[發明專利]浮動球冠式截止閥

有效

• 申請號: 201610120998.8
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105546125B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 應建忠
• 申請（專利權）人: 應建忠
• 主分類號: F16K1/14
• 分類號: F16K1/14;F16K1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于閥門領域，特別是關于一種截止閥。本發明適用于高溫、超低溫、高壓、高磨損介質工況的調節或截斷閥。

背景技術

截止閥廣泛用于介質管道上作為開關或調節介質流量，其結構一般由閥體、閥座、閥芯、閥桿、閥桿導向機構和傳動機構組成，其密封結構主要有平面密封和錐面密封結構。平面密封結構采用閥芯平面密封面與閥座平面密封面相互壓緊密封，其主要缺點是：殘留在閥座密封面上的雜質，在閥芯關閉時被壓在閥芯密封面與閥座密封面之間，影響閥芯與閥座之間的密封配合，損壞密封面，而且閥芯和閥座密封面容易受介質沖刷和汽蝕，密封性能差，產品使用壽命短；錐面密封結構采用閥芯錐形密封面與閥座錐形密封面相互配合密封，其主要缺點是：閥芯錐形密封面與閥座錐形密封面的同心度受加工和裝配精度影響存在誤差，影響密封性能，在高溫或超低溫工況下易熱脹冷縮卡死，而且閥芯和閥座密封面容易受介質沖刷和汽蝕，密封性能差，產品使用壽命短。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的缺點，提供一種密封性能好，產品使用壽命長的浮動球冠式截止閥。

本發明的技術方案包括閥體、閥座、閥芯、閥桿、閥桿導向機構和傳動機構，閥體采用高進低出結構，閥座安裝在閥體出口端，閥桿下端與閥芯連接，閥桿上端穿過閥桿導向機構與傳動機構連接；主要是閥芯采用浮動球冠式閥芯，所述浮動球冠式閥芯由球體、球冠、蝶簧組成，球體中心沿閥桿軸線方向制有正圓錐孔，該正圓錐孔上端口外側為環形平面，正圓錐孔下端口孔徑大于閥座內孔，正圓錐孔上端口內壁制有與閥桿下端相互配合的螺紋；球冠外圓面具有與球體正圓錐孔相互配合的圓錐面，球冠下端面具有與閥座密封面相互配合的球面，球冠上端面為平面，蝶簧安裝在球冠上端面與閥桿下端面之間。

最好是，閥體進口設置緩沖機構，該緩沖機構采用在擴徑閥體的進口安裝節流套和套筒組成，節流套內側具有喇叭口結構，套筒嵌裝在節流套的端口，套筒的內孔與外接管道的通徑相等。

本發明的優點是閥芯采用由球體、球冠、蝶簧組成的浮動球冠式結構，球冠與閥座實現浮動密封結構，在關閉過程中球冠密封面與閥座密封面實現自動找中心，保證密封可靠性；浮動球冠自動吸收高溫或超低溫工況下球冠密封面與閥座密封面之間的熱脹冷縮，防止兩者卡死；開啟式外側球體保護球冠受介質沖刷。具有耐高溫、耐低溫、防沖刷、密封性能好、產品使用壽命長等特點。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

1閥體、2閥座、3球冠、4球體、5蝶簧、6下導向環、7、緩沖環、8上導向環、9閥桿、10填料、11填料壓蓋、12節流套、13套筒、14注脂裝置。

具體實施方式

如圖1所示的浮動球冠式截止閥，包括閥體1、閥座2、閥芯、閥桿9、閥桿導向機構和傳動機構，閥體1采用高進低出結構，即閥座2上側為進口，下側為出口，閥座2安裝在閥體1出口端，閥桿9下端與閥芯連接，閥桿9上端與傳動機構連接；閥芯采用浮動球冠式閥芯，所述浮動球冠式閥芯由球體4、球冠3、蝶簧5組成，球體4中心沿閥桿9軸線方向制有正圓錐孔，所述正圓錐孔即為上端口大，下端口小的圓錐孔，該正圓錐孔上端口外側為環形平面，即球體4上部水平方向切去一塊形成球缺平面，便于與閥桿9下端面相互配合，正圓錐孔下端口孔徑大于閥座2內孔，正圓錐孔上端口內壁制有與閥桿9下端相互配合的螺紋，閥桿9與球體4采用螺紋連接，并在閥桿9與球體4之間安裝固定銷，防止閥桿9與球體4相互松動；球冠3外圓面具有與球體4正圓錐孔相互配合的圓錐面，即球冠3活動嵌裝在球體4的正圓錐孔內，球冠3下端面具有與閥座2密封面相互配合的球面，球冠3上端面為平面，蝶簧5安裝在球冠3上端面與閥桿9下端面之間，在關閉過程中球冠3與閥座2自動找中心，提供兩者的密封配合性能，在開啟過程中球體4對球冠3密封面起到防沖刷作用，提供密封面的使用壽命，在高溫或超低溫介質中，球冠3在球體4內的可浮動結構，自動吸收熱脹冷縮產生的結構變化，防止球冠3與閥座2卡死，球體4、球冠3和閥座2采用整體碳化鎢或金剛石處理，實現耐磨損、耐沖刷功能；閥桿導向機構采用在閥桿9與閥體1之間設置導向環，該導向環內孔壁與閥桿9外圓面之間采用沿閥桿9軸線方向的導向鍵和導向槽相互動配合，導向環外圓面與閥體1填料孔內壁之間采用沿閥桿9軸向方向的鍵和槽相互配合，將傳動機構的旋轉運動轉化為閥桿9的直線移動；導向環由下導向環6和上導向環8組成，在上導向環8與下導向環6之間設置緩沖環7，上導向環8上端安裝填料10，該填料10由填料壓蓋11壓裝在閥體1與閥桿9之間的填料孔內，在下導向環6與緩沖環7之間設置注脂密封裝置14。

閥體1進口設置緩沖機構，該緩沖機構由在擴徑閥體的進口安裝的節流套12和套筒13組成，節流套12內側具有喇叭口結構，套筒13嵌裝在節流套12的端口內孔，套筒13的內孔與外接管道的通徑相等。所述擴徑閥體即閥體1的流體直徑大于外接管道的通徑，介質從節流套12進入擴徑閥體的內腔后，其流速下降，減小對閥芯的沖刷。