[實(shí)用新型]水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720013898.1
• 申請(qǐng)日: 2007-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201071945Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳智禮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵嶺閥門(集團(tuán))特種閥門有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F16K5/06
• 分類號(hào): F16K5/06;F16K5/20
• 代理公司: 鐵嶺天工專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 張沈

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種水輪機(jī)入口用大口徑球閥，特別是一種水輪機(jī)入口用大口徑球閥的密封副。

背景技術(shù)

大口徑球閥是口徑500毫米～3000毫米的球閥。球閥在開(kāi)啟時(shí)與一段直圓管一樣，流體阻力系數(shù)很小，常用于作水輪機(jī)入口閥門。球閥有閥體，閥體由兩個(gè)半球形殼體連接組成，閥體的兩側(cè)分別有軸線在同一直線上的圓形進(jìn)、出口，閥體內(nèi)有具有圓管形通道的球閥閥芯，閥芯連有閥軸，閥軸伸出閥體外，閥體上、閥軸伸出處有閥軸的軸承座和密封函，閥體和閥芯之間有密封副，密封副有鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環(huán)和鑲在閥體內(nèi)圓周上的閥體密封環(huán)。已有技術(shù)中，閥芯密封環(huán)是定位地鑲在閥芯外圓周上，閥體密封環(huán)也是定位地鑲在閥體內(nèi)圓周上，為了密封可靠，閥體密封環(huán)和閥芯密封環(huán)之間要有較大的密封比壓，球閥開(kāi)閉時(shí)，密封副是全行程接觸，密封副間的摩擦力很大，不僅對(duì)密封環(huán)的磨損嚴(yán)重，也使球閥開(kāi)閉的力矩很大；眾所周知，閥體密封環(huán)和閥芯密封環(huán)都是用鋼、銅等金屬材料制成的硬密封環(huán)組成的硬-硬密封副的使用壽命較長(zhǎng)；而用橡膠、橡塑等彈性材料制成的的軟密封環(huán)與用鋼、銅等金屬材料制成的硬密封環(huán)組成的軟-硬密封副雖然密封性能較好，但使用壽命短，上述球閥因?yàn)槊芊獗葔狠^大，球閥開(kāi)閉時(shí)，密封副是全行程接觸，密封副只能是軟-硬密封副，不能是硬-硬密封副，所以球閥密封的使用壽命短，這種球閥在水輪機(jī)入口的場(chǎng)合使用很不適合。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種球閥開(kāi)閉時(shí)，密封副的摩擦力是零的一種水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥。

本實(shí)用新型是用如下方法實(shí)現(xiàn)的。

水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥有閥體，閥體的兩側(cè)分別有軸線與閥體軸線在同一直線上的圓形進(jìn)、出口，閥體內(nèi)有具有圓管形通道的球閥閥芯，閥芯連有閥軸，閥體和閥芯之間有密封副，密封副有鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環(huán)和鑲在閥體內(nèi)圓周上的閥體密封環(huán)，閥體密封環(huán)是活塞式閥體密封環(huán)組件，活塞式閥體密封環(huán)組件有圓環(huán)形活塞，圓環(huán)形活塞的內(nèi)端有密封唇口，閥體內(nèi)圓周上有與圓環(huán)形活塞相配合的圓環(huán)形缸體，閥體外圓周上沿軸向有內(nèi)、外液壓介質(zhì)進(jìn)出口，內(nèi)、外液壓介質(zhì)進(jìn)出口分別與圓環(huán)形缸體軸向的兩端相連通。

本實(shí)用新型的閥體密封環(huán)是活塞式閥體密封環(huán)組件，活塞式閥體密封環(huán)組件有圓環(huán)形活塞，圓環(huán)形活塞環(huán)的內(nèi)端有密封唇口，閥體內(nèi)圓周上有與圓環(huán)形活塞相配合的圓環(huán)形缸體，閥體外圓周上沿軸向有內(nèi)、外液壓介質(zhì)進(jìn)出口，內(nèi)、外液壓介質(zhì)進(jìn)出口分別與圓環(huán)形缸體軸向的兩端相連通，用液壓介質(zhì)推動(dòng)活塞式閥體密封環(huán)組件沿軸向滑動(dòng)，可使活塞式閥體密封環(huán)組件的密封唇口和閥芯密封環(huán)合并和分開(kāi)。

開(kāi)啟閥門時(shí)，在開(kāi)啟閥門前，先讓活塞式閥體密封環(huán)組件和閥芯密封環(huán)分開(kāi)，開(kāi)啟閥門過(guò)程中，活塞式閥體密封環(huán)組件和閥芯密封環(huán)之間沒(méi)有磨擦；關(guān)閉閥門時(shí)，在關(guān)閉閥門后，再讓活塞式閥體密封環(huán)組件和閥芯密封環(huán)合并，高壓介質(zhì)作用在活塞式閥體密封環(huán)組件上產(chǎn)生密封比壓，保證閥門在關(guān)閉后的密封。高壓介質(zhì)可用液壓泵供應(yīng)，也可用流經(jīng)本閥門的高壓側(cè)液體介質(zhì)。

本實(shí)用新型可用液壓介質(zhì)推動(dòng)活塞式閥體密封環(huán)組件在閥體的圓周內(nèi)軸向滑動(dòng)，讓活塞式閥體密封環(huán)組件和閥芯密封環(huán)合并和分開(kāi)，在閥門開(kāi)閉時(shí)實(shí)現(xiàn)零摩擦，使閥門開(kāi)閉的力矩小，密封環(huán)的磨損小；在閥門開(kāi)閉時(shí)密封副摩擦力是零，密封副不僅可以是軟-硬密封副，也可以是硬-硬密封副，用硬-硬密封副可以使球閥的使用壽命提高，使本實(shí)用新型很適合作為水輪機(jī)入口閥門。

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥關(guān)閉時(shí)的主剖視示意圖；

圖2是水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥開(kāi)啟時(shí)的主剖視示意圖；

圖3是圖1的I處放大示意圖；

圖4、圖5是兩種密封副的圖2的II處放大示意圖；

圖6是球閥閥體的兩個(gè)半球形殼體的連接面與閥體軸線相垂直的水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥的主視示意圖；

圖7是球閥閥體的兩個(gè)半球形殼體的連接面與閥體軸線有一定角度的水輪機(jī)入口零摩擦大口徑球閥的主視示意圖。

具體實(shí)施方式