一種閥球密封圈固定座的製作方法

2023-05-07 03:04:26

專利名稱：一種閥球密封圈固定座的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種管道截斷閥門，特別涉及一種閥球密封圈固定座。
背景技術：
聚乙烯(PE)是石油化工產品中應用最為廣泛的塑料原料之一。自上世紀80年代 以來，PE材料大量用於製造輸送燃氣管道。用PE材料製造的燃氣管道比其它材料製造的 管道具有明顯的性能價格優勢，因此在燃氣行業得到廣泛應用。隨著PE材質的燃氣管道的 廣泛使用，作為組成管路系統的需要，美國率先研製生產了 PE球閥並大量應用於PE燃氣管 路系統。目前世界上生產聚乙烯球閥的國家有美國、法國、德國、日本、韓國等。90年代中期 隨著PE燃氣管道在我國的推廣應用，人們逐漸認識到PE球閥在性能/價格方面的優越性， 並逐漸開始使用PE球閥代替金屬球閥。PE全塑料球閥不受腐蝕，抗老化，壽命可達50年， 而金屬閥門最多壽命25年；PE閥門可與PE管道熱熔連接，連接處強度高，不洩漏；並且可 直埋，不需建閥門井。與金屬球閥相比，與管網連接的施工周期短、閥門重量輕，易於搬運和 焊接、焊接質量可直接觀察，無需作複雜的無損檢測等。國際上歐美日韓等發達國家已普遍 使用。目前PE燃氣球閥中，小口徑球閥採用熱熔焊接成整體，大口徑閥採用電熔工藝焊 接。熱熔焊接工藝簡單，成本低，精度也相對低；電熔焊接工藝複雜，成本高，熔焊時間相對 較長。在閥門結構上，由於燃氣球閥軸向尺寸相對較長，基本結構是兩個接管與閥體分開， 兩個閥球密封圈和密封圈支撐環分別安裝在接管座上。裝配時，先將密封圈和支撐環裝在 接管座的密封圈安裝環上，將閥杆與閥球安裝在閥體上，然後在熱熔機上加熱並熔化閥體 承插部位的內圓柱面和接管座的外圓柱面，當兩個圓柱面熔化到一定厚度時，將接管座插 入閥體承插部位到一定深度，保壓並使其逐漸冷卻。對大口徑球閥，一般是在承插部位埋入 發熱元件，將接管座插入閥體並固定，待承插部位融化後，停止加熱，完成熔焊過程。還有一 種端面熔焊結構的PE燃氣球閥，即接管座與閥體採用端面熔焊。上述結構的缺點在於，對承插式球閥，承插深度直接影響兩個閥球密封圈的軸向 間距，影響閥球密封面的預先壓緊力，承插深度大，預緊力大，開啟和關閉閥門的扭矩大，對 密封面的磨損大；承插深度小，密封面預緊力小，存在內漏隱患。對端面熔焊的球閥，由於熔 接面上被推走的熔膠量難以控制，也就難以控制兩個閥球密封圈的軸向間距，同樣會發生 承插式球閥出現的問題。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種閥球密封圈固定座，該閥球密封圈固定座能單獨 做出並與閥體相互固定，能保證兩個密封面的軸向間距，使密封面的預緊力與設計預緊力 保持一致的結構形式。本實用新型包括如下技術特徵一種閥球密封圈固定座，所述閥球固密封圈定座 主體為圓柱體，閥球密封圈固定座內設閥球密封圈安裝環和密封圈支撐環安裝環，所述閥球密封圈安裝環與密封圈支撐環安裝環均為與閥球密封圈固定座同軸的內凹槽；所述閥球 密封圈固定座外圓柱面設有與閥體相扣合的扣位結構。所述扣位結構為與閥球密封圈固定座同軸心且相配合的內環槽或凸起環。所述內 環槽為矩形環槽、直角三角形環槽、或矩形與直角三角形組合的環槽；所述直角三角形環槽 和矩形與直角三角形組合的環槽在遠離閥球密封圈安裝環的一側具有與軸線相垂直的環 槽面；所述凸起環為與內環槽相配合矩形凸起、直角三角形凸起或矩形與直角三角形組合 的凸起，所述直角三角形凸起和矩形與直角三角形組合的凸起在靠近閥球密封圈安裝環的 一側具有與軸線垂直的凸起端面。所述閥球密封圈固定座上與閥球密封圈安裝環相對的面為用來與接管座相熔接 並與閥球密封圈固定座同心的環端面。當閥球密封圈固定座與閥體通過扣位結構定位後， 閥球密封圈固定座的外端面與閥體的外端面位於同一平面內，並構成與接管座相熔接的端 面。本實用新型針對目前全塑料熱熔焊接球閥在熔焊過程中，難以保證兩個密封圈的 軸向間距，並進而影響兩個密封面的預緊力和閥門啟閉扭矩的技術缺陷，提出了獨立式閥 球密封圈固定座結構，該獨立的閥球密封圈固定座通過扣位結構固定在閥體內，從而避免 了因熔接工藝造成密封圈軸向尺寸發生改變的問題，保證兩個密封面的軸向間距，使密封 面的預緊力與設計預緊力保持一致的結構形式。

圖1是本實用新型裝配時的整體結構圖；圖2是本實用新型球閥密封圈固定座的結構圖(凹槽式)；圖3是本實用新型球閥密封圈固定座的結構圖(外凸式)。
具體實施方式
本實用新型針對目前全塑料熱熔焊接球閥在熔焊過程中，難以保證兩個密封圈的 軸向間距，並進而影響兩個密封面的預緊力和閥門啟閉扭矩的技術缺陷，提出了一種保證 密封圈軸向間距的閥球密封圈固定座。如圖1所示，本實用新型在裝配時的結構示意圖。的包括閥體1、閥球密封圈2、密 封圈支撐環3、閥球密封圈固定座4、接管座5、閥杆6、閥杆軸向密封圈7、閥杆端面密封圈 8、閥杆帽9、閥球10。兩隻閥球密封圈2的軸向間距是依靠閥體上的扣位與閥球密封圈固 定座4上的扣位41保證。如圖r圖3所示，所述閥球固定座4的主體特徵為一個圓柱體，其圓柱面43與閥 體的內圓柱面相配合，該配合可以是過盈配合，也可以是過渡配合或間隙配合。所述閥球固 定座4的另一個特徵是在圓柱面43上有一個凸起環，即扣位41該環的軸線與固定座軸線 重合，用來與閥體1上的扣位相扣合，保證固定座的軸向位置。上述扣位41是當閥體1上 的扣位為環槽時的結構。所述閥球固定座4上的扣位41也可以是與固定座4同軸線的環 槽。該環槽可以是矩形環槽，也可以是直角三角形環槽，也可以是矩形與直角三角形組合的 環槽。當為後兩種結構時，與閥球固定座4軸線相垂直的環槽面位於遠離閥體中心。當扣 位41為環槽時，相應地閥體1上的扣位為向內的凸起環。[0016]所述密封圈固定座4的另一個特徵是，其上有加工出的閥球密封圈3和密封圈支撐環4的安裝環44、45。閥球密封圈安裝環44與密封圈支撐環安裝環45均為與固定座4 同心的內凹槽。所述密封圈固定座4的又一個特徵是與閥球密封圈安裝環44與密封圈支撐環安 裝環45相對的面為與固定座4同心的環端面42，用來與接管座5熔接端面51相熔接。本實用新型的裝配過程為首先將閥杆軸向密封圈7、端面密封圈8、閥杆6從閥體 1的安裝密封圈固定座4 一側的內圓柱面中裝入閥體，將一隻閥球密封圈2和一隻閥球密封 圈支撐環3也閥體1的內圓柱面中裝入閥體上的密封圈安裝環和密封圈支撐圈安裝環中， 然後將安裝了閥球密封圈2和一隻閥球密封圈支撐環3的密封圈固定座4壓入閥體內圓柱 面中，使閥體1上的扣位與密封圈固定座4上的扣位41相扣合。接下來用熱熔工藝將兩隻 接管座焊接在閥體上，然後裝上閥杆帽，完成閥門裝配。採用扣位來限制密封圈的軸向距離，不是在熔接過程，而是在加工階段即可控制 兩隻閥球密封圈的軸向距離。作為PE材料的零部件連接的主要方式，熔接工藝能夠很好地 保證連接強度和連接部位的氣密性，但較難保證兩個連接件的軸向誤差。本實用新型的結 構能很好地解決這個問題。
權利要求一種閥球密封圈固定座，其特徵在於所述閥球固密封圈定座(4)主體為圓柱體，閥球密封圈固定座(4)內設閥球密封圈安裝環(44)和密封圈支撐環安裝環(45)，所述閥球密封圈固定座(4)外圓柱面(43)設有與閥體(1)相扣合的扣位結構(41)。
2.根據權利要求1所述的閥球密封圈固定座，其特徵在於所述扣位結構(41)為與閥 球密封圈固定座同軸心且相配合的內環槽或凸起環。
3.根據權利要求2所述的閥球密封圈固定座，其特徵在於所述內環槽為矩形環槽、直 角三角形環槽、或矩形與直角三角形組合的環槽；所述直角三角形環槽和矩形與直角三角 形組合的環槽在遠離閥球密封圈安裝環(44)的一側具有與軸線相垂直的環槽面；所述凸起環為與內環槽相配合矩形凸起、直角三角形凸起或矩形與直角三角形組合的 凸起，所述直角三角形凸起和矩形與直角三角形組合的凸起在靠近閥球密封圈安裝環(44) 的一側具有與軸線垂直的凸起端面。
4.根據權利要求廣3任一項所述的閥球密封圈固定座，其特徵在於所述閥球密封圈 固定座上與閥球密封圈安裝環(44)相對的面為用來與接管座(5)相熔接並與閥球密封圈 固定座(4)同心的環端面(42)。
5.根據權利要求4所述的閥球密封圈固定座，其特徵在於當閥球密封圈固定座(4) 與閥體⑴通過扣位結構定位後，閥球密封圈固定座⑷的外端面(42)與閥體⑴的外端 面(15)位於同一平面內，並構成與接管座(5)相熔接的端面(16)。
專利摘要本實用新型為一種閥球密封圈固定座，其主體為圓柱體，閥球密封圈固定座(4)內設閥球密封圈安裝環(44)和密封圈支撐環安裝環(45)，所述閥球密封圈安裝環(44)與密封圈支撐環安裝環(45)均為與閥球密封圈固定座(4)同軸的內凹槽；所述閥球密封圈固定座(4)外圓柱面(43)設有與閥體(1)相扣合的扣位結構(41)。本實用新型設置獨立的閥球密封圈固定座，並利用扣位結構固定在閥體內，從而避免了因熔接工藝造成密封圈軸向尺寸發生改變的問題，保證兩個密封面的軸向間距，使密封面的預緊力與設計預緊力保持一致。
文檔編號F16K5/06GK201568600SQ20092023862
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月6日 優先權日2009年11月6日
發明者楊繼躍, 黃虹賓 申請人:廣東聯塑科技實業有限公司