专利名称：新型仪表隔膜阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及阀门的设计与制造，广泛应用于工业管路中，特别是自动控制中的各类流量、差压、压力、液位等仪表管路中的有毒、有放射性和易燃易爆的液体或气体的启闭与控制的阀门。
背景技术：
在传统阀门结构中，都采用填料进行防止外泄漏的密封，由于填料与阀杆、阀盖之间有着不可避免的动摩擦因素，所以在结构上仍然存在着外泄漏的可能性，而有些场合如 有毒、易燃、易爆、有放射性等对安全、环境和健康会造成危害的，是不允许有外泄漏发生的。我国目前一般采用橡胶等非金属隔膜阀，其结构简单，密封单一，只适合用于压力和温度较低的场合，而且使用寿命较短，在高温高压且有苛刻条件的情况下，只能依靠从外国进发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种将阀杆和阀芯分开设置，以金属膜片和填料相结合，适用于压力、温度、介质范围较宽的新型仪表隔膜阀。
本发明的技术方案是
一种下阀杆不旋转四密封结构的新型仪表隔膜阀，由阀体、阀盖、下阀杆、上阀杆、 下填料、上填料、螺纹导套、阀芯等组成，其特征是在阀体的上口与阀盖相接的部位设置一金属膜片，金属膜片的上方为下阀杆，金属膜片的下方为阀芯；下阀杆的一端设有呈球面形的端面，其反方向设有圆锥与阀盖内密封面相匹配，另一端是孔，孔的底部是平面，其圆周的相应位置上均布3 6个小孔；上阀杆的下部端面为圆弧形，将其插入下阀杆的孔内，使圆弧端面与孔的底部平面接触，既有利于作用力在下阀杆的中心均勻分布，又有利于减少摩擦力；每一个小孔内都装入相同规格的钢球，同时钢球置于上阀杆下部的圆弧沟槽内，把上阀杆连同下阀杆和装在小孔内的钢球同时旋入螺纹导套内，使下阀杆通过钢球与上阀杆活络地连接起来，形成钢球活络连接结构；下填料的两端分别有下填料垫置于阀盖内部，将装好的上阀杆和下阀杆穿过阀盖和下填料及下填料垫至适当位置，锁母旋至螺纹导套的螺纹根部，把螺纹导套旋入上阀杆和阀盖内，使其端面压紧下填料垫和下填料；阀盖与阀体之间由密封垫圈将金属膜片紧固形成密封；旋紧并调节螺纹导套，使其推动下填料垫把下填料压紧在下阀杆与阀盖之间，形成下填料密封结构，把锁母旋紧锁定；在螺纹导套的上端设有上填料密封结构，将上填料垫、上填料和填料压环分别按顺序置于螺纹导套内部，旋紧并调节压紧螺母的作用力，使其上填料与上阀杆和螺纹导套之间密封，形成上密封结构；在上阀杆的顶部安装手柄或手轮，旋转手柄或手轮，带动上阀杆螺旋升降，在钢球活络连接结构的作用下，使下阀杆不旋转上下直线运动，推动金属膜片和阀芯执行阀门的开启与关闭；阀芯的外部设有弹簧促使阀芯升降复位。
本发明的优点及有益效果是
1、组合式阀盖设计，使阀门在各种恶劣的应用环境中都能保持高度完整的密封性能和操作性能。
2、下阀杆在下填料内不旋转升降运动，摩擦力和摩擦运动量最小，阀门的密封性能更加优良，寿命更长。
3、上下阀杆之间采用钢球活络连接结构，且钢球在上阀杆圆弧槽内滚动，提高了运动耐摩度，把旋转摩擦作用力降到最低，使阀门的操作轻松自如。
4、由于下填料密封在下阀杆和阀体内部位置，与介质隔绝，有利于螺纹和钢球活络连接结构等所有运动部位的润滑不受介质的影响。
5、有金属隔膜的屏敝密封和上下两道填料密封结构以及下阀杆与阀盖部位的倒密封，形成了四重密封、四重保险，密封性能更加安全可靠。
6、由于下阀杆球形端面不旋转，静态推动金属膜片阀芯升降运动，有效保护了金属膜片不受碾压而磨损。
7、由于上填料密封作用，使其与外部隔绝，不受外部环境影响。
8、防止阀门关闭后松动，特别适合应用在有震动的场合。
图一为新型仪表隔膜阀结构图。
图二为钢球活络连接结构横断面图。
图三为钢球活络连接结构纵断面图。
图中1、手柄或手轮 2、压紧螺母 3、填料压环 4、上填料5、上填料垫 6、螺纹导套 7、锁母 8、上阀杆 9、钢球 10、下填料垫 11、下填料 12、密封面 13、金属膜片 14、阀盖 15、弹簧 16、阀芯 17、阀体 18、密封垫圈 19、圆锥 20、下阀杆 21、球面形的端面22、上阀杆下部的圆弧沟槽具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
一种下阀杆不旋转四密封结构的新型仪表隔膜阀，由阀体(17)、阀盖(14)、下阀杆(20)、上阀杆(8)、下填料(11)、上填料0)、螺纹导套(6)、阀芯(16)等组成，其特征是 在阀体(17)的上口与阀盖(14)相接的部位设置一金属膜片(13)，金属膜片(13)的上方为密封垫圈(18)和下阀杆(20)，金属膜片(13)的下方为阀芯(16)，阀芯(16)的外部是弹簧 (15)；下阀杆00)的一端设有呈球面形的端面(21)，其反方向设有圆锥(19)与阀盖(14) 内密封面(1 相匹配，另一端是孔，孔的底部是平面，其圆周的相应位置上均布3 6个小孔；上阀杆(8)的下部端面为圆弧形，将其插入下阀杆00)的孔内，使圆弧端面与孔的底部平面接触，既有利于作用力在下阀杆00)的中心均勻分布，又有利于减少摩擦力；每一个小孔内都装入相同规格的钢球(9)，同时钢球(9)置于上阀杆⑶下部的圆弧沟槽02)内， 把上阀杆(8)连同下阀杆00)和装在小孔内的钢球(9)同时旋入螺纹导套㈩)内，使下阀杆00)通过钢球(9)与上阀杆(8)活络地连接起来，形成钢球活络连接结构；下填料(11) 的两端分别有下填料垫(10)置于阀盖(14)内部，将装好的上阀杆⑶和下阀杆00)穿过阀盖(14)和下填料(11)及下填料垫(10)至适当位置，锁母(7)旋至螺纹导套(6)的螺纹根部，把螺纹导套(6)旋入上阀杆(8)和阀盖(14)内，使其端面压紧下填料垫(10)和下填料(11)；阀盖(14)与阀体(17)之间由密封垫圈(18)将金属膜片(13)紧固形成密封；旋紧并调节螺纹导套(6)，使其推动下填料垫(10)把下填料(11)压紧在下阀杆00)与阀盖(14)之间，形成下填料密封结构，把锁母(7)旋紧锁定；在螺纹导套(6)的上端设有上填料密封结构，将上填料垫(5)、上填料(4)和填料压环C3)分别按顺序置于螺纹导套(6)内部， 旋紧并调节压紧螺母O)的作用力，使其上填料(4)与上阀杆(8)和螺纹导套(6)之间密封，形成上密封结构；在上阀杆(8)的顶部安装手柄或手轮(1)，旋转手柄或手轮(1)，带动上阀杆(8)螺旋升降，在钢球(9)活络连接结构的作用下，使下阀杆00)不旋转上下直线运动，推动金属膜片(13)和阀芯(16)执行阀门的开启与关闭；阀芯(16)的外部设有弹簧(15)促使阀芯(16)升降复位。
权利要求
1.一种新型仪表隔膜阀，该阀包括阀体(17)、阀盖(14)、上阀杆(8)、下阀杆(20)和阀芯(16)，其特征是在阀体(17)的上口与阀盖(14)相接的位置设有金属膜片(13)，金属膜片(13)上方为下阀杆00)与上阀杆⑶之间采用钢球(9)实现滚动连接，下阀杆00)与阀盖(14)之间由下填料(11)通过螺纹导套(6)压紧下填料垫(10)和下填料(11)实现下填料密封结构，上阀杆(8)与螺纹导套(6)之间通过压紧螺母( 压紧上填料垫( 和填料压环⑶以及上填料⑷实现上填料密封结构，旋转上阀杆⑶带动下阀杆00)不旋转推动金属膜片(13)和阀芯(16)直线上下运动，实现启闭。
2.按照权利要求1所述上下阀杆采用钢球实现滚动连接，其特征是下阀杆OO)的一端是球形端面(21)，其反方向设有圆锥(19)，另一端是孔，孔的底部是平面，其圆周的相应位置上均布3 6个小孔，上阀杆(8)的下部端面为圆弧形，将其插入下阀杆OO)的孔内，使圆弧端面与孔的底部平面接触，在每一个小孔内都装入相同规格的钢球(9)，同时钢球(9)置于上阀杆(8)下部的圆弧沟槽02)内，把上阀杆(8)连同下阀杆OO)和装在小孔内的钢球(9)同时旋入螺纹导套(6)内，使下阀杆OO)通过钢球(9)与上阀杆⑶活络地连接起来。
全文摘要
本发明涉及用于工业自动化控制管路系统中的一种新型仪表隔膜阀，主要用于如核电站的核岛在内的有放射性或有毒、易燃、易爆等介质的各类流量、差压、压力、液位等仪表管路中对液体或气体进行启闭与控制。该阀包括阀体、阀盖、阀杆和阀芯，其特征是在阀体上口与阀盖相接的部位设有金属膜片，膜片上方为上、下阀杆，下方为阀芯；上、下阀杆之间采用钢球滚动连接，在下阀杆与上阀杆分别设有填料密封结构，在下阀杆与阀盖之间设有圆锥倒密封结构，且下阀杆不旋转无碾压推动膜片和阀芯实现启闭；本发明从整体上实现了阀门的关闭和打开后的金属膜片屏敞密封、打开倒密封、上下填料密封的五道密封，故安全可靠，寿命长，启闭轻松，适用于高温高压，使用范围广。
文档编号F16K41/12GK102563097SQ20121005270
公开日2012年7月11日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者匡红卫, 张逢利, 朱义芳, 耿成林 申请人:江苏星河集团有限公司