专利名称：双向流硬碰硬旋球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种阀门。
背景技术：
管网系统的大部分阀门，主要用来对介质进行截断与调节，这部分阀门在整个系统中所占比重大、用量多，要求阀门经久耐用性价比高，同时应能在介质正向流时进行调节与截断，在压差变换或检修时又可以防止介质倒流，即拥有双向切断功能。日前，这部分阀在管网系统上，主要应用的有截止阀、闸阀、蝶阀以及球阀。截止阀和闸阀，拥有良好的双向切断功能，密封性能与使用寿命都不错，均为阀门始祖之一，但截止阀受截门型结构的先天限制，外形大操作力矩大，无法生产大口径，目前市场上最大也只到DN400 ;闸阀则无调节功能，用以调节流量存在闸板脱落的重大危险，而大口径闸阀同样以其庞大的外形和高度，在制造和运输中困难重重。蝶阀与闸阀相比有开闭时间短，操作力矩小，安装空间小和重量 轻等特性，部分采用蝶阀代替闸阀。但一直来，蝶阀的密封性能并未完全达到市场要求，除中线衬胶蝶阀能在一定压力范围内可双向密封外，其他结构基本为单向流。中线结构受橡胶限制不能普及。经过改进，市场上出现有不锈钢弹性片结构的双向蝶阀，但其价格高昂。目前主要应用于石油、天然气、煤气等介质较为重要的管线，在一般管网，特别是水系统应用极少。
实用新型内容本实用新型提供一种双向流硬碰硬旋球阀，其目的是解决现有技术存在的缺点，得到一种密封性能好的大口径阀门。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是双向流硬碰硬旋球阀，包括阀体，阀体内设有阀座，阀杆控制机构连接的阀杆伸入阀体中，阀杆上固设有阀芯，阀芯的密封面与阀座的密封面密封配合，阀芯的密封面为3次曲面，阀座的密封面为I次圆锥面，阀座的密封面是阀芯的密封面的的切面，阀杆的轴线偏离阀芯曲面的中心线，阀座沿所述的阀体的内表面以阀体轴线方向轴向移动，其特征在于所述阀芯具有轴线相同的上连接孔和下连接孔，与阀杆控制机构连接的阀杆插入所述上连接孔中并与阀芯固连；阀座内设有固定杆，固定杆插入所述下连接孔中，在下连接孔内的固定杆和阀芯之间设有润滑轴承。上述技术方案的有益之处在于本实用新型阀芯的密封面为3次曲面，阀座的密封面为I次圆锥面。在密封点处，阀座面实际上是阀芯三次曲面的切面，因而其结合十分完美，有适应(中心自动定位重合)和补偿磨损功能。因为转动中心偏离阀芯几何中心，就有阀芯打开时阀芯实体不断向后退、向内缩，阀芯关闭时阀芯实体不断前进、向外胀的实际效果，其功能相当于半球阀、闸阀、截止阀、蝶阀的综合。因此本实用新型可以制成大口径阀门且密封性能好。并且本实用新型的阀杆为两段式，相比较现有技术的一段式阀杆，转动阀杆更省力，且阀杆制作精度要求降低。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型结构示意图；图2是本实用新型阀芯压力流正向受力密封示意图；图3是本实用新型阀芯压力流反向受力密封示意图；图4是本实用新型密封状态示意图；图5是本实用新型开启状态示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型包括阀体1，阀体I内设有阀座2，阀杆控制机构是一个转轮3连接涡轮箱4，涡轮箱4连接的阀杆5，阀杆5因此可以被转轮3驱动。阀芯6位于阀体I中，阀芯6的密封面与阀座2的密封面密封配合，二者的结合部位为环线接触，阀芯6的密封面为3次曲面，阀座2的密封面为I次圆锥面，阀座2的密封面是阀芯6的密封面的的切面，如图4、图5，阀杆5的轴线偏离阀芯6的密封面也即曲面60的中心线600，阀座2设置为可以沿所述的阀体I的内表面以阀体I轴线方向进行一定幅度的轴向移动。阀芯6具有轴线相同的上连接孔61和下连接孔62，阀杆5伸入阀体I后插入上连接孔61中并与阀芯6固连；阀座2内设有固定杆22，固定杆21插入所述下连接孔62中，在下连接孔62内的固定杆22和阀芯6之间设有润滑轴承7。这样，实际驱动阀芯6的阀杆5只通过上连接孔61连接并驱动阀芯6，阀芯6的下部绕固定杆22转动。图2、图3是图I中I部分的结构。如图2所示阀内正向流压力大于反向流压力，从而有力F时，阀芯6被力F紧压在阀座2上，压力越大，密封越好。如图3所示阀内反向流压力大于正向流压力，从而有力F’时，阀座2会在力F’的作用下沿所述的阀体I的内表面以阀体I轴线方向轴向移动，紧压在阀芯6上，抵消了阀杆5在压力下的弯曲变形引起的阀芯6后退。且本实用新型阀杆5短，变形少，密封效果更好。如图4、图5所示，当阀杆5向开启方向转动时，阀芯6也被驱动而转动，阀芯6密封面也即曲面60在垂直于阀体I的轴线10的投影面积不断缩小，阀芯6的曲面60在阀体I轴线10上的顶点不断向后退，直到阀门完全打开为止。当阀杆5向关闭方向转动时，阀芯6密封面也即曲面60在垂直于阀体I轴线10上的投影面积不断胀大，阀芯6曲面60在阀体I轴线10上的顶点不断向前进，直到全部阀门关闭为止。本实用新型是结合球阀的优越密封性能与蝶阀的优势结构性能研发而成，其即拥有球阀优越的密封、可调节、使用温度高、寿命长的实用优势，又具备蝶阀重量轻的结构优势。其实质为蝶式结构偏心半球阀。密封原理结合了固定球阀的前端密封与偏心蝶阀的强制密封，从而实现了流体切断。在水泵停止运转，管道出水压力高于进水压力的情况下，正确使用旋球阀能够有效的阻止回水倒流，这也是蝶阀不具备的功能，其安装上优越于半球阀。旋球阀在密封面上可根据不同的硬度需要运用超音速等离子喷涂、真空保护渗复堆等先进工艺形成马氏体不锈钢、奥氏不锈钢、硬质合金等梯度功能材料。能自动对正中心(自适应)，自动越程补偿磨损，自动加以极高密封比压，瞬间关闭、瞬间打开密封副间无摩擦，打开时阀芯投影不断膨胀并前进，结构短、体积小可制造大口径、特大口径、超大口径、超大口径的阀门，运输、安装、维护检修方便、运行可 靠等一系列优点。
权利要求1.双向流硬碰硬旋球阀，包括阀体，阀体内设有阀座，阀杆控制机构连接的阀杆伸入阀体中，阀杆上固设有阀芯，阀芯的密封面与阀座的密封面密封配合，阀芯的密封面为3次曲面，阀座的密封面为I次圆锥面，阀座的密封面是阀芯的密封面的的切面，阀杆的轴线偏离阀芯曲面的中心线，阀座沿所述的阀体的内表面以阀体轴线方向轴向移动，其特征在于所述阀芯具有轴线相同的上连接孔和下连接孔，与阀杆控制机构连接的阀杆插入所述上连接孔中并与阀芯固连；阀座内设有固定杆，固定杆插入所述下连接孔中，在下连接孔内的固定杆和阀芯之间设有润滑轴承。
专利摘要本实用新型提供一种双向流硬碰硬旋球阀，包括阀体，阀体内设有阀座，阀杆控制机构连接的阀杆伸入阀体中，阀杆上固设有阀芯，阀芯的密封面与阀座的密封面密封配合，阀芯的密封面为3次曲面，阀座的密封面为1次圆锥面，阀座的密封面是阀芯的密封面的切面，阀杆的轴线偏离阀芯曲面的中心线，阀座沿所述的阀体的内表面以阀体轴线方向轴向移动，其特征在于所述阀芯具有轴线相同的上连接孔和下连接孔，与阀杆控制机构连接的阀杆插入所述上连接孔中并与阀芯固连；阀座内设有固定杆，固定杆插入所述下连接孔中，在下连接孔内的固定杆和阀芯之间设有润滑轴承。本实用新型可以制成大口径阀门且密封性能好，转动阀杆更省力，且阀杆制作精度要求降低。
文档编号F16K5/08GK202708171SQ20122035912
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者吴建浦 申请人:吴建浦