专利名称：偏心球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种球阀。
现有的偏心蝶阀，其阀座可以采用橡胶密封，也可以采用聚四氟乙稀密封。橡胶密封的耐腐蚀性差，聚四氟乙稀密封虽然耐腐蚀，但不耐高温，使偏心蝶阀的寿命降低。这种偏心蝶阀在打开后，其阀盘还在阀体腔中，阀盘对介质产生阻力，因此，这种偏心蝶阀的流阻系数大。现有的球阀一般为固定球球阀，其浮动阀座的密封采用橡胶“O”型密封圈，耐腐蚀性差，使用寿命低。固定球球阀打开后，球体同样在阀体腔中，球体对介质产生较大的阻力，使固定球球阀的流阻系数增大。
本实用新型的目的是，提供一种流阻系数小的球阀，它的耐腐蚀、耐高温性能好，使用寿命长。
本实用新型的目的是这样实现的，偏心球阀，包括阀体1、阀杆2和安装在阀杆2上的阀芯3。它的特殊之处是，还包括阀座4、弹簧5和调节螺塞6。阀座4套在阀体1的介质进口中，调节螺塞6螺在阀体1的介质进口中，调节螺塞6位于阀座4的外侧；阀座4具有介质通道7，调节螺塞6具有介质通道8，阀座4具有凸肩9，弹簧5位于凸肩9的左右两侧；凸肩9左侧的弹簧5的一端与调节螺塞6接触，另一端与凸肩9接触；凸肩9右侧的弹簧5的一端与凸肩9接触，另一端与阀体1接触；阀芯3的密封面为球面19，它是球体的一部分。阀芯3的球面19与阀座4的伸向阀体腔10的一端接触，阀芯3的球面19的对称线与阀杆2的轴线之间具有偏心距e。
阀座4可以左右移动，它的外表面与阀体1的介质进口的内表面之间密封。凸肩9左右两侧的弹簧5，使阀座4处于中间位置。调节螺塞6主要用于调节弹簧5弹力的大小。阀杆2转动带动阀芯3转动，当阀芯3的球面19与阀座4开始接触后，阀芯3克服弹簧5的弹力将阀座4推向左边，最后阀芯3用于密封的球面19与阀座4的密封面完全吻合，这时阀就被关闭。当阀杆2向相反方向转动时，阀芯3的球面19逐渐离开阀座4的密封面，弹簧5使阀座4复位，这时阀就被打开。球面19的对称线是指阀关闭后，球面19与阀座4接触的部分的对称线，该对称线与阀杆2的轴线在空间上垂直，但不相交。即球面19的对称线与阀杆2的轴线之间具有一定偏心距e。
本实用新型的阀座4与阀芯3接触的面为球面20，该球面20与阀芯3的球面19相吻合。
阀座4与阀芯3接触的面是指阀座4的伸向阀体腔10的一端的介质通道7的出口处的边缘上的球面20。球面20的直径与球面19的直径相等，本实用新型关闭后，球面20的球心与球面19的球心重合。
本实用新型的弹簧5采用波纹管式密封弹簧，它的端部具有弧形凸起物11；凸肩9左侧的弹簧5的左端的凸起物11与调节螺母6端部的平面12接触，弹簧5的右端的凸起物11与凸肩9的平面13接触；凸肩9右侧的弹簧5的左端的凸起物11与凸肩9的平面14接触，弹簧5的右端的凸起物11与阀体1上的平面15接触。
波纹管式密封弹簧除了用于使阀座4复位以外，还用于将阀座4的外表面与阀体1的介质进口的内表面之间密封，以及将阀体腔10与阀体1的介质进口的内表面之间密封。
本实用新型的阀芯3与阀杆2之间具有筋板16，筋板16与阀杆2的轴线垂直。
因为阀杆2的轴线一般与阀体1的介质进口的轴线垂直，所以如果筋板16与阀杆2的轴线垂直，筋板16也与阀体1的介质进口的轴线平行，这样筋板16对介质的阻力较小。
本实用新型的筋板16共有两条，两条筋板16位于阀体1的介质进口的轴线的上下两侧。
两条筋板16位于阀体1的介质进口的轴线的上下两侧，使两条筋板16、阀芯3和阀杆2之间形成一个介质通道17。当阀打开时，介质可以从介质通道17中通过，这样不但可以支撑阀芯3，而且可以减小对介质的阻力。
本实用新型的调节螺塞6的外端端面上具有直槽18。
直槽18用于用螺丝刀等工具转动调节螺塞6，使调节螺塞6在阀体1的介质进口中左右移动，从而调节弹簧5的弹力。
本实用新型的阀芯3是球体的一部分，当阀处在打开状态时，阀芯3离开介质流动的位置，对介质的阻力较小。阀芯3与阀杆2之间具有两条筋板16，形成的介质通道17可以使介质顺利通过，同样也能减小对介质的阻力。由于本实用新型具有上述结构，使本实用新型的流阻系数大大小于现有的偏心蝶阀和固定球球阀的流阻系数。当阀处在关闭状态时，介质正向流动，介质压力作用于波纹管式密封弹簧5密封面和阀座4与阀芯3的接触密封面上。由于前者密封面直径大于后者(图4中d＞dm)而形成压力差，使密封副得到必须的密封比压，密封性能良好。介质反向流动亦然。由于本实用新型具有调节螺塞6，密封比压可以在一定范围内调整。由于本实用新型的阀芯3的球面19的对称线与阀杆2的轴线之间具有偏心距e，阀在关闭过程中，阀芯3的球面19逐渐靠近阀座4的密封面20，并且越关越紧形成可靠密封；而在阀开启时，两密封面很快脱离，减轻了密封面间的摩擦，减小了开关扭矩，延长了使用寿命。本实用新型的阀体1、阀座4、阀杆2、阀芯3和波纹管式密封弹簧5均可采用不锈钢制造，相对于现有的偏心蝶阀和固定球球阀采用橡胶和聚四氟乙烯密封，本实用新型耐腐蚀，耐高温。
以下结合附图，对本实用新型的实施例进行详细描述。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为
图1中弹簧5的主视图。
图3为
图1中弹簧5的左视图。
图4为
图1中的A部放大图。
图5、图6和图7为阀芯3与阀座4的工作原理图。
如
图1所示，本实施例为偏心球阀，它包括阀体1、阀杆2、阀芯3、阀座4、弹簧5、调节螺塞6、轴套21、填料垫22、填料23、填料压盖24和手柄25。阀座4套在阀体1的介质进口中，调节螺塞6通过螺纹螺在阀体1的介质进口中，调节螺塞6位于阀座4的外侧。调节螺塞6的外端端面上具有直槽18，调节螺塞6具有介质通道8。阀座4具有介质通道7，介质通道7与介质通道8的直径相等，轴线重合。阀座4的中部具有凸肩9，弹簧5采用波纹管式密封弹簧。弹簧5共有两只，它们套在阀座4上，并位于凸肩9的左右两侧。如图2和图3所示，弹簧5的端部具有弧形凸起物11。如图4所示，凸肩9左侧的弹簧5的左端的凸起物11与调节螺母6端部的平面12接触，凸起物11与平面12为一对密封副。弹簧5右端的凸起物11与凸肩9左侧的平面13接触，凸起物11与平面13为一对密封副；凸肩9右侧的弹簧5的左端的凸起物11与凸肩9右侧的平面14接触，凸起物11与平面14为一对密封副。弹簧5右端的凸起物11与阀体1上的平面15接触，凸起物11与平面15为一对密封副。弹簧5的密封面的直径d大于阀座4与阀芯3的接触密封面的直径dm。阀芯3为球体的一部分，它的密封面为球面19。阀芯3通过两条筋板16与套26连接，阀芯3、筋板16和套26为一体，套26套在阀杆2上，并通过锥销27固定。筋板16与阀杆2的轴线垂直，两条筋板16位于介质通道7的轴线的上下两侧，两条筋板16、阀芯3和套26之间形成介质通道17。如图5、图6和图7所示，阀座4的伸向阀体腔10的一端的介质通道7的出口处的边缘上具有球面20，球面20与球面19相吻合，球面20与球面19为一对密封副。球面20的直径与球面19的直径相等。阀芯3的球面19的对称线与阀杆2的轴线之间具有偏心距e。
图5所示，阀处在关闭状态，弹簧5使阀座4的球面20压紧阀芯3的球面19。图6所示是阀正在打开过程中，阀芯3逐渐离开阀座4。图7所示是阀已完全打开，弹簧5使阀座4复位，此时，介质可以通过介质通道8、介质通道7进入阀体腔10中，然后从阀体腔10中经介质出口28流出。
上述所称的“上”、“下”、“左”、“右”都是针对附图所示的位置而言。
权利要求1．偏心球阀，包括阀体(1)、阀杆(2)和安装在阀杆(2)上的阀芯(3)，其特征是，还包括阀座(4)、弹簧(5)和调节螺塞(6)，阀座(4)套在阀体(1)的介质进口中，调节螺塞(6)螺在阀体(1)的介质进口中，调节螺塞(6)位于阀座(4)的外侧；阀座(4)具有介质通道(7)，调节螺塞(6)具有介质通道(8)，阀座(4)具有凸肩(9)，弹簧(5)位于凸肩(9)的左右两侧；凸肩(9)左侧的弹簧(5)的一端与调节螺塞(6)接触，另一端与凸肩(9)接触；凸肩(9)右侧的弹簧(5)的一端与凸肩(9)接触，另一端与阀体(1)接触；阀芯(3)的密封面为球面(19)，它是球体的一部分，阀芯(3)的球面(19)与阀座(4)的伸向阀体腔(10)的一端接触，阀芯(3)的球面(19)的对称线与阀杆(2)的轴线之间具有偏心距(e)。
2．根据权利要求1所述的偏心球阀，其特征是，阀座(4)与阀芯(3)接触的面为球面(20)，该球而(20)与阀芯(3)的球面(19)相吻合。
3．根据权利要求1或2所述的偏心球阀，其特征是，弹簧(5)采用波纹管式密封弹簧，它的端部具有弧形凸起物(11)；凸肩(9)左侧的弹簧(5)的左端的凸起物(11)与调节螺母(6)端部的平面(12)接触，弹簧(5)的右端的凸起物(11)与凸肩(9)的平面(13)接触；凸肩(9)右侧的弹簧(5)的左端的凸起物(11)与凸肩(9)的平面(14)接触，弹簧(5)的右端的凸起物(11)与阀体(1)上的平面(15)接触。
4．根据权利要求3所述的偏心球阀，其特征是，阀芯(3)与阀杆(2)之间具有筋板(16)，筋板(16)与阀杆(2)的轴线垂直。
5．根据权利要求4所述的偏心球阀，其特征是，筋板(16)共有两条，两条筋板(16)位于阀体的介质进口的轴线的上下两侧。
6．根据权利要求5所述的偏心球阀，其特征是，调节螺塞(6)的外端端面上具有直槽(18)。
专利摘要本实用新型是一种球阀，为克服现有偏心蝶阀和固定球球阀流阻系数大、寿命低的缺点，本实用新型包括阀体1、阀杆2、阀芯3、阀座4、弹簧5和调节螺塞6。阀座4具有凸肩9，弹簧5位于凸肩9的左右两侧。阀芯3的密封面为球面19，它是球体的一部分。阀芯3的球面19与阀座4的伸向阀体腔10的一端接触。阀芯3的球面19的对称线与阀杆2的轴线之间具有偏心距。本实用新型的流阻系数小，使用寿命长。
文档编号F16K5/06GK2337366SQ98220429
公开日1999年9月8日 申请日期1998年3月16日 优先权日1998年3月16日
发明者杨春武 申请人:杨春武