专利名称：角行程旋转盘切阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种阀门，尤其是一种角行程旋转盘切阀。
背景技术：
目前， 一般应用于催化剂、固体粉尘、多晶硅、煤粉、矿浆等恶劣工况
下的阀门基本上采取进口的金属密封球阀和金属密封蝶阀，基本上在3个月 之后就要更换一台阀门。阀座和阀板磨损严重，在高温下由于没有补偿，所 以造成阀门卡死。给现场连续生产造成了很大的问题。如SES美国综合能源 公司在山东枣庄埃新斯气体公司投资的煤气化装置中含有煤粉的煤气的输 送，以前都是使用进口的金属密封蝶阀，后来又尝试使用金属密封球阀，但 使用3个月不到都要更换。
这是因为阀门全关密封时，因不存在介质流动，故阀内件(阀芯、阀座) 不会受到磨损。但实际运行过程中，当阀门关闭，阀芯与阀座接触时，总是 有颗粒物来不及吹走，被夹持在密封面间。此时，因金属密封面之间的挤压， 往往导致密封面的损坏；同时密封面间存在间隙，阀门无法实现完全密封， 高压气体携带较小的颗粒高速通过，产生类似于砂轮打磨的效果，这种打磨 作用随着间隙增大具有不断增大的破坏性，可导致阀内件出现较深的沟槽， 密封完全失效。尤其是一些高硬度的颗粒，如催化剂颗粒，硬度可达到 50HRC，这样对阀板和阀座的冲刷就更加严重。而金属密封球阀和金属密封 蝶阀无法克服这种磨损和腐蚀。因为金属密封球阀是靠一片碟性弹簧进行补 偿密封的，经常地开关动作一方面会使单片碟簧寿命受损，从而破坏了它的 弹性应力，另一方面固体颗粒很容易进入到球体和阀座中间，从而加剧磨损， 使泄漏增大。 一旦产生泄漏现象，对球体的破坏则是致命性的。另一方面， 高温带来的球体膨胀，而一片碟性弹簧没办法进行足够的弹性补偿，容易造 成阀门的卡死现象。金属密封蝶阀的破坏机理和金属密封球阀是一样的。 发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以耐高温、 密封面不易被颗粒的冲刷和腐蚀、使用时不会发生卡死现象的角行程旋转盘 切阀。
按照本实用新型提供的技术方案，所述角行程旋转盘切阀，包括间隔设置的左阀体与右阀体，左阀体与右阀体之间通过阀管形成一个密闭的阀腔， 在左阀体或者右阀体上铰接有转轴，所述转轴的内端插入阀腔内，在转轴外 端部固定有执行器曲柄，在转轴内端部固定有处于阀腔内的阀体曲柄，在阀 体曲柄的底端部设有向阀体进口与阀体出口伸出的管状的左阀芯与右阀芯， 在阀体进口处的左阀体内壁设有左阀座，在阀体出口处的右阀体内壁设有右 阀座，在左阀芯上插接有与左阀座配合的左阀盘，左阀盘的左端部为刀锋状 边缘，左阀座的右端面与左阀盘的左端面为相互配合的密封面，在左阀芯与 左阀盘之间设有弹性支撑装置，在右阀芯上插接有右阀盘，右阀盘的右端部 为刀锋状边缘，右阀座的左端面与右阀盘的右端面为相互配合的密封面，在 右阀芯与右阀盘之间设有弹性支撑装置。
在左阀芯上开设有开口朝左设置的左盲孔，在左盲孔内设有压縮的第一 碟形弹簧，第一碟形弹簧通过第一阀盘顶针抵在左阀盘的右端面上，第一碟
形弹簧与第一阀盘顶针形成左阀芯与左阀盘之间的弹性支撑装置；在右阀芯 上开设有开口朝右设置的右盲孔，在右盲孔内设有压縮的第二碟形弹簧，第 二碟形弹簧通过第二阀盘顶针抵在右阀盘的左端面上，第二碟形弹簧与第二 阀盘顶针形成右阀芯与右阀盘之间的弹性支撑装置。
第一阀盘顶针的左端部为部分球形曲面；第二阀盘顶针的右端部为部分 球形曲面。
转轴的内端部朝向左阀体，在对应转轴的内端部的左阀体右端面上开设 有安装凹陷，在该安装凹陷内设有轴座垫片，在转轴的内端部开设有开口朝 向轴座垫片的转轴盲孔，转轴盲孔内设有第三碟形弹簧，第三碟形弹簧通过 第三阀盘顶针抵在轴座垫片的右端面上，且第三阀盘顶针的左端部为部分球 形曲面，在转轴内端外侧套有轴座，轴座的左端部嵌入转轴与左阀体的安装 凹陷之间的空隙内，并在轴座右端面与转轴的凸起部之间设有轴垫片。
转轴通过轴承转动连接在右阀体上，在轴承外端的转轴上依次套接有填 料衬垫、填料与填料压套，在填料压套右端部上下方的右阀体上螺接有上螺
栓与下螺栓，上螺栓上套接有上填料压盖，上螺栓的右端部旋接有上螺母， 在上螺母与上填料压盖之间设有上碟形弹簧，相应地，下螺栓上套接有下填 料压盖，下螺栓的右端部旋接有下螺母，在下螺母与下填料压盖之间设有下 碟形弹簧。
在阀管的左端部与左阀体之间设有左缠绕垫，在阀管的右端部与右阀体 之间设有右缠绕垫。本实用新型使用时，可以耐高温，密封面不易被颗粒的冲刷和腐蚀，使 用时不会发生卡死现象，使得该阀门可在催化剂、固体粉尘、多晶硅、煤粉、 矿浆等恶劣工况下使用。
图1是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图所示本实用新型的角行程旋转盘切阀主要由执行器曲柄1、右阀 体2、阀管3、阀腔4、右阀芯5、右阀座6、下填料压盖7、填料压套8、填 料9、填料衬垫10、轴承11、第二碟形弹簧12、右缠绕垫13、第二阀盘顶 针14、左阀芯15、左阀盘16、左阀座17、左阀体18、右阀盘19、左盲孔 20、轴座垫片23、轴座24、转轴25、轴垫片26、阀体曲柄27、第一碟形弹 簧28、第一阀盘顶针29、右盲孔30、转轴盲孔31、上螺栓32、下螺栓33、 上填料压盖34、上螺母35、上碟形弹簧36、下螺母37、下碟形弹簧38与左 缠绕垫39等组成。
本实用新型包括间隔设置的左阀体18与右阀体2，左阀体18与右阀体 2之间通过阀管3形成一个密闭的阀腔4，在左阀体18或者右阀体2上铰接 有转轴25，所述转轴25的内端插入阀腔4内，在转轴25外端部固定有执行 器曲柄1，在转轴25内端部固定有处于阀腔4内的阀体曲柄27，在阀体曲柄 27的底端部设有向阀体进口与阀体出口伸出的管状的左阀芯15与右阀芯5， 在阀体进口处的左阀体18内壁设有左阀座17，在阀体出口处的右阀体2内 壁设有右阀座6，在左阀芯15上插接有与左阀座17配合的左阀盘16，左阀 盘16的左端部为刀锋状边缘，左阀座17的右端面与左阀盘16的左端面为相 互配合的密封面，在左阀芯15与左阀盘16之间设有弹性支撑装置，在右阀 芯5上插接有右阀盘19，右阀盘19的右端部为刀锋状边缘，右阀座6的左 端面与右阀盘19的右端面为相互配合的密封面，在右阀芯5与右阀盘19之 间设有弹性支撑装置。
在左阀芯15上开设有开口朝左设置的左盲孔20，在左盲孔20内设有压 縮的第一碟形弹簧28，第一碟形弹簧28通过第一阀盘顶针29抵在左阀盘16 的右端面上，第一碟形弹簧28与第一阀盘顶针29形成左阀芯15与左阀盘 16之间的弹性支撑装置；在右阀芯5上开设有开口朝右设置的右盲孔30，在 右盲孔30内设有压縮的第二碟形弹簧12，第二碟形弹簧12通过第二阀盘顶针14抵在右阀盘19的左端面上，第二碟形弹簧12与第二阀盘顶针14形成 右阔芯5与右阀盘19之间的弹性支撑装置。
第一阀盘顶针29的左端部为部分球形曲面；第二阀盘顶针14的右端部 为部分球形曲面。
转轴25的内端部朝向左阀体18，在对应转轴25的内端部的左阀体18 右端面上开设有安装凹陷，在该安装凹陷内设有轴座垫片23，在转轴25的 内端部开设有开口朝向轴座垫片23的转轴盲孔31，转轴盲孔31内设有第三 碟形弹簧21，第三碟形弹簧21通过第三阀盘顶针22抵在轴座垫片23的右 端面上，且第三阀盘顶针22的左端部为部分球形曲面，在转轴25内端外侧 套有轴座24，轴座24的左端部嵌入转轴25与左阀体18的安装凹陷之间的 空隙内，并在轴座24右端面与转轴25的凸起部之间设有轴垫片26。
转轴25通过轴承11转动连接在右阀体2上，在轴承11外端的转轴25 上依次套接有填料衬垫10、填料9与填料压套8，在填料压套8右端部上下 方的右阀体2上螺接有上螺栓32与下螺栓33，上螺栓32上套接有上填料压 盖34，上螺栓32的右端部旋接有上螺母35，在上螺母35与上填料压盖34 之间设有上碟形弹簧36，相应地，下螺栓33上套接有下填料压盖7，下螺栓 33的右端部旋接有下螺母37,在下螺母37与下填料压盖7之间设有下碟形 弹簧38。
在阀管3的左端部与左阀体18之间设有左缠绕垫39，在阀管3的右端 部与右阀体2之间设有右缠绕垫13。
左阀座17、右阀座6是按照左阀盘16、右阀盘19的运动轨迹进行设计 的，在整个运行过程中，左阀盘16—直在左阀座17上动作，没有脱离，右 阀盘19 一直在右阀座6上动作，靠执行机构来限位。左阀座17和左阀盘16、 右阀座6和右阀盘19的密封面在喷涂后进行高精度研磨，使表面光洁度可达 到RaO.l，使左阀座17和左阀盘16之间、右阀座6和右阀盘19之间没有任 何密封间隙，从而保证了密封的可靠性和防止任何颗粒的进入。
在左阀芯15上开设有开口朝左设置的左盲孔20，在左盲孔20内设有压 縮的第一碟形弹簧28，第一碟形弹簧28通过第一阀盘顶针29抵在左阀盘16 的右端面上，第一碟形弹簧28与第一阀盘顶针29形成左阀芯15与左阀盘 16之间的弹性支撑装置，第一碟形弹簧28安装时有一定的预紧力，按照50% 压縮量来进行计算，根据实际压力的大小可设计成不同的压縮量来进行抵消 流体产生的压力。从而保证严密关死。同理，在右阀芯5上开设有开口朝右
7设置的右盲孔30，在右盲孔30内设有压缩的第二碟形弹簧12，第二碟形弹 簧12通过第二阀盘顶针14抵在右阀盘19的左端面上，第二碟形弹簧12与 第二阀盘顶针14形成右阀芯5与右阀盘19之间的弹性支撑装置。
第一碟形弹簧28、第二碟形弹簧12的数量根据实际温度的大小来计算 左阀盘16、右阀盘19的膨胀量来进行弹性补偿。左阀盘16可以在左阀芯15 上自由膨胀；右阀盘19可以在右阀芯5上自由膨胀。左阀盘16和左阀座17、 右阀盘19和右阀座6密封表面更容易进行喷涂WC碳化钨处理，使表面硬 度可达到HRC70，从而增加耐磨性和耐腐蚀性，更能耐更高硬度颗粒的冲刷， 延长了密封面的使用寿命。
左阀盘16、右阀盘19设计成刀锋状边缘，使左阀盘16、右阀盘19在运 动过程对周围堆积的固体颗粒进行清扫，排除了筒体内堆积的固体颗粒。使 固体颗粒没有任何机会迸入到左阀盘16和左阀座17中间。筒体上增加吹扫 孔，以在停车的时候对筒体内进行吹扫，很方便容易，克服了以前必须拆卸 阔门才能完成的工作。使维护起来更加方便。
第一阀盘顶针29、第二阀盘顶针14设计成圆头结构，它和各自的左阀 盘16、右阀盘19的接触是点接触，减小了不必要的摩擦力。
轴承11和阀体曲柄27的中间放置两片填料，使介质中的固体颗粒根本 没办法进入到轴承11内部，这样就使转轴25没有卡死的可能。以前使用的 金属密封球阀和金属密封蝶阀就很容易卡死，给现场造成了很大的麻烦。
左阀体18与右阀体2之间与阀管3接触部分采用柔性石墨制成的左缠绕 垫39、右缠绕垫13密封结构，保证了耐压可达到2500#的要求，温度可达到 60(TC的高温。第一碟形弹簧28、第二碟形弹簧12的材料选择HG-1耐高温 材料，经过严格的弹性处理和应力试验，使碟性弹簧的使用性能优良，从而 保证了阀门的长期使用性。填料函动态密封设计。
填料螺母为上螺母35与下螺母37，并且在上螺母35与上填料压盖34 之间设有上碟形弹簧36,在下螺母37与下填料压盖7之间设有下碟形弹簧 38，这种动态密封补偿了由于压力变化或者上螺母35与下螺母37松动所带 来的填料9松动的问题，使用更加稳定。左阀盘16和左阀座17、右阀盘19 和右阀座6在使用过程中不断研磨，使密封效果更佳。
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权利要求1、一种角行程旋转盘切阀，包括间隔设置有左阀体(18)与右阀体(2)，左阀体(18)与右阀体(2)之间通过阀管(3)形成一个密闭的阀腔(4)，在左阀体(18)或者右阀体(2)上铰接有转轴(25)，所述转轴(25)的内端插入阀腔(4)内，在转轴(25)外端部固定有执行器曲柄(1)，在转轴(25)内端部固定有处于阀腔(4)内的阀体曲柄(27)，其特征是在阀体曲柄(27)的底端部设有向阀体进口与阀体出口伸出的管状的左阀芯(15)与右阀芯(5)，在阀体进口处的左阀体(18)内壁设有左阀座(17)，在阀体出口处的右阀体(2)内壁设有右阀座(6)，在左阀芯(15)上插接有与左阀座(17)配合的左阀盘(16)，左阀盘(16)的左端部为刀锋状边缘，左阀座(17)的右端面与左阀盘(16)的左端面为相互配合的密封面，在左阀芯(15)与左阀盘(16)之间设有弹性支撑装置，在右阀芯(5)上插接有右阀盘(19)，右阀盘(19)的右端部为刀锋状边缘，右阀座(6)的左端面与右阀盘(19)的右端面为相互配合的密封面，在右阀芯(5)与右阀盘(19)之间设有弹性支撑装置。
2、 如权利要求1所述的角行程旋转盘切阀，其特征是在左阀芯(15) 上开设有开口朝左设置的左盲孔(20),在左盲孔(20)内设有压縮的第一碟 形弹簧(28)，第一碟形弹簧(28)通过第一阀盘顶针(29)抵在左阀盘(16) 的右端面上，第一碟形弹簧(28)与第一阀盘顶针(29)形成左阀芯(15) 与左阀盘(16)之间的弹性支撑装置；在右阀芯(5)上开设有开口朝右设置 的右盲孔(30)，在右盲孔(30)内设有压縮的第二碟形弹簧(12)，第二碟 形弹簧(12)通过第二阀盘顶针(14)抵在右阀盘(19)的左端面上，第二 碟形弹簧(12)与第二阀盘顶针(14)形成右阀芯(5)与右阀盘(19)之间 的弹性支撑装置。
3、 如权利要求2所述的角行程旋转盘切阀，其特征是第一阀盘顶针(29) 的左端部为部分球形曲面；第二阀盘顶针(14)的右端部为部分球形曲面。
4、 如权利要求l所述的角行程旋转盘切阀，其特征是转轴(25)的内 端部朝向左阀体(18)，在对应转轴(25)的内端部的左阀体(18)右端面上 开设有安装凹陷，在该安装凹陷内设有轴座垫片(23)，在转轴(25)的内端 部开设有开口朝向轴座垫片(23)的转轴盲孔(31)，转轴盲孔(31)内设有 第三碟形弹簧(21)，第三碟形弹簧(21)通过第三阀盘顶针(22)抵在轴座垫片(23)的右端面上，且第三阀盘顶针(22)的左端部为部分球形曲面， 在转轴(25)内端外侧套有轴座(24)，轴座(24)的左端部嵌入转轴(25) 与左阀体(18)的安装凹陷之间的空隙内，并在轴座(24)右端面与转轴(25) 的凸起部之间设有轴垫片(26)。
5、 如权利要求1所述的角行程旋转盘切阀，其特征是转轴(25)通过 轴承(11)转动连接在右阀体(2)上，在轴承(11)外端的转轴(25)上依 次套接有填料衬垫(10)、填料(9)与填料压套(8)，在填料压套(8)右端 部上下方的右阀体(2)上螺接有上螺栓(32)与下螺栓(33)，上螺栓(32) 上套接有上填料压盖(34)，上螺栓(32)的右端部旋接有上螺母(35)，在 上螺母(35)与上填料压盖(34)之间设有上碟形弹簧(36)，相应地，下螺 栓(33)上套接有下填料压盖(7)，下螺栓(33)的右端部旋接有下螺母(37)， 在下螺母(37)与下填料压盖(7)之间设有下碟形弹簧(38)。
6、 如权利要求1所述的角行程旋转盘切阀，其特征是在阀管(3)的 左端部与左阀体(18)之间设有左缠绕垫(39)，在阀管(3)的右端部与右 阀体(2)之间设有右缠绕垫(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种角行程旋转盘切阀，左阀体与右阀体之间通过阀管形成一个密闭的阀腔，在左阀体或者右阀体上铰接有转轴，转轴的内端插入阀腔内，在转轴外端部固定有执行器曲柄，在转轴内端部固定有阀体曲柄，在阀体曲柄的底端部设有左阀芯与右阀芯，在阀体进口处的左阀体内壁设有左阀座，在阀体出口处的右阀体内壁设有右阀座，在左阀芯上插接有与左阀座配合的左阀盘，左阀盘的左端部为刀锋状边缘，在左阀芯与左阀盘之间设有弹性支撑装置，在右阀芯上插接有右阀盘，右阀盘的右端部为刀锋状边缘，在右阀芯与右阀盘之间设有弹性支撑装置。本实用新型使用时，可以耐高温，密封面不易被颗粒的冲刷和腐蚀，使用时不会发生卡死现象。
文档编号F16K1/32GK201262235SQ20082018599
公开日2009年6月24日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者朱荣挺, 锋 汤, 苗同立 申请人:无锡市亚迪流体控制技术有限公司