一种高密封的法兰球阀的制作方法

本发明涉及阀门技术领域，具体为一种高密封的法兰球阀。

背景技术：

球阀和闸阀是同属一个类型的阀门，区别在它的关闭件是个球体，球体绕阀体心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门，球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，法兰球阀标准gb/t21465-2008《阀门术语》中定义为：启闭件(球体)由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门，现有的法兰球阀的密封性不够好，也不便于安装和拆卸维修，而且大多是手工拧动开闭和调节流量的大小，使用比较麻烦。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高密封的法兰球阀，具有较高的密封性，可以便捷的安装和拆卸，而且可以自动控制开闭合调节流量的大小，使用比较方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高密封的法兰球阀，包括左阀体、右阀体、顶盖和阀球；

左阀体：所述左阀体的内部中空，所述左阀体圆周面的上侧设有固定筒，所述固定筒的内腔与左阀体的内腔连通，所述固定筒顶端的外侧边沿对应设有法兰四，所述法兰四上表面的内侧设有密封垫圈三，所述法兰四上表面的外侧沿圆周方向排列设有安装孔二，所述左阀体的内腔设有所述左阀体右端的外侧边沿对应设有法兰三，所述法兰三的右侧对应设有密封垫圈二；

右阀体：所述右阀体置于左阀体的右侧，所述右阀体左端的外侧边沿设有与法兰三对应的法兰五，所述法兰五的右侧边沿圆周方向排列设有安装孔三；

顶盖：所述顶盖置于固定筒的上方，所述顶盖底端的外侧边沿设有与法兰四对应的法兰二，所述法兰二上表面的外侧沿圆周方向排列设有与安装孔二对应的固定单元，所述顶盖的上表面设有固定板，所述固定板的上表面设有驱动单元；

阀球：所述阀球对应置于左阀体的内腔，所述阀球左右两端的外侧边沿均设有密封垫圈一，所述阀球圆周面的上侧设有阀杆，所述圆周面的下部设有密封单元，所述阀杆的顶端贯穿固定筒的底端、顶盖的底部和固定板的底部并延伸至固定板上表面的中心，所述阀杆的顶端设有蜗轮；

其中：还包括单片机，所述单片机设在固定板的上表面，所述单片机的输入端与外部电源的输出端电连接。

进一步的，所述固定单元包括活节螺栓和蝶形螺母，所述活节螺栓对应设在法兰二上表面外侧的通孔内，且活节螺栓的底端穿过安装孔二延伸至法兰四的下表面，所述活节螺栓的底端配套设有蝶形螺母，通过活节螺栓和蝶形螺母，可以实现顶盖和固定筒的快速安装和拆卸。

进一步的，所述驱动单元包括蜗杆、伺服电机和支撑板，所述支撑板设在固定板上表面的一侧，所述支撑板的一侧通过轴承转动连接有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮对应啮合，所述支撑板的另一侧固定有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与蜗杆的一端固定连接，所述伺服电机的输入端与单片机的输出端电连接，通过伺服电机的转动，带动蜗杆与蜗轮的转动，进而带动阀杆的转动，实现法兰球阀的自动开闭和流量大小的调节。

进一步的，所述密封单元包括上密封环、石墨环和下密封环，所述下密封环设在阀杆圆周面的下部，所述石墨环设在位于下密封环上表面的阀杆的圆周面，所述上密封环设在位于石墨环上表面的阀杆的圆周面，所述上密封环、石墨环和下密封环均位于固定筒内腔的底部，通过上密封环和下密封环可以实现阀杆与固定筒之间的密封，通过石墨环可以防止阀杆转动对上密封环和下密封环的磨损，从而降低密封性。

进一步的，还包括法兰一，所述法兰一设在左阀体左端的外侧，所述法兰一的左侧边沿排列设有安装孔一，通过法兰一可以将左阀体与外部管道连接。

进一步的，还包括外螺纹，所述外螺纹对应开设在右阀体右端的圆周面，通过外螺纹可以将右阀体与外部管道连接。

进一步的，还包括固定螺栓，所述固定螺栓对应排列设在法兰三左侧的通孔内位于密封垫圈二外侧的位置，所述固定螺栓的右端配套设有螺母，通过固定螺栓实现左阀体和右阀体的固定安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本高密封的法兰球阀，具有以下好处：

1、通过上密封环和下密封环可以实现阀杆与固定筒之间的密封，通过石墨环可以防止阀杆转动对上密封环和下密封环的磨损，从而降低密封性，通过密封垫圈一可以实现阀球两端和左阀体内壁之间的密封，通过密封垫圈三可以实现固定筒和顶盖之间的密封，通过密封垫圈二可以实现左阀体和右阀体之间的密封，综上，提高法兰球阀整体的密封性；

2、通过活节螺栓和蝶形螺母，可以实现顶盖和固定筒的快速安装和拆卸；

3、通过伺服电机的转动，带动蜗杆和蜗轮的转动，进而带动阀杆的转动，实现法兰球阀的自动开闭和流量大小的调节。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明左阀体结构示意图；

图4为本发明右阀体结构示意图。

图中：1左阀体、2外螺纹、3右阀体、4固定筒、5顶盖、6单片机、7固定板、8蜗轮、9法兰一、10安装孔一、11阀球、12密封垫圈一、13密封单元、131上密封环、132石墨环、133下密封环、14法兰二、15阀杆、16驱动单元、161蜗杆、162伺服电机、163支撑板、17固定单元、171活节螺栓、172蝶形螺母、18密封垫圈二、19法兰三、20固定螺栓、21法兰四、22安装孔二、23密封垫圈三、24法兰五、25安装孔三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：

实施例一：

一种高密封的法兰球阀，包括左阀体1、右阀体3、顶盖5和阀球11；

左阀体1：左阀体1的内部中空，左阀体1圆周面的上侧设有固定筒4，固定筒4的内腔与左阀体1的内腔连通，固定筒4顶端的外侧边沿对应设有法兰四21，法兰四21上表面的内侧设有密封垫圈三23，法兰四21上表面的外侧沿圆周方向排列设有安装孔二22，左阀体1的内腔设有左阀体1右端的外侧边沿对应设有法兰三19，法兰三19的右侧对应设有密封垫圈二18；

右阀体3：右阀体3置于左阀体1的右侧，右阀体3左端的外侧边沿设有与法兰三19对应的法兰五24，法兰五24的右侧边沿圆周方向排列设有安装孔三25，通过密封垫圈二18可以实现左阀体1和右阀体3之间的密封；

顶盖5：顶盖5置于固定筒4的上方，顶盖5底端的外侧边沿设有与法兰四21对应的法兰二14，法兰二14上表面的外侧沿圆周方向排列设有与安装孔二22对应的固定单元17，顶盖5的上表面设有固定板7，固定板7的上表面设有驱动单元16，通过密封垫圈三23可以实现固定筒4和顶盖5之间的密封；

阀球11：阀球11对应置于左阀体1的内腔，阀球11左右两端的外侧边沿均设有密封垫圈一12，通过密封垫圈一12可以实现阀球11两端和左阀体1内壁之间的密封，阀球11圆周面的上侧设有阀杆15，圆周面的下部设有密封单元13，阀杆15的顶端贯穿固定筒4的底端、顶盖5的底部和固定板7的底部并延伸至固定板7上表面的中心，阀杆15的顶端设有蜗轮8；

其中：还包括单片机6，单片机6设在固定板7的上表面，单片机6的输入端与外部电源的输出端电连接，通过单片机6控制，可以实现自动化操作。

固定单元17包括活节螺栓171和蝶形螺母172，活节螺栓171对应设在法兰二14上表面外侧的通孔内，且活节螺栓171的底端穿过安装孔二22延伸至法兰四21的下表面，活节螺栓171的底端配套设有蝶形螺母172，通过活节螺栓171和蝶形螺母172，可以实现顶盖5和固定筒4的快速安装和拆卸。

实施例二：

本实施例与实施例一的区别在于：

本实施例中，驱动单元16包括蜗杆161、伺服电机162和支撑板163，支撑板163设在固定板7上表面的一侧，支撑板163的一侧通过轴承转动连接有蜗杆161，蜗杆161与蜗轮8对应啮合，支撑板163的另一侧固定有伺服电机162，伺服电机162的输出轴与蜗杆161的一端固定连接，伺服电机162的输入端与单片机6的输出端电连接。

密封单元13包括上密封环131、石墨环132和下密封环133，下密封环133设在阀杆15圆周面的下部，石墨环132设在位于下密封环133上表面的阀杆15的圆周面，上密封环131设在位于石墨环132上表面的阀杆15的圆周面，上密封环131、石墨环132和下密封环133均位于固定筒4内腔的底部。

具体的，这样设置，通过伺服电机162的转动，带动蜗杆161与蜗轮8的转动，进而带动阀杆15的转动，实现法兰球阀的自动开闭和流量大小的调节，通过上密封环131和下密封环133可以实现阀杆15与固定筒4之间的密封，通过石墨环132可以防止阀杆15转动对上密封环131和下密封环133的磨损，从而降低密封性。

实施例三：

本实施例与实施例一的区别在于：

本实施例中，还包括法兰一9，法兰一9设在左阀体1左端的外侧，法兰一9的左侧边沿排列设有安装孔一10。

还包括外螺纹2，外螺纹2对应开设在右阀体3右端的圆周面。

还包括固定螺栓20，固定螺栓20对应排列设在法兰三19左侧的通孔内位于密封垫圈二18外侧的位置，固定螺栓20的右端配套设有螺母。

具体的，这样设置，通过法兰一9可以将左阀体1与外部管道连接，通过外螺纹2可以将右阀体3与外部管道连接，通过固定螺栓20实现左阀体1和右阀体3的固定安装。

在使用时：

密封垫圈二18可以对左阀体1和右阀体3之间进行密封，通过密封垫圈三23可以对固定筒4和顶盖5之间进行密封，通过密封垫圈一12可以对阀球11两端和左阀体1内壁之间进行密封，通过活节螺栓171和蝶形螺母172，可以对顶盖5和固定筒4进行快速安装和拆卸，接通电源，通过单片机6控制伺服电机162的转动，带动蜗杆161与蜗轮8的转动，进而带动阀杆15的转动，可以对法兰球阀进行自动开闭并进行流量大小的调节，在使用过程中，通过上密封环131和下密封环133可以对阀杆15与固定筒4之间进行密封，通过石墨环132可以防止阀杆15转动对上密封环131和下密封环133的磨损，从而降低密封性。

值得注意的是，本实施例中所公开的单片机6的具体型号为西门子s7-200，伺服电机162则可根据实际应用场景自由配置，建议选用东莞市腾驰电机制品有限公司出品的单相串励电动机，优选转速21000转以下的，单片机6控制伺服电机162工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。