[發明專利]檢驗旋塞閥密封元件材料性質的器件和方法

無效

• 申請號: 00803085.5
• 申請日: 2000-10-16
• 公開（公告）號: CN1345403A
• 公開（公告）日: 2002-04-17
• 發明（設計）人: 戈登·M·史密斯
• 申請（專利權）人: 通用閥門公司
• 主分類號: F16K5/04
• 分類號: F16K5/04;//G01N300
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 朱登河,顧紅霞

發明領域

本發明總體來說涉及用于控制流體流動的旋塞閥領域，更具體地涉及一種檢驗在非潤滑、雙封閉放泄式旋塞閥中使用的密封元件材料性質的器件。

背景技術

雙封閉放泄式旋塞閥技術已經人所共知，如1961年向Heinen授予的美國專利No.3,011,513，其可靠的密封和超級流通特性對于控制流體的流動是十分有利的。旋塞式閥門一般是這樣一種類型，即一個閥門體裝配了一對軸向對準排列、分別連接進水口和出水口的端口，以便流體在壓力的作用下通過。典型地說，采用一個旋塞在閥門的主腔內有選擇地旋轉，或者在閥門處于打開狀態時，在同軸的進水口和出水口之間提供一個連續的通道，或者在閥門處于關閉狀態時，使同軸的互相連接的兩個端口中的至少一個提供密封，使流體不能透過。

這樣的旋塞式閥門的功能，常常是通過在一個閥座以及復位裝置上的滑片和密封來實現。當閥門處于關閉狀態時，這些滑片和密封可用于在出口和入口處封堵流體流過閥門。這就使維護人員在閥門處于關封狀態時可以用最少的時間和最小的人力花費來放泄閥門體。典型的情況是，旋塞的滑片彼此互相連結成，在完全關斷狀態下打開閥門時(一開始閥門處于密封/關斷狀態)，旋塞首先豎直向上運動，可以使滑片從閥門體內表面縮回，以便在隨后的運動中當閥門回轉到流體的通道處于與入口和出口置于一條線上時防止擦傷閥門的密封。目前的旋塞式閥門用了上述滑片和密封，在流體通路已經部分與入口和出口對齊之后，就要求旋塞的豎直運動與縮回滑片的最初豎直運動方向相反(向下)。這個后續反方向豎直運動，實際上通過讓旋塞中的流體通路分別與入口和出口有密切的接觸并且完成對準，而使閥門復位。

受熱、時間、溫度和能量以及壓力和膠彈材料配方直接影響著閥門密封材料的性質。清洗、表面處理和外形會影響密封材料與基座的連結。還有，化學老化、濕度以及噴砂也影響著閥門密封對閥門滑片的連結強度。

密封的質量需要以某種方式來檢驗。各種試樣用于對鋼材進行化學和物理檢驗。與鋼的性質檢驗很相似，需要發展密封材料性質檢驗技術。

在一個分離的試樣上采用一個樣本，在某種程度上是可行的。但是人們不能肯定的是，不同批次產品的處理情況是否相同。這就是現有技術狀況，換言之，生產另一個滑片，然后還要做拉伸試驗以檢驗其密封性。

發明內容

本發明涉及一種獨特的方式，即通過把一個試樣鑲嵌到滑片的表面上，來檢驗旋塞式閥門的密封。這樣做，可以控制所有的變量。甚至通過把這個試樣放置在滑片的中部來平衡熱能。

在清洗滑片表面期間(即，清除油漬、烘干、噴砂以及除塵)可以控制所有的變量。在敷用粘膠期間，所有可貼合的表面在同樣的時間內，同樣的環境下使用同樣的粘膠(在力學上或化學上都要求粘貼的試樣檢測試帶除外)。

為密封槽而準備的膠彈材料是相同的，并且是從和試樣相同批次的產品中準備的，它們都是用同樣的粘合劑由相同的人來安裝的。壓力以及上模板熱量，通過滑片的厚端與薄端傳到密封的槽邊，從而開始粘膠和硬化處理。放置在中部的試樣，檢查有代表性的平均熱能。其問，下模板把它的熱能經過一個預熱模傳到密封材料，使得整個密封和試樣突出體具有相等的硬化程度。

密封橫剖面與密封試樣的試驗截面相同。毛邊同時清除。接下去二次硬化在密封和試樣上是同樣完成的。冷卻后，揭開試樣檢測試帶(起先它是力學上和化學上不粘連的)，并且送進拉帶夾具，同時加上一個變化著的已知載荷。監測伸長可以得到一條應力/應變曲線，來檢驗材料性能。進一步拉到斷裂，可以證實該密封槽的粘合性能。其后，撕去的試樣檢測試帶能夠檢測壓縮永久變形并能夠完成其它各種各樣試驗。從而能夠得到每一個滑片密封的技術資料以及它的性能指標。

通過使用本發明這個獨特的鑲嵌試樣，提高了質量保障，降低了停機維修時間，有了一個關于質量保障的可見而明顯的指標，可以檢驗每一個以及任一個旋塞閥滑片，并且實現所有這些優點無需增加太多額外的花費和勞動。發明目的

本發明的主要目的是，提供一種新的方法用于更精確地檢測密封如在旋塞式閥門中使用的密封的材料性質。

本發明的另一個目的是，提供一種獨特的旋塞式閥門密封器件，它具有一個內置試樣，與整個密封同時生產并連為一體，同時可以揭開，以檢測密封材料的完好性。

本發明還有一個目的，即提供一種方法和器件，用于增強旋塞式閥門的質量。這就是提供一個連體試樣，它只是用于材料測試而不影響密封的其余部分的密封性能，因此人們可以在不破壞密封的情況下更精確地檢測材料性質。