[其他]圓柱閥

無效

• 申請號: 87209100
• 申請日: 1987-06-10
• 公開（公告）號: CN87209100U
• 公開（公告）日: 1988-03-23
• 發明（設計）人: 吳聲震
• 申請（專利權）人: 吳聲震
• 主分類號: F16K13/00
• 分類號: F16K13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種閥，一種類似于旋塞閥或球閥的園柱閥。

公知技術旋塞閥使用壓力較低、密封面磨損大，因而使用范圍較小；球閥制造工藝較復雜且密封面磨損也較大。美國發明專利“復合操作浮動球閥”（F16K3／36，NO4203460），采用雙操作手柄，其動作是：（閥桿、球及密封圈）上升－轉動－下降，來減少密封面的摩擦、提高密封性能，該發明結構及制造工藝均較復雜，雙手柄操作動作也較為麻煩；英國專利“球閥的改進”（F16K5／06，NO1511255），系采用密封圈內嵌鑲一剖面為半圓形的金屬彈力環，因而延長了密封面的使用壽命，但發明的制造工藝較復雜、難度較大。

本實用新型目的是用來代替旋塞閥或球閥，其運動按“轉動－平動－轉動”實現閥門的開、閉并獲得優異的密封性能。

本實用新型實施方案是：將旋塞閥或球閥中的圓錐或球狀閥芯內與流道相垂直方向有一通孔與流道形成“T”型，孔內有一只可移動的小閥芯（注：若形成“十”型，則另一只小閥芯用來密封閥體入口處）。當閥門處于關閉即閥芯的流道與閥體進出口相垂直位置時，轉動偏心桿將小閥芯從孔中推出緊緊壓向出口從而實現密封。

圓柱閥芯依靠上下兩端圓錐面在閥腔中定位并能轉動；依靠其上的活塞環，○型圈或二者并用防止閥門的外泄漏。由于閥芯與閥腔有一定間隙，因此閥芯在轉動時其與閥腔之間不存在互相摩擦（當然在定位錐面上有相對轉動摩擦）。一般說，閥芯與閥腔的間隙較小，根據理論計算可知，當小閥芯端部圓柱面與閥芯圓柱面曲率半徑相等時（這樣做給制造工藝帶來很大方便），小閥芯與閥體出口處環狀曲面能緊密吻合，從而使閥門獲得很好的密封性能，最大限度降低了閥門的內泄漏（Dg＝400，間隙＝0.30，密封環狀曲面在平面上投影寬度＝10，則根據計算知道，小閥芯與密封面最大幾何開縫寬度為0.03顯然對小閥芯略施推力即具優異密封性能。）。閥芯連同小閥芯的轉動及小閥芯的平動是由裝置于閥門內的復合運動機構實現的。

本實用新型的優點是：（1）閥芯與閥腔間不存在摩擦，因而開、閉力距較小；（2）小閥芯依靠平動運動緊緊壓向出口密封面，既無摩擦又有優良的密封性能；（3）機加工工藝難度小，裝配方便；（4）閥門經長期使用失效后，只要對閥腔和閥芯（主要是小閥芯）略作加工如精鏜、磨或車即如新的閥門。

以下結合附圖對本實用新型詳加描述。

圖1.系“T”型手動圓柱閥關閉時的結構示意圖。

圖2.系圖A－A剖視圖。

圖3.系圖1中齒輪傳動位置圖。

參照圖1.圓柱閥主要由閥體〔4〕、閥芯〔3〕、小閥芯〔2〕及復合運動機構組成。復合運動機構包括齒輪〔7〕、〔8〕間歇機構：齒輪〔5〕與欠齒齒輪〔6〕、心軸〔12〕及偏心桿〔1〕。其中心軸〔12〕兩端分別定位于閥芯〔3〕與閥蓋〔9〕，心軸上裝有齒輪〔7〕及與閥芯〔3〕聯接一體的空套齒輪〔5〕。偏心桿〔1〕是一根兩頭同心（其軸線與心軸〔12〕軸線平行）中間偏心（或加工成凸輪）的軸，其上固裝齒輪〔8〕與欠齒輪〔6〕。偏心桿〔1〕的偏心（或凸輪）部分緊貼小閥芯〔2〕的背面。為清楚說明問題，不妨設齒輪〔7〕60牙，齒輪〔8〕24牙，欠齒輪〔6〕18牙（36牙，欠齒18牙），齒輪〔5〕72牙，閥芯〔3〕處于閥門打開位置。當齒輪〔7〕轉過12牙（即72°）時與之嚙合的齒輪〔8〕也隨之轉過12牙（此時為180°），于是欠齒輪〔6〕轉過180°即18牙驅動與閥芯〔3〕聯接一體的齒輪〔5〕轉過18牙（即90°），就是說閥芯〔3〕被轉到其流道與閥體〔4〕進、出口相垂直位置。由于欠齒輪〔6〕欠齒18牙，所以當繼續轉動齒輪〔7〕時，只能使偏心桿〔1〕轉動而推出小閥芯〔2〕壓向出口密封面。驅動心軸〔12〕轉動的手柄〔11〕（或其它方式傳動機構）的轉動位置在銘牌〔10〕上給予標記。

由于圓柱閥芯〔3〕與閥體〔4〕的圓柱閥腔之間有間隙，因此在閥芯〔3〕的上端加工有密封槽，以裝置活塞環或O型圈或二者混合使用。活塞環與O型圈作為密封件是公知技術。

圓柱閥除手動，也可用已有技術驅動裝置如電動、氣動及液動等來實現閥門的“轉動－平動－轉動”開，閉工作。

圓柱閥在應用于腐蝕介質時，可采用相適應的耐腐蝕金屬材料（如不銹鋼、鈦合金等等）、塑料制件及金屬件包容塑料或橡膠等耐腐蝕層等等。圖中粗黑線表示耐腐蝕塑料（橡膠）包容層。為改善機加工工藝，閥體〔4〕的圓柱閥腔可以是通孔，其底部加一個下蓋板（圖中畫的是盲孔）。