[實用新型]高溫旋塞閥門

有效

• 申請號: 201220396898.5
• 申請日: 2012-08-05
• 公開（公告）號: CN202719171U
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 石玉山
• 申請（專利權）人: 石玉山
• 主分類號: F16K5/02
• 分類號: F16K5/02;F16K5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型具體涉及一種高溫旋塞閥門，屬于閥門制作的技術領域。

背景技術：

高溫閥門在現在的工業生產過程中，占有一定的比例。很多高溫閥門的缺陷是所耐高溫不夠高，啟閉時間太長，啟閉轉矩太大，組成部件又太多，使用壽命不長，不具備在線維護......等等。

發明內容：

本實用新型的目的就是為克服現有高溫閥門的缺陷，提供一種閥門包括密封在內的全部部件，用不同金屬材料制成的高溫旋塞閥門。

本實用新型的技術方案是這樣實現的，所述的高溫旋塞閥門是由閥體(1)、閥芯(2)、金屬脹圈(3)、外螺蓋(4)和板柄(5)等部分組成，其閥芯(2)是由一個四棱柱的閥鈕(7)、一個閥柱(8)、兩層圓環槽(9)、一個外圍具有螺紋的圓柱(10)，一個錐形的中間有流體通道孔的倒置圓臺(11)和金屬異型密封物(6)組成。其特征在于密封采用一個金屬異型密封物(6)和兩層金屬脹圈(3)的二級密封結構。密封的材料全部采用不同的金屬材料。閥芯的金屬異型密封物是在閥芯倒置圓錐臺的表面，兩流體通道孔口周圍凸突出的那兩部分，與閥芯是一體的，用同一種金屬材料制成，是高溫旋塞閥門的一級密封。形狀如圖3、圖4、圖5和圖6所示。閥芯的兩層圓環槽與放置在其中的兩層金屬脹圈相配合起二級密封的作用，金屬脹圈的開口有兩種，一種是正開口(14)，另一種是斜開口(15)，金屬脹圈的膨脹系數大于閥芯和閥體的膨脹系數。如圖7所示。金屬脹圈(3)的外圍(16)與閥體內腔之間相互接觸的摩擦部分，制作等級為鏡面。閥體(1)是一個同閥芯錐體相補的錐體空腔，兩端則是流體流入流出的接頭。如圖(1)所示。這種高溫旋塞閥門的原理：閥芯裝在閥體內，閥芯、閥柱和閥鈕連為一體，是用同一種金屬材料制成。閥芯的旋轉螺紋，使閥門在啟閉過程中，水平轉動90°，垂直升降1/4螺距；由于旋塞閥門閥芯的錐度，閥門開啟的時候，轉矩迅速減小；而關閉的時候，轉矩則迅速增大。為進一步降低閥門的啟閉轉矩，本實用新型采用了減小閥芯倒置圓錐臺表面面積的設計方案，特增設了金屬異型密封物。金屬異型密封物的面積(13)只占閥芯圓錐面減去兩個流體通道孔口面積之差的1/4～1/3，其垂直于閥芯錐面的厚度為2毫米。因而，金屬異型密封物與閥體內部空腔之間的相互摩擦，比其它的同類產品減小了3/4～2/3，這種設計結構大大降低了閥門在運行過程中的啟閉轉矩，最大啟閉轉矩僅有同類產品的1/4～1/3。金屬異型密封物與閥體圓錐面之間的硬密封，保證了閥門在長期的運行過程中，耐高溫、耐腐蝕。閥門開通時，閥芯在閥體空腔的上部，由于高溫的因素，金屬脹圈的膨脹大于閥芯和閥體的膨脹，故金屬脹圈與閥體內腔的緊密密封完全阻斷了被控流體對外的泄露，被控流體只能從通道中通過。如圖1所示。閥門關閉時，板柄順時針轉動90°，閥芯隨板柄在圓柱螺紋的約束下也轉動90°，同時閥芯向下移動1/4螺距，閥芯運行到了閥體的底部。金屬異型密封物與閥體空腔的緊密接觸，被控流體被閥芯阻斷。外螺蓋一方面具有閥體封口的作用，另一方面具有調整牽位閥芯平動位置和轉動位置的作用。這樣，閥芯的平動受到了90°的限制，轉動則受到了1/4螺距的限制。

本實用新型的優點是：

1、密封材料制造的金屬脹圈和金屬異型密封物，耐高溫，耐腐蝕。

2、閥芯的旋轉螺紋和金屬異型密封物的特殊結構使得閥門啟閉時間短，速度快，啟閉轉矩小，在線可維護。

3、結構合理，體積精悍小巧，耗材少，部件少，故障少，壽命長。

附圖說明：

圖1、原理剖面圖

圖2、閥芯立體圖

圖3、金屬異形密封物立體圖

圖4、金屬異形密封物主視圖

圖5、金屬異形密封物左視圖

圖6、金屬異形密封物俯視圖

圖7、金屬脹圈立體圖

圖8、閥門立體剖面全景圖

具體實施方式：

第一，閥體(1)先安模型鑄造，上轉床打出流體的通道孔，銑床銑出閥體兩端的兩個六方，而后在車床上加工閥體上的所有螺紋。接著在車床上加工閥體的錐面。下床以后，錐面要經過研磨，精度為鏡面。閥體內腔與金屬脹圈(3)的外圍(16)相互接觸的內壁，制作等級為鏡面。

第二，閥芯(2)要求先上車床，按尺寸一刀完成。在閥芯上車管螺紋和兩層圓環槽(9)，按圖紙上閥體空腔的錐度，加工出閥芯倒置的圓臺(11)，然后加工流體通道孔(12)。最后，在閥芯倒置的圓臺錐面上垂直銑出兩流體通道孔周圍凸突出的部分，凸突厚度為2毫米，即金屬異形密封物，這時要研磨金屬異形密封物的錐面(13)，精度為鏡面。