阀板的偏心作用，流体压力对阀板的转轴形成的力矩按照图7导出为Mo=∫ox2pRsinx(Rcosx+e)Rdx=4pR2e]]>阀门的开闭，可以直接使用手柄，可以使用蜗轮装置以减少开阀力矩。有时还要增加蓄能器和阻尼器。是否需要、以及需要多大的蓄能力矩要按照计算结果确定。使用重锤和棘轮机构的蓄能器和阻尼器如图8所示。权利要求1．一种新型阀门，具有阀座、阀板及阀板上的密封圈，还包括阀杆和手柄，其特征是阀门偏心设置一具有二维偏心旋转功能的阀板，阀板的轴线与阀体管道轴线不重合，阀板上装有符合圆锥密封面外形尺寸的椭圆截面的密封圈，密封圈与阀座之间为圆锥面密封。2．根据权利要求1所述的新型阀门，其特征是密封圈以不锈钢片为骨架，由润滑和密封性能好的柔性石墨制成。3．根据权利要求1所述的新型阀门，其特征是阀板与阀杆的连接结构为方孔结构。4．根据权利要求1所述的新型阀门，其特征是手柄处设置有使用重锤和棘轮机构的蓄能器和阻尼器。专利摘要本技术涉及一种多功能、结构简单紧凑、适应一般工况而零部件较少、制造成本较低的新型阀门。该阀门偏心设置一具有二维偏心旋转功能的阀板,阀板的轴线与阀体管道轴线不重合,阀板上装有符合圆锥密封面外形尺寸的椭圆截面的密封圈,密封圈与阀座之间为圆锥面密封。文档编号F16K1/22GK2325590SQ9720160公开日1999年6月23日 申请日期1997年3月5日 优先权日1997年3月5日专利技术者郝承明 申请人:郝承明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型阀门，具有阀座、阀板及阀板上的密封圈，还包括阀杆和手柄，其特征是：阀门偏心设置一具有二维偏心旋转功能的阀板，阀板的轴线与阀体管道轴线不重合，阀板上装有符合圆锥密封面外形尺寸的椭圆截面的密封圈，密封圈与阀座之间为圆锥面密封。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝承明，
申请(专利权)人：郝承明，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]