专利名称：无泄漏阀门的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种采用全新结构设计，使用新工艺、新方法、新材料使阀门结构更趋合理、性能更可靠、使用更方便、维护更简单的无泄漏阀门。
阀门的跑、冒、滴、漏是一个长久未能得到解决的老大难问题。既便是不锈钢阀门，也因其在盐酸、硫酸、磷酸等大多数腐蚀介质的腐蚀速率大于1.5mm/年，使用数月就发生泄漏。少数企业只能依靠提高加工精度延长阀门的使用寿命。但大多数企业(个体，乡镇)技术水平有限，再加上粗制滥造和翻新阀门，更是加剧了阀门的泄漏，给企业和国家造成不可估量的损失。另外，阀门经常因锈蚀卡死而无法使用。一般阀门的密封仅靠填料函内盘根填料的压紧防止泄漏、工作时填料易磨损，从而引起阀门的外漏；填料需要经常更换而增加了误工时间和维修工作量。一般阀门的阀瓣与阀座的密封是通过阀瓣的旋转运动达到配合密封之目的，引起阀门内漏的主要原因有一是丝杠螺母的间隙，二是工件的磨损造成的偏差，三是装配误差的存在，三者的积累误差增大会引起阀瓣的偏心造成阀门的内漏。腐蚀介质对阀座的腐蚀更是加剧了阀门的内漏。
本实用新型公开的目的是提供一种采用自动定位，自动补偿密封结构，根治了阀门的内泄；采用新型的盘根材料与弹性元件的双向密封，根治了阀门的外泄；变阀杆旋转传动副为直线传动副，使摩擦力大大降低，使其性能更加可靠；采用滚珠式轴承结构，使开启灵活自如，克服了锈蚀卡死现象；采用组合二次双向密封结构，使其使用寿命提高2～3倍，对中高压阀门其作用更加显著。该设计根据标准化、系列化、通用化的要求，采用全新的工艺结构，提高了产品的互换性，更换快捷，维修简便，减少了更换阀门的误工时间，降低了劳动强度；用簿壁波纹管等弹性元件的特殊工艺连接的新型无泄漏阀门。
无泄漏阀门基本保持了一般阀门的外形结构，而内部采用了全新的结构和工艺。无泄漏阀门主要由弹性补偿密封波纹管组件，其功能是将介质与阀杆和上阀体隔绝；阀瓣与阀杆的连接采用滚珠连接实现自动定心，阀杆与定位键的连接实现阀杆的直线运动，提高阀瓣的定位精度，防止了内漏。对大多数腐蚀介质用阀门，除阀体采用不锈钢外，其他工件均采用镍磷合金化学镀可提高阀门使用寿命5-100倍。例如不锈钢在磷酸、盐酸和氢氧化钠中腐蚀速率均大于1.5m/年，而镍磷镀后的腐蚀速率分别为0.0424～O.185mm/年。0.0385～1.001mm/年和0.0141～0.266mm/年(数据范围为不同酸浓度，不同温度时的腐蚀速率。
附
图1为无泄漏阀门结构示意图，其中1-螺母 2-轴承压扳3-轴承座 4-上阀体5-旋转螺母 6-轴承盘7-滚珠 8-螺钉9-导向压板 10-阀杆11-螺母12-盘根压盖13-T形螺栓 14-密封圈l5-螺栓16-密封垫17-上法兰盘18-波纹管19-下法兰盘20-下阀体21-螺栓22-密封垫23-密封圈 24-阀座25-压板26-螺栓27-阀瓣28-滚珠29-螺母30-垫31-螺栓32-盘根座33-盘根34-导向键35-定位块 36-手轮37-垫圈图2为
图1的A-A处剖视示意图，其中8-螺钉 9-导向压板10-阀杆34-导向键35-定位块根据附图，阐述本实用新型无泄漏阀门的工作机理如下本实用新型无泄漏阀门主要由金属或非金属波纹管18，上法兰17，下法兰19组成的波纹管组件隔绝了介质与阀杆和上阀体的接触，彻底根治了阀门的外漏，填料盘根33只起辅助预防的作用，只要波纹管不蚀损，可保证永无外漏，一旦波纹管蚀损，盘根仍可象一般阀门那样实现防漏的作用。波纹管的直径、波距、壁厚、长度等可根据阀门的规格选取适宜参数。波纹管与上、下法兰的连接可采用焊接或粘接工艺。
阀杆10与阀瓣27的连接采用滚珠实现，其主要功能是使阀瓣达到自动定心。而波纹管组件也起到辅助定心作用，经二次自动定心使阀瓣的定心精度更高，增强了阀瓣与阀座的密封性能，真正实现了阀门决无内漏。存阀杆的底部按滚珠28的尺寸加工一周圆弧槽，装配时从阀瓣27一侧的孔中装入滚珠，将波纹管组件安装后即完成阀瓣27与阀杆10的连接。加工密封圈23的90°锥角时，应将密封圈23，阀瓣27，压板25用螺栓21装配好后方可加工，以保证其同心度。
阀杆10的上部加工出对称的导向键槽，经导向键36(图2)变阀杆的运动为直线运动，不仅减小了阀杆10与盘根间的摩擦力和盘根33的磨损，而且固定了阀瓣27与阀座23的相对位置，提高了密封性能，减小了因阀杆10旋转而造成的磨损，延长了阀门的使用寿命。工作时，转动手轮37带动旋转螺母5转动，则阀杆10在导向键的作用下阀杆仅能做轴间直线往复运动。导向键36是由两块导向板9用螺钉8压在阀杆10上，导向压板在定位块35的作用下达到静止状态。
为了使手轮38和旋转螺母5转动灵活自如，采用了滚珠轴承结构，手轮与旋转螺母间由轴承压板2与轴承座3组成的上轴承和旋转螺母5下端与轴承盘6组成的下轴承形成传动副，不仅减小了摩擦力，而且防止了锈蚀卡死现象的发生。
对高压不锈钢阀门，当工作介质为硝酸、沸腾状态的酒石酸、亚硫酸和盐酸时，阀门所有金属件均选用不锈钢制造；当工作介质为其他介质时，除上阀体4和下阀体20选用不锈钢外，其他构件均可选用碳素钢加工后进行镍磷化学镀的工艺制造。镍磷镀处理后的工件表面形成Ni-P合金层，镀层在工件上的附着力可达300～400MPa，抗拉强度大于700MPa，具有良好的抗磨性；由于镀层属非晶态单一均匀组织，不易形成电偶腐蚀，具有很高的耐蚀性，如前文所述，镍磷镀表面在绝大多数腐蚀介质中的腐蚀速度大大低于不锈钢，在40％氢氟酸的腐蚀速率为0.0141mm/年，而不锈钢此时的腐蚀速率大于1.5mm/年，其耐蚀时间为不锈钢的100余倍，选用镍磷镀不仅节约了贵金属，关键是延长了阀门的使用寿命。
本实用新型无泄漏阀门仅在内部增设了部分零件和加工及强化新工艺，没有改变阀门的整体结构，符合标准化、通用化、系列化的设计要求。
本实用新型无泄漏阀门彻底根治了阀门因内外泄漏造成的跑、冒、滴、漏这一顽症，并延长了阀门的使用寿命，是节能的更新换代产品，一旦推广使用，经济效益和社会效益俱佳。
权利要求1.一种无泄露阀门，在阀体中手轮、旋转螺母、阀杆、导向键、盘根座、波纹管组件、阀瓣依次连接安装，其特征是旋转螺母与阀杆连接，阀杆与导向键滑动连接，波纹管组件与阀瓣连接。
2.根据权利1所述的无泄漏阀门，其特征是阀杆与阀瓣的连接采用滚珠实现。其主要功能是使阀瓣达到自动定心。
3.根据权利1所述的无泄漏阀门，其特征是手轮与旋转螺母间由上轴承和下轴承形成传动副连接。
4.根据权利1所述的无泄漏阀门，其特征是当阀门的工作介质为腐蚀性介质时，除阀体之外，其他构件均可选用碳素钢加工后进行镍磷化学镀的工艺制造。
专利摘要本实用新型无泄漏阀门采用了新结构、新工艺、新材料，采用了自动定位、自动补偿密封结构。是既无内泄又无外泄的阀门。解决了管道跑、冒、滴、漏等老大难问题。阀杆采用滚珠式传动结构，使开启灵活自如，克服了卡死现象。阀体属永久性使用，只须更换易损件。不仅为使用单位节约大量经费，同时避免了旧阀门翻新带来的危害，社会经济效益俱佳。
文档编号F16K41/00GK2354001SQ9822052
公开日1999年12月15日 申请日期1998年3月24日 优先权日1998年3月24日
发明者王旭东 申请人:王旭东