[發明專利]角行程閥門的金屬波紋管整體式上蓋密封結構

無效

• 申請號: 201110325248.1
• 申請日: 2011-10-22
• 公開（公告）號: CN102359654A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 陳彥;史強修;孫遲月;沈小堃;王振華
• 申請（專利權）人: 無錫智能自控工程有限公司
• 主分類號: F16K41/10
• 分類號: F16K41/10;F16K27/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種角行程閥門的金屬波紋管整體式上蓋密封結構，是一種用于蝶閥、球閥等角行程（60度、90度）閥門的金屬波紋管密封結構。

背景技術

隨著科學技術的飛速發展，工業自動化控制水平的不斷提高，由此對過程控制中閥門的可靠性提出了更高的要求。特別是在一些有毒介質及易燃易爆等惡劣工況的場合，閥門的密封性能受到了嚴峻考驗。在現有的密封技術中，用波紋管作為閥桿密封元件的閥門得到了廣泛的應用。但由于金屬波紋管只能承受拉伸力，而不能承載扭矩，因此，目前的應用也局限在閥桿作直線升降運動的閥門。如何將波紋管密封技術合理的運用到徑向旋轉的閥門中，這是該領域內需要解決的問題所在。

閥門是一種終端控制元件，主要用于調節或切斷壓力管道中流體的流量、壓力、溫度等參數，以滿足系統控制的需要。在工作過程中，閥芯及閥桿會根據系統控制的要求而連續或周期性的產生直線或回轉運動，而閥桿是依靠與石墨或PTFE（聚四氟乙烯）等材質制成的填料系統來實現密封的，因此閥門在現場使用過程中常因閥桿運動而產生填料泄漏，影響閥門使用，同時產生嚴重的環境污染甚至發生安全事故，特別是在一些有毒、易燃易爆、貴重介質等惡劣工況的場合，由于閥門的密封性能不佳將會產生極其嚴重的安全事故。因此，在閥門領域采用了金屬波紋管密封結構來避免發生填料泄漏，但由于金屬波紋管只能做伸縮運動，而不能實現轉運動，因此，目前的應用也局限在閥桿作直線升降運動的閥門產品中。如何將波紋管密封技術合理的運用到徑向旋轉的閥門中，這是該領域內需要解決的問題所在。

在現有的轉角行程波紋管密封技術中，通常是在下閥桿上加工螺旋導軸槽與上閥桿上的導向銷傳動連接而使球體旋轉來實現啟閉動作，而中閥桿與閥蓋之間僅作軸向直線運動，波紋管也只承受了拉伸力，這種設計需要使用三個閥桿連接并且借助外界的作用力在傳遞的過程中經過三次的轉化才可以實現轉角功能。由于間隙的存在，使得閥桿間的運動就存在了誤差。拆卸和維修也很困難。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種具有優秀密封性能的角行程閥門用金屬波紋管整體式上蓋密封結構。

按照本發明提供的技術方案，一種角行程閥門的金屬波紋管整體式上蓋密封結構，包括安裝在角行程閥閥體上的端蓋和安裝在端蓋上的閥蓋，特征是：在所述閥蓋內安裝偏心凸輪軸，偏心凸輪軸下部的軸孔內設置有滑動軸承，在所述閥蓋的內腔中設置有傾斜式閥桿，在所述傾斜式閥桿上套設金屬波紋管并連接成一體，所述金屬波紋管的一端設置在偏心凸輪軸軸孔中的滑動軸承內，所述傾斜式閥桿的一端與金屬波紋管的一端密封，傾斜式閥桿的另一端設置在端蓋的內腔中。

所述偏心凸輪軸下端的軸孔的軸線傾斜設置。

所述傾斜式閥桿由兩段呈傾斜設置并為一整體的閥桿組成，所述傾斜式閥桿與金屬波紋管相配合。

在所述傾斜式閥桿與端蓋之間設置有襯套。

在所述偏心凸輪軸與閥蓋之間設置有導向襯套。

所述偏心凸輪軸與閥蓋之間通過填料函進行密封，填料函由填料壓蓋壓緊，所述填料函由石墨填料或聚四氟乙烯填料與填料墊組成。

在所述端蓋和閥蓋之間設有密封墊片。

本發明具有以下優點：

（1）采用模塊化設計，可根據扭矩大小應用到蝶閥、球閥類不同產品上，應用范圍廣泛；

（2）采用黑匣設計技術，金屬波紋管及其轉軸完全密封于上蓋內，防止外泄漏；

（3）上蓋與閥門連接采用唇焊接術，同時加裝密封墊片，密封更加可靠；

（4）采用低摩擦滑動軸承，減少了摩擦力，提高了傳動效率，提高了調節精度。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的偏心凸輪軸的結構示意圖。

圖3為本發明的傾斜式閥桿的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。

如圖1～圖3所示：角行程閥門的金屬波紋管整體式上蓋密封結構包括填料壓蓋1、填料函2、偏心凸輪軸3、導向襯套4、閥蓋5、滑動軸承6、金屬波紋管7、傾斜式閥桿8、襯套9、密封墊片10、端蓋11、角行程閥閥體12、軸孔13等。