鋼管冷擠壓閥門的製作方法

2023-08-06 08:21:56 4

鋼管冷擠壓閥門的製作方法
【專利摘要】本實用新型屬於閥門行業的製造技術。閥體13採用無縫鋼管冷擠壓成型，避免了焊接或鑄造產生的工藝性缺陷。閥門密封填料墊14採用耐磨耐高溫材料，截面為「V」形結構，有順裝、倒裝、對裝三種安裝形式。安裝時，壓套5通過上墊4擠壓填料墊14，使「V」形開口擴大，填料墊14的外邊緣與閥蓋3內孔擠緊密封，填料墊14的內邊緣與閥杆1外徑擠緊密封，實現閥門密封。閥門開通時，管內流體壓力擠壓下墊9並傳力擠壓填料墊14，V形開口擴大，填料墊14邊緣對閥蓋3內孔與閥杆1外徑的擠緊力更大，使閥門運行的密封性更好。當閥杆1與填料墊14磨擦產生磨損時，填料墊V結構的彈性會自動補償磨損，從而保證了閥門的密封性，延長了密封墊的使用壽命。
【專利說明】鋼管冷擠壓閥門
一、所屬【技術領域】
[0001]本實用新型屬於閥門製造【技術領域】，特別是閥門製造行業的截止閥製造技術。
二、【背景技術】
[0002]國內閥門的閥體普遍採用的是兩種工藝方法製造，第一種是鑄造工藝製造，由於鑄造容易產生氣孔、砂眼、壁厚不均勻等缺陷；第二種是焊接工藝製造，閥體是由無縫鋼管拼接而成的，由於管徑較小，焊接時只能採用單面焊雙面成型工藝，焊接中易產生氣孔、夾渣、未焊透等缺陷。以上製造工藝產生的工藝性缺陷，很容易造成閥門殼體發生爆裂或形成洩漏。特別是用在易燃易爆氣、液體的場合，一旦洩漏，隨時都會發生火災或爆炸事故，會給人民的生命與財產造成很大的損失。
[0003]閥門的密封形式很多，但由於閥門的開啟與關閉運動，閥門的密封都屬於動密封。密封形式主要有填料函密封、波紋管密封以及填料函與波紋管組合密封，分析其密封效果，存在不同的差異。填料函密封增加閥門開啟與關閉阻力，容易造成磨損洩露。波紋管密封需要將波紋管與其它零件焊接，製造工藝複雜，並且要求波紋管不能因為工作行程而發生塑性變形，因此波紋管需要一定長度才能滿足工作行程要求，所以，造成閥門結構尺寸增大，存在一定的弊端。專利申請號200120177980.8申請日2007.9.30 —種截止閥，就採用了填料函與波紋管組合密封形式。另外，中國專利申請號90206466.5申請日90.5.15無填料閥門，屬於另一種密封形式，閥杆分為兩段，中間由四方體連接，上閥杆與閥蓋之間採用錐形配合面密封，下閥杆的外螺紋帶動閥頭上下移動，實現閥的開啟與關閉。由於該專利錐形配合面精度製造困難，並且四方體連接方式加工工藝複雜，使製造成本與加工難度增加，實施該專利有一定的困難，並且生產成本較高。因此研究閥體製造新工藝與設計簡便可靠的閥門密封技術十分必要。
三、實用新型內容
[0004]本實用新型的實用新型目的是應用一套冷擠壓工藝，採用無縫鋼管擠壓成型閥門的三通閥體，解決在鋼管上開馬鞍形孔再焊接三通的技術問題，能夠避免鑄造氣孔、砂眼、壁厚不勻和焊接氣孔、夾渣、未焊透缺陷。擠壓成型的閥體壁厚均勻，內在質量可靠，在使用中更加安全。同時，設計簡便易行的密封方式，在滿足安裝調試、維修與更換方便的前提下，儘量延長密封部件的使用壽命。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型按閥體外形設計冷擠壓空腔模具，利用液壓設備對無縫鋼管進行冷擠壓，讓閥體上安裝的閥杆的管口部位，即三通管口部位局部冷擠壓成型。通過機械加工閥杆安裝孔與內部閥口板的焊接，製成鋼製冷擠壓閥門的閥體。閥門的密封採用高耐磨與耐高溫的聚四氟乙烯填料墊，為保證閥門的密封性，補償閥杆與填料墊的磨損，延長填料墊的使用壽命。本實用新型將填料墊的截面設計為"V"結構。填料函內填料墊的安裝形式有三種:第一種是順裝，即"V"填料墊的開口向下，相互疊加方式安裝；第二種是倒裝，即"V"填料墊的開口向上，相互疊加方式安裝；第三種是對裝，即兩個"V"填料墊開口相對後再疊加安裝。其工作原理是:在安裝調試時，填料壓套壓緊填料時，填料墊的"V"開口擴大，填料墊的外邊緣與閥蓋內孔擠緊形成密封環，填料墊的內邊緣與閥杆外徑擠緊形成密封環，實現安裝調試後的閥門密封。在閥門打開時，管道內的壓力會對下墊產生作用力，下墊沿閥杆向上移動，填料墊的"V"形開口會進一步擴大，"V"填料墊的邊緣對閥蓋內孔與閥杆外徑的擠緊力更大，閥門運行的密封性更好。並且，填料墊設計成"V"形結構，閥杆外徑與填料墊內邊緣相互磨擦產生磨損時，填料墊"V"形結構的彈性會自動對磨損進行補償，從而保證閥門的密封性，延長了密封墊的使用壽命。
[0006]本實用新型與現有技術相比的有益效果是:本實用新型採用無縫鋼管冷擠壓成形工藝成形的三通管閥體，避免了鑄造閥體或無縫鋼管拼接閥體產生工藝性缺陷造成的洩漏問題，特別是用在易燃易爆氣、液體的場合，能夠避免發生火災或爆炸事故；本實用新型採用高耐磨與耐高溫的聚四氟乙烯填料墊，截面設計為"V"結構，能夠對磨損自動進行彈性補償，從而保證閥門的密封性，延長了密封墊的使用壽命，避免了填料函密封的磨損洩露問題、波紋管密封製造工藝複雜，閥門結構尺寸增大的問題以及錐形配合面密封的錐形配合面精度製造困難，製造成本高的問題。因此，本實用新型與現有技術比較更有市場競爭優勢。
四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]結合附圖作進一步的詳細說明
[0008]圖1、本實用新型的總裝配圖
[0009]圖2、本實用新型填料墊順裝結構圖
[0010]圖3、本實用新型填料墊倒裝結構圖
[0011]圖4、本實用新型填料墊對裝結構圖
[0012]圖1、本實用新型由閥體13、閥杆1、閥頭11、閥口板12、上墊4、下墊9、螺釘10、閥蓋3、填料函8、壓套5、法蘭2、手輪6、螺母7及填料墊14等而成。閥體13通過冷擠壓成型，其安裝閥杆I位置的管口處焊接法蘭2，內部焊接閥口板12。法蘭2與閥蓋3用螺釘10連接。閥蓋3中心是階梯孔，上下兩處部位是內螺紋孔。閥蓋3內孔內安裝閥杆1，閥杆I的外螺紋與閥蓋3下部的內螺紋配合，形成閥杆I上下移動的調節功能。閥杆I下端安裝閥頭11，閥頭11與閥口板12配合，形成閥門開啟與關閉功能。閥杆I與閥蓋3上部內孔之間形成填料函8，填料函8內安裝上墊4、下墊9與填料墊14，組成閥門密封裝置。填料墊14有順裝、倒裝、對裝的安裝形式，如圖2、圖3、圖4三種。填料墊14的截面為"V」形結構，承受壓力時"V"形開口會擴大，減小或撤去壓力時"V"形開口會利用自身彈性收縮復原。壓套5內孔與閥杆I外徑配合，其外螺紋與閥蓋3內孔上部的內螺紋配合，調節壓緊密封裝置，實現閥門的密封性。閥杆I頂部安裝手輪6，用螺母7固定。
[0013]本實用新型在安裝調試時，壓套5外螺紋與閥蓋3內孔上部內螺紋配合壓緊填料函8內的填料墊14，填料墊14的"V"形開口擴大，填料墊14的外邊緣與閥蓋3內孔擠緊形成密封環，填料墊14的內邊緣與閥杆I外徑擠緊形成密封環，實現安裝調試時的閥門密封。在閥門開通時，管道內的流體壓力會對下墊9產生作用力，下墊9沿閥杆I向上移動，傳力擠壓填料墊14，填料墊14的"V"形開口會再擴大，填料墊14邊緣對閥蓋3內孔與閥杆I外徑的擠緊力更大，使閥門運行密封性更好。並且，填料墊14設計成"V"形結構，當閥杆I外徑與填料墊14內邊緣相互磨擦產生磨損時，填料墊14因為"V"形結構設計產生的較大自身彈性會自動的對磨損進行補償，從而保證閥門的密封性，延長了密封墊的使用壽命。
【權利要求】
1.一種閥門由閥杆(I)、法蘭⑵、閥蓋(3)、上墊(4)、壓套(5)、手輪(6)、螺母(7)、填料函(8)、下墊(9)、螺釘(10)、閥頭(11)、閥口板(12)、閥體(13)及填料墊(14)等組成，其特徵在於:閥體(13)屬於冷擠壓成型；填料函⑶內安裝上墊(4)、填料墊(14)、下墊(9)，組成閥門密封裝置。
2.根據權利要求1所述的閥門，其特徵在於:填料墊(14)的截面為V形結構。
3.根據權利要求1所述的閥門，其特徵在於:填料墊(14)有順裝、倒裝、對裝的安裝形式。
【文檔編號】F16K41/06GK203743599SQ201420047991
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】王海泳, 司彥教 申請人:河北永星製冷設備有限公司