一种用多级阀杆实现无阻自密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用多级阀杆实现无阻自密封装置，包括阀体，所述阀体内设置有球体或闸板，阀体的顶端设置有阀盖，所述球体或闸板与多级阀杆连接，所述多级阀杆中心阀杆的另一端活动连接有手柄轴，所述手柄轴的另一端固定有弹簧，且手柄轴末端两侧凸出的上表面与阀盖的下表面接触组成自密封装置。本实用新型专利技术的有益效果：结构简单，无需高精度，加工成本低，密封面无摩擦阻力。阀的内外无漏手轮既省力又省功，省掉阀门支架、降低阀门总高尺寸，有利操作，减轻重量，降低成本。与同类阀门相比，可以提高使用寿命数十倍。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

A self sealing device with multi stage valve

The utility model discloses a self sealing device without resistance, using a multistage stem comprises a valve body, wherein the ball or gate set the valve body, valve body is arranged on the top of the valve cover, the ball or gate is connected with the multistage stem, the stem and the other end of the valve stem Center multistage movably connected with the handle shaft. The handle and the other end of the shaft is fixed with a spring, and the handle on both sides of the upper surface of the protruding end of the shaft and the valve cover of the contact surface of a self sealing device. The utility model has the advantages of simple structure, no high precision, low processing cost, and no friction resistance on the sealing surface. The valve has no leakage inside and outside, the handwheel saves labor and saves power, saves the valve support and reduces the total size of the valve, enabling operation, reducing weight and reducing cost. Compared with similar valves, it can improve the service life by tens of times.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无阻自密封装置，特别是一种重叠阀杆与斜柱螺母机构的设计原 理可以直接应用到半球阀、两半球阀、闸阀和蝶阀的密封面中，在启闭时无摩擦阻力且手轮 轴间金属自密封的装置。
技术介绍
众所周知，球阀、闸阀和蝶阀的密封面是靠摩擦(滑移)启闭的。特别是大口径的 阀门，密封比压的增加，摩擦阻力的增大，严重威胁着阀门的寿命。还有阀杆的行程增大， 对填料摩擦损失也就增加，阀杆的光洁度高低直接判定阀门的等级；旋转90°启闭的旋塞 阀、球阀、蝶阀的手柄，这叫省功，旋转数十圈启闭的蜗杆手轮，这叫省力。没有一种既省力 又省功的手柄或手轮式的机械执行机构来为阀门配套服务。本专利技术的内容针对现有的自密封装置的缺点，本专利技术提供一种重叠阀杆与斜柱螺母机构的可以 直接应用到半球阀、两半球阀、闸阀和蝶阀的启闭当中，在启闭时无摩擦阻力且手轮轴间金 属自密封的装置。为了实现上述目的，本专利技术所采取的措施一种用多级阀杆实现无阻自密封装置，包括阀体，所述阀体内设置有球体或闸板， 阀体的顶端设置有阀盖，所述球体或闸板与多级阀杆连接，所述多级阀杆中心阀杆的另一 端活动连接有手柄轴，所述手柄轴的另一端固定有弹簧，且手柄轴末端两侧凸出的上表面 与阀盖的下表面接触组成自密封装置。所述多级阀杆由阀杆和螺母组成，阀杆外面装螺母，螺母外面装阀杆而组成的多 级阀杆。所述多级阀杆的第一级为中心轴阀杆的阀杆螺母为细牙，第二级阀杆螺母为粗 牙，第三级阀杆为多头牙距。所述手柄轴与阀盖组成自密封装置是通过焊接连接而成。所述手柄轴顶端的弹簧用螺母固定，且手柄轴顶端还设置有手柄或手轮。本专利技术的有益效果结构简单，无需高精度，加工成本低，密封面无摩擦阻力。阀的 内外无漏手轮既省力又省功，省掉阀门支架、降低阀门总高尺寸，有利操作，减轻重量，降低 成本。与同类阀门相比，可以提高使用寿命数十倍。附图说明图1、本专利技术的两级阀杆斜柱螺母无阻金属自密封半球阀单向球面密封应用结构 意图。图2、本专利技术三级阀杆四级变速无阻闸阀双向平面密封机构应用结构意图。图3、本专利技术在球面蝶阀上实施的结构意图。具体实施方式如图1所示本专利技术方案两级阀杆三级变速金属自密封半球阀，包括阀体1和阀盖 11形成一个封闭的形腔。阀盖11是用螺钉旋入中头，为了防止螺纹渗漏用“0”形胶圈15 进行密封。阀杆与手柄轴10是断开的，用联轴销9串联，将硬质合金直接堆焊在阀盖11与 手柄轴10，密封面16 二者的平面上，用磨膏相互研磨，表面光洁度如镜面，硬度为HRC60以 上，手柄轴10与阀杆轴8是断开的，手柄轴10在螺母12与蝶形弹簧13的作用下，密封面 16实现预密封，在介质压力的作用下，使密封面16更加有效地自密封，同时在联轴销9的 作用下，手柄轴10同样保持静密密封，还可以直接传递动力操作阀杆8，阀杆8为第一级阀 杆螺母，牙距为细牙，第二级阀杆7内螺纹牙距为细牙与阀杆8相匹配，外螺纹为多头螺纹 与斜柱多头螺母6相匹配，长平链5镶在多头螺母6斜柱上，装在半球4斜孔内与槽对应， 当手柄14逆转，通过联轴销9带动第一级阀杆8旋转使第二级阀杆7上升直至与第一阀杆 8旋转，使第二阀杆7上升直至与第一阀杆并紧后，继续逆转直至多头螺母6上升与第二阀 杆斜面17并紧，在长平链5的作用下带动半球，旋转45°，在限位销2的作用下使半球全 开，限位半球旋转，将手柄14的方位刻上记号，为该阀的全开标记；在开启时由于球体有限 位装置，使两级阀杆相互并紧后，球体可以正反自由旋转90°。在打开时，手柄14顺转球 体顺转90°，又由限位销2限位旋转，手柄14继续加力旋转，球体停止转动，同时使斜柱多 头螺母6快速向下运动，在斜柱与球体斜孔的作用下，球面密封面18与球面阀座21的密封 面18接触时，多头螺纹的负荷超过第一级阀杆螺母并紧的摩擦阻力时，第二级阀杆自动停 止转动，使第一级阀杆细牙加力旋转2-3圈时，球面密封比压上升直至手柄转到关闭标记 为止。使该阀门彻底关闭。阀座21是用粗牙旋入调试，金属密封环(或“0”形胶圈)19与 压圈20是靠细牙旋入阀座。防吹出圆柱球座2是从阀体内部装进外面用罩帽22加密封垫 后旋紧即可。如图2，本专利技术三级阀杆四级变速无阻闸阀双向平面密封机构的应用，由于闸阀与 球阀不同的是启闭行程太高，高度尺寸比球阀大得多，同样的也能满足手轮既省力，又省功 的要求，所以把两级阀杆增至三级阀杆31，目的是用最短的尺寸完成最高的行程。第一级阀 杆8牙距为细牙，第二级阀杆7的牙距为粗牙或双头螺纹，第三级阀杆31的牙距为三头或 四头的大螺距。四斜柱孔螺母24只限于在闸板30的内腔沿四斜柱23在多级阀杆的操作 下，上下移动在斜柱、斜孔的原理下，螺母向下运动，间板30向阀座密封面29靠紧，提高比 压实现密封，螺母24向上运动，直到靠紧间板30的上边柜时，密封面29松开，间板上行至 止点时为全开，同时多级阀杆螺母一级一级地自动并紧；在手轮及粗细牙的作用下又一级 一级地自动松开，直至间板彻底关闭。这里的间板30是平行双间板，这两个间板合起来总 宽只小于阀座空间不到半毫米。这个闸板上下运动的规律是先合起来后再上行或下行，到 下止点后再张开。密封面没有机械比压摩擦。大大地提高了密封面的使用寿命。手轮轴间 金属硬密封也使闸阀的总高降低至极限。34是闸板上行的储存空间。如图3，本专利技术在球面碟阀上举例，把斜柱套6设计成为两个，上下各一个，中间的 阀杆成了连杆，两头的斜柱套6成了活塞，用密封圈15把上下两个活塞行程空间39、43变 成了两个缸体，在手轮启闭蝶板时，上下活塞行程空间39、43会产生正压或负压，无形地增 加阻力，浪费能源，为此不得不在阀体1的上下两个缸体上各开一个孔。上孔为35，下孔为 40，有利于空气或流体自然进出，降低手轮负载荷。为此不防在阀体中间再打开两个螺孔，即进流孔38，出流孔36在手轮下面再装一个三通阀，用管路将上下两缸体35，40及其进排 流孔38，36进行连通，在三通手柄上标明开关两个记号，意思是通过三通开，是打开上缸35 进流，同时接通40流向排放36让下缸40进行排放，在介质压力的作用下，使上活塞下行， 推斜柱套6，锥轴23及其上锥套6在蝶板37上下两头的斜孔的作用下，使蝶板37，球面密 封面18增加密封比压，直至密封止点为止。实现先导式阀中阀，小阀开大阀。使蝶板彻底 关闭。如果关闭三通小阀，就是打开下缸40.使流体推动下活塞上行，同时连通上缸35，接 通排放孔36，在内部介质的压力下使蝶板进行自动打开。这里所指的锥套6的锥度不大于 3°，相当于30 1也就是说流体介质对蝶板的总压力的三十分之一，再加上锥套与锥孔壁 面负荷摩擦力，相当于阀门通径的三十分之一再多一点就等于缸体直径(活塞直径)还有 手轮也可以帮助启闭做适当的功，这个三通开关又叫微动开关。这种先导式原理首先是把 阀门要设计成止回阀原理，关闭时靠介质流动的动力作为动力源，进行自动关闭阀门，在打 开时，靠泄压实瞬间的爆发力来推动活塞做功，导向槽42在向上下移动时，让碟板在导向 槽内上下滑移、转动90° ；即开或关。直至使密封达到适当的比压为止。手轮14的中心装 一个压注油杯33，从手轮轴8的中心供油管45，将润滑油向各个阀杆螺母进行润滑，以防锈 实。0形胶圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用多级阀杆实现无阻自密封装置，包括阀体，所述阀体内设置有球体或闸板，阀体的顶端设置有阀盖，其特征在于，所述球体或闸板与多级阀杆连接，所述多级阀杆中心阀杆的另一端活动连接有手柄轴，所述手柄轴的另一端固定有弹簧，且手柄轴末端两侧凸出的上表面与阀盖的下表面接触组成自密封装置。

【技术特征摘要】
一种用多级阀杆实现无阻自密封装置，包括阀体，所述阀体内设置有球体或闸板，阀体的顶端设置有阀盖，其特征在于，所述球体或闸板与多级阀杆连接，所述多级阀杆中心阀杆的另一端活动连接有手柄轴，所述手柄轴的另一端固定有弹簧，且手柄轴末端两侧凸出的上表面与阀盖的下表面接触组成自密封装置。2.根据权利要求1所述的一种用多级阀杆实现无阻自密封装置，其特征在于，所述多 级阀杆由阀杆和螺母组成，阀杆外面装螺母，螺母外面装阀杆而组成的多级阀杆。...

【专利技术属性】
技术研发人员：石明，
申请(专利权)人：兰州理工大学温州泵阀工程研究院，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]