专利名称：球形流量调节阀门的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是阀门设备领域，尤其涉及到一种高炉煤粉喷吹系统等粉状物料气力输送管道流量调节阀门。
背景技术：
随着工厂自动化程度的逐步提高，在高炉煤粉喷吹系统中，会根据需要对气力输送管道内介质流量进行自动调节，以减少管路系统磨损或调节煤粉输送量，因此调节阀得到了越来越多的应用。但由于气粉两相流的特性，需要调节阀门能够精确调节流量，同时具有自洁、耐磨、防爆的特性。因此，需要设计一种结构简单、适用于气粉两相介质的流量自动调节的阀门。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种结构简单，能够对气粉介质进行精确的流量控制和调节，并且具有强耐磨效果和自我清洁能力的球形流
量调节阀门。为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下球形流量调节阀门，它包括有阀门本体，阀门本体包括有阀身和连接在阀身两端的法兰盘，其特征在于所述的阀门本体中间开有相连通的进口和出口，进口和出口均为为外部口径大，里面口径小的喇叭状，在进口和出口连接部位的中空处，设置有两头相连通的阀座，阀座内安装有V型球阀芯，V型球阀芯与阀座为硬密封连接，V型球阀芯上下两端分别设置有用于旋转V型球阀芯的上阀杆和下阀杆。在上述方案中，所述的进口和出口内壁，以及进口和出口连接部位的中空处的内壁，均设置有一层耐磨陶瓷内衬，其硬度仅次于金刚石，耐磨性能远远超过耐磨钢和不锈钢，在同等工况下，极大的延长了设备使用寿命，适用于喷煤管道的介质特性。在上述方案中，所述的V型球阀芯的材质也为耐磨陶瓷，V型球阀芯紧贴阀座转动，在旋转到一定角度时，密封处出现V型缝隙，并随旋转角度增大，缝隙随之增大，用于调节气粉的流量。阀芯采用V型球阀芯，V型球阀芯在回转过程中，V型缺口与阀座产生一个强大的剪切力能切断纤维等杂质，避免阀门卡死现象发生，同时由于阀芯和阀座之间是无间隙回转，可自行擦拭球体及阀座上的积垢物，保持球体与阀座之间的良好密封。在V型球阀芯的旋转过程中，气粉介质通过阀芯的流通截面积不断发生变化，但由于V型球阀芯表面开有V型的缺口，无论怎样旋转，流通界面的形状始终保持为三角形， 因此V型球阀芯具有一个近似等百分比的固有流量特性及高达[司敬芝1] 100:1的可调比，可以在广幅的变化范围内提供精确的控制，确保了阀门在各种开度下都具有良好的调节性能。
在上述方案中，所述的上阀杆穿过设置于阀门本体顶部的上阀盖，与传动轴连接， 所述的下阀杆与上阀杆同轴并顶在下阀盖上。本发明的原理是采用V型球阀芯作为阀门的阀芯，随着球体的旋转，流通截面积不断发生变化，但流通界面的形状始终保持三角形，从而实现阀门的调节作用。本发明的有益效果是
1、V型球阀芯具有一个近似等百分比的固有流量特性，可以在广幅的变化范围内提供精确的控制。2耐磨陶瓷内衬极大的延长了设备使用寿命，适用于喷煤管道的介质特性。3采用硬密封结构，能切断纤维等杂质，具有自洁功能，避免阀门卡死现象发生。4选用气动执行机构，满足工作场所防火防爆的要求。5 体积小、重量轻、结构简单、密封性能好，是真正高效率进行控制工艺状况的一种阀门。
图1为本发明实施例结构剖视图
图中1-进口法兰2-阀身3-出口法兰4-进口耐磨套5-出口耐磨套6-阀座7-耐
磨套筒
8-V型球阀芯9-上阀杆10-进口 11-下阀杆12-出口 13-下阀盖14-上阀盖。
具体实施例方式下面结合具体实施例，对本发明做进一步详细说明。如图1所示的球形流量调节阀门，它包括有阀门本体，阀门本体包括有阀身2和连接在阀身两端的进口法兰1和出口法兰3，其中所述的阀门本体中间开有相连通的进口 10 和出口 12，进口 10和出口 12均为为外部口径大，里面口径小的喇叭状，在进口 10和出口 12连接部位的中空处，设置有两头相连通的阀座6，阀座6内安装有V型球阀芯8，V型球阀芯8与阀座6为硬密封连接，V型球阀芯8上下两端分别设置有用于旋转V型球阀芯的上阀杆9和下阀杆11。在本实施例中，所述的进口 10和出口 12内壁，均设置有一层耐磨陶瓷内衬，进口内壁为进口耐磨套4，出口内壁为出口耐磨套5，并在阀座6外设有耐磨套筒7。耐磨陶瓷是以Al2O3[司敬芝2]为主要原料，以稀有金属氧化物为熔剂，经一千七百度高温焙烧而成的特种刚玉陶瓷，再分别用特种橡胶和高强度的有机/无机粘合剂组合而成的产品。其硬度仅次于金刚石，耐磨性能远远超过耐磨钢和不锈钢，在同等工况下，极大的延长了设备使用寿命，适用于喷煤管道的介质特性。在本实施例中，所述的V型球阀芯8的材质也为耐磨陶瓷，V型球阀芯8紧贴阀6 转动，在旋转到一定角度时，密封处出现V型缝隙，并随旋转角度增大，缝隙随之增大，用于调节气粉的流量。阀芯采用V型球阀芯8，V型球阀芯8在回转过程中，V型缺口与阀座6产生一个强大的剪切力能切断纤维等杂质，避免阀门卡死现象发生，同时由于V型球阀芯8和阀座6之间是无间隙回转，可自行擦拭球体及阀座上的积垢物，保持球体与阀座6之间的良好密封。
在V型球阀芯6的旋转过程中，气粉介质通过阀芯的流通截面积不断发生变化，但由于采用的是V型的球阀，无论怎样旋转，流通界面的形状始终保持为三角形，因此V型球阀芯8具有一个近似等百分比的固有流量特性及高达[司敬芝3] 100 1的可调比，可以在广幅的变化范围内提供精确的控制，确保了阀门在各种开度下都具有良好的调节性能。在本实施例中，所述的上阀杆9穿过设置于阀门本体顶部的上阀盖14，与传动轴连接，所述的下阀杆11与上阀杆9同轴并顶在下阀盖13上。此外，本发明实施例装置通过气动传动机构进行转动，以压缩空气或氮气为动力气源，通过活塞齿条、齿轮的机械传动阀杆，以角行程输出的扭矩转动球体(Γ90°，就能完成启闭动作或调节动作。同时上下阀杆由配套电气阀门定位器进行控制，配套电气阀门定位器输入4-20mA电流信号，改变阀芯的旋转角度(0-90°任意角度)，实现调节控制流量等参数。
权利要求
1.球形流量调节阀门，它包括有阀门本体，阀门本体包括有阀身和连接在阀身两端的法兰盘，其特征在于所述的阀门本体中间开有相连通的进口和出口，进口和出口均为外部口径大，里面口径小的喇叭状，在进口和出口连接部位的中空处，设置有两头相连通的阀座，阀座内安装有V型球阀芯，V型球阀芯与阀座为硬密封连接，V型球阀芯与阀座接触的表面上开有V型的缺口，V型球阀芯上下两端分别设置有用于旋转V型球阀芯的上阀杆和下阀杆。
2.如权利要求1所述的球形流量调节阀门，其特征在于所述的进口和出口内壁，以及进口和出口连接部位的中空处的内壁，均设置有一层耐磨陶瓷内衬。
3.如权利要求1所述的球形流量调节阀门，其特征在于所述的V型球阀芯的材质也为耐磨陶瓷，V型球阀芯表面的V型的缺口与阀座接触处的缝隙为三角形结构。
4.如权利要求1所述的球形流量调节阀门，其特征在于所述的上阀杆穿过设置于阀门本体顶部的上阀盖，与传动轴连接，所述的下阀杆与上阀杆同轴并顶在下阀盖上。
全文摘要
本发明提供一种结构简单，能够对气粉介质进行精确的流量控制和调节，并且具有强耐磨效果和自我清洁能力的球形流量调节阀门。它包括有阀门本体，阀门本体包括有阀身和连接在阀身两端的法兰盘，其中所述的阀门本体中间开有相连通的进口和出口，进口和出口均为为外部口径大，里面口径小的喇叭状，在进口和出口连接部位的中空处，设置有两头相连通的阀座，阀座内安装有V型球阀芯，V型球阀芯与阀座为硬密封连接，V型球阀芯上下两端分别设置有用于旋转V型球阀芯的上阀杆和下阀杆。该装置结构简单，具有一个近似等百分比的固有流量特性，可以在广幅的变化范围内提供精确的控制，并具有高耐磨性，自洁性等特点。
文档编号F16K27/06GK102442554SQ20111027129
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者司敬芝, 周少丰, 周强, 李啸磊, 汤楚雄, 闫朝付 申请人:中冶南方工程技术有限公司