新型閥座的製作方法
2023-07-29 15:35:36 2
本實用新型涉及閥門製造技術領域，尤其涉及一種新型閥座。
背景技術：
閥門是流體輸送系統中的控制部件，具有截止、調節、導流、防止逆流、穩壓、分流或溢流洩壓等功能。用於流體控制系統的閥門，從最簡單的截止閥到極為複雜的自控系統中所用的各種閥門，其品種和規格相當繁多。閥門可用於控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。閥門根據材質還分為鑄鐵閥門，鑄鋼閥門，不鏽鋼閥門，鉻鉬鋼閥門，鉻鉬釩鋼閥門，雙相鋼閥門，塑料閥門，非標訂製等閥門材質。
目前，閥門的閥座密封面的密封狀況對閥門起到至關重要的作用，閥門的閥座與閥板之間很多採用特氟隆與閥板密封，是軟密封。由於閥板是主要工作部件，頻繁的啟閉導致與閥座密封面之間磨損較大，閥門使用壽命短，維護成本高。
PTFE，即聚四氟乙烯，具有抗酸抗鹼、抗各種有機溶劑的特點，幾乎不溶於所有的溶劑，同時，聚四氟乙烯具有耐高溫的特點，它的摩擦係數極低。PPS塑料，即聚苯硫醚，它是一種綜合性能優異的熱塑性特種工程塑料，其突出的特點是耐高溫，耐腐蝕和優越的機械性能。
由於聚四氟乙烯具有上述的特性，因而，中國專利日前公開了一種聚四氟乙烯閥座套件，專利號：2012204398086，其結構包括閥座和閥板，所述閥座的軸孔環周設有凹槽，所閥板的安裝軸環周設有與凹槽相扣合的凸緣。該閥座由於採用聚四氟乙烯製成，具有耐腐蝕，抗酸抗鹼的特性。以上的結構具有以下缺點：1、傳統的閥座內腔軸孔處為平面結構，與閥板之間形成的密封方式為平面+圓弧的密封形式，平面+圓弧的密封形式是兩種輪廓連接的結構，長期摩擦使用，二者之間存在縫隙，並且傳統的密封方式使得閥門的扭矩非常大，特別是閥門規格越大，扭矩就越大；2、傳統的閥座的背面為光滑的圓柱體，在實際生產中，傳統閥座在軸孔兩邊比較容易洩漏，這是一直以來比較難解決的問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於克服上述技術的不足，而提供一種新型閥座，降低成本，提高閥座與閥板之間的密封性以及閥座軸孔的密封性。
本實用新型為實現上述目的，採用以下技術方案：一種新型閥座，包括有閥座本體，閥座本體呈圓形，所述閥座的內腔軸孔處為三維球體結構，該三維球體結構與閥板的三維球體密封面形成密封副；所述閥座背面的軸孔旁設有凸出的加強筋。
優選地，所述閥座為有骨架閥座。
優選地，所述閥座為無骨架閥座。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的閥座的密封面是三維球體，與閥板的三維球體密封面形成密封副。本設計三維球體密封改變了傳統的平面+圓弧的密封形式，增加了密封副之間的密封可靠性，使得在同等密封過盈的基礎上，不論是無骨架閥座還是有骨架閥座，三維球體密封副耐壓更高，扭矩更小。
三維球體密封面是整體結構，平面+圓弧密封面是兩種輪廓連接的結構。在密封上，無接縫結構更優於帶有接縫的密封結構。
本實用新型解決了另一個問題是在其背面軸孔旁邊凸出的加強筋。這個加強筋是不同於傳統閥座的，這個部位與閥板、閥體配合沒有絕對的尺寸鏈關係。傳統閥座在此位置是圓柱體，在實際生產中，傳統閥座在軸孔兩邊比較容易洩漏，這是一直以來比較難解決的問題。現在在此位置有單獨的密封補償，使閥門洩漏大大降低，實際生產在此處是沒有洩露的。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖；
圖2是本實用新型的另一個型號的閥座結構示意圖；
圖3是本實用新型的第三種型號的閥座結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式。如圖1所示，一種新型閥座，包括有閥座本體1，閥座本體呈圓形，所述閥座的內腔軸孔處為三維球體結構2，該三維球體結構與閥板的三維球體密封面形成密封副；所述閥座背面的軸孔旁設有凸出的加強筋3。
本實用新型的閥座內腔軸孔處為三維球體，傳統的閥座均為平面結構。在實際閥門使用時，三維球體更容易實現密封。三維球體密封閥座與傳統閥座的密封扭矩對比如下：
表1 新型閥座與傳統閥座閥門扭矩對比表
單位：N.m
續表1
單位：N.m
續表1
單位：N.m
實用新型三維球體密封結構閥座的閥門耐壓能力也得到了提升。新型閥門設計壓力為PN16(標準密封壓力為1.8MPa)，實際驗證壓力DN40～DN300可以保證到2.2MPa密封壓力不洩露，DN350～DN1200可以保證到2.0MPa密封壓力不洩露。
對兩種閥座進行壽命試驗，試驗結果也表明三維球體密封結構的閥座更能保證產品的性能。1000次壽命試驗結束後，閥座的密封面受損情況也不同。
經過壽命試驗能夠看出在於閥板配合的圓形密封面區域內，新型閥座經過1000次啟閉循環壽命試驗後密封面處只有輕微磨損。但是，傳統閥座在經過1000次壽命試驗後，密封面處有明顯的磨損痕跡，並且已經有裂紋。這表明，新型閥座優於傳統閥座。
本實用新型的閥座的密封面是三維球體，與閥板的三維球體密封面形成密封副。本設計三維球體密封改變了傳統的平面+圓弧的密封形式，增加了密封副之間的密封可靠性，使得在同等密封過盈的基礎上，不論是無骨架閥座還是有骨架閥座，三維球體密封副耐壓更高，扭矩更小。
三維球體密封面是整體結構，平面+圓弧密封面是兩種輪廓連接的結構。在密封上，無接縫結構更優於帶有接縫的密封結構。
本實用新型解決了另一個問題是在其背面軸孔旁邊凸出的加強筋。這個加強筋是不同於傳統閥座的，這個部位與閥板、閥體配合沒有絕對的尺寸鏈關係。傳統閥座在此位置是圓柱體，在實際生產中，傳統閥座在軸孔兩邊比較容易洩漏，這是一直以來比較難解決的問題。現在在此位置有單獨的密封補償，使閥門洩漏大大降低，實際生產在此處是沒有洩露的。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。