偏心閥的製作方法
2023-05-08 14:23:26 3
專利名稱:偏心閥的製作方法
本發明是用於流體控制的一種閥門。
閥門密封性的好壞和壓降的大小，往往是區別閥門優劣的兩個主要條件，而決定閥門密封性和壓降的關鍵因素，卻是閥芯與閥座的相互運動方式。
截止閥的閥芯對閥座作垂直運動，它的密封面磨損就較輕，也不易洩漏，但是壓降較大;球閥的密封面是迴轉面(球面)，它的迴轉軸與閥芯(球體)的迴轉軸是重合的，迴轉半徑又相等，所以在啟閉的時候，閥芯便緊貼著閥座作圓周滑動;閘閥的閥芯是緊貼著閥座作水平滑動的，這兩類閥門密封面間的磨損都比較嚴重，也容易洩漏，優點是壓降很小。
本發明的目的是揚長避短，提供一種改進了的流體控制閥門-偏心閥。它具有結構簡單、壓降小、磨損輕和壽命長等優良性能。
本發明是這樣實現的該閥門主要由閥體、閥座、閥蓋、閥芯和旋軸組成。閥座的密封面是迴轉面(球面或圓柱面)。閥芯在閥體內可以旋轉，迴轉軸垂直於介質流向。在其迴轉軸線的上下兩端各安裝一旋軸，通過軸承將閥芯固定在閥蓋和閥體上，上旋軸伸出閥蓋的外面與驅動裝置相連接。該旋軸的軸心可位於閥門的軸線上也可偏離軸線一定距離。閥芯上有凸臺，它突出於閥芯與閥座密封面相配合，也就是該凸臺的密封面(外表面)與閥座密封面的迴轉半徑相等，在關閉狀態時，它倆完全吻合。但是凸臺的密封面與其支撐體閥芯，卻即不同心也不同徑。以上所述三個迴轉軸都垂直於同一平面。在這個平面內，閥座密封面的迴轉軸心與閥芯的迴轉軸心在閥門的徑向上有一定距離，閥座密封面的迴轉軸心位於與之相配合的凸臺處於開啟狀態時的一側，閥芯迴轉軸心至該平面與閥座密封面的交線間的距離，由一端到另一端是個遞增(減)的變量，這樣，閥門只有處於關閉狀態的時候出口端兩密封面才完全接觸或吻合，在其餘的啟閉運動中這兩個密封面是不接觸的，所以密封面間便沒有摩擦的現象發生。入口端不管有無密封裝置，均無摩擦發生，閥芯中有一通道，當閥門處於全開狀態時此通道與閥門同心，所以流體暢通、壓降較小。
驅動裝置通過上旋軸可使閥芯左右旋轉，藉以啟閉閥門。它的旋轉角度在正常情況下為0～90度。
從力學上分析，閥芯的迴轉軸位於閥門的軸線上的時候，需給上旋軸一定的扭力方能達到密封效果，屬於單面強制密封;閥芯的迴轉軸心位於閥門軸線的一側時，借介質的壓力是可達到密封效果，屬於單面自動密封。
所述閥芯若固定在旋軸上，只出口端有密封裝置的，謂單向偏心閥;所述閥芯若在旋軸上可以竄動(或浮動)，出入口兩端均有密封裝置的，謂雙向偏心閥。
以下結合附圖對本發明作進一步的描述。
圖1是本發明的一種單向偏心閥的結構圖。
圖2是圖1的剖視圖。
如圖1所示，單向偏心閥主要由足夠強度和韌性的閥體(1)、閥座(6)、閥芯(4)、閥蓋(7)和旋軸(3、9)組成。閥芯(4)通過固定其上的旋軸(3、9)，用軸承(2、8)分別固定在閥體(1)和閥蓋(7)上。旋軸(9)通過密封填料(10)外露，與驅動裝置(圖中未畫出)相連接。該閥芯通過驅動裝置可以在閥體內旋轉，其旋轉角度在正常情況下為0～90度間。閥蓋(7)用螺栓緊固在閥體(1)上，並有密封填料(11)以防外洩。閥座(6)和閥芯上的凸臺(5)之間的密封面都是迴轉面，它們的迴轉半徑相等，在關閉狀態的時候，兩軸心重合於O1點、兩密封面相吻合(見圖2)。閥芯(4)的迴轉軸心O位於O1的下側。閥芯(4)中有一通道，它可以和閥門等徑。因為該例的閥芯迴轉軸心O偏離閥門的軸線，所以可靠介質的壓力達到密封的效果(圖右箭頭示介質流向)，這謂單向自動密封;如果閥芯的迴轉軸心O位於閥門的軸線上，那只有施上旋軸一足夠扭力方能密封，這謂單向強制密封(未畫圖)。
當驅動裝置通過旋軸(9)按順時針方向旋轉閥芯(4)時，謂開啟運動，固定其上的凸臺(5)在沿圓周順時針旋轉的同時，也就離開了閥座封面;繼續旋轉到閥芯中的通道與閥門同心的時候，為閥門的全開狀態(如圖2的虛線所示)。逆時針旋轉時則為關閉運動。凸臺(5)在沿圓周逆時針旋轉的同時，也就靠近了閥座密封面;繼續旋轉到兩密封面吻合時，為閥門的關閉狀態。
旋軸(3)在此例中是處於封閉狀態，它的下端可開一出口，另設一悶蓋(圖中未畫出)以防洩漏。這樣便於維修。為了提高潤滑效果，可以在軸承和閥芯中間設隔離件(圖中未畫出)，以防介質和潤滑劑相互浸潤。
圖3是本發明的一種雙向偏心閥的結構圖。
圖4是圖3的剖視圖。
如圖3、4所示，雙向偏心閥與單向偏心閥基本相同，所不同的是該閥的出入口(圖右箭頭示介質流向)兩端均有密封裝置(包括5、6和5′、6′);閥芯在閥門的軸向上可以竄動。閥芯(4)的迴轉軸心位於閥門的軸線上，閥座(6)和(6)是以閥芯迴轉軸為旋轉對稱的。在垂直於迴轉軸的平面內，閥座密封面的迴轉軸心O1或O2在閥門的徑向上與閥門的軸線有一定距離，它使出口端的密封面只有在關閉狀態時才能接觸或吻合，而在其餘的啟閉運動中均不接觸，因此也就沒有摩擦的現象發生;軸心O1與O2之間在閥門軸向上的距離是閥芯(4)在閥體(1)內的竄動量。入口端在關閉狀態時兩密封面間的距離便等於這個竄量，它使該兩密封面免於接觸，從而處於閒置狀態，閥芯(4)不緊固在旋軸(3、9)上，而是通過方槽(12、13)安裝在旋軸之上的。閥芯(4)對旋軸(3、9)只準在閥門的軸向上竄動，而不準有相對旋轉。當介質從左端流向右端時，閥芯(4)便向右側移動(或竄動)，此時右端密封裝置便開始工作，而左端的則處於閒置狀態。
其它裝置和啟閉運動與前例同，從略。
權利要求
1.一種用於流體控制的閥門，主要由足夠強度和韌性的閥體(1)、閥座(6或61)、閥蓋(7)、閥芯(4)和旋軸(3、9)組成，其特徵是閥芯(4)的旋轉軸心O與閥座密封面的迴轉軸心O1或O2不同心，在垂直於閥芯旋轉軸的平面上，閥芯旋轉軸心O至閥座密封面與此平面的交線的距離，由一端依次到另一端是個遞增(減)的變量。
2.按權利要求
1所述閥門，其特徵是閥芯(4)上有外突的凸臺(5或5′)，該凸臺迴轉面(外表面)的迴轉半徑與閥座密封面的迴轉半徑相等，處於出口端的凸臺，只有在閥門處於關閉狀態時才與閥座封面接觸或吻合。
3.按權利要求
1所述閥門，其特徵是閥芯(4)上下兩端各安裝一旋軸(3、9)，它可緊固其上，也可裝於方槽(12、13)中。
4.按權利要求
3所述閥門，其特徵是閥芯(4)因為方槽(12、13)可在閥門軸向上竄動而不準與旋軸有相對轉動，其竄量應等於在關閉狀態時，入口端密封面間之距離。
5.按權利要求
1所述閥門，其特徵是旋軸(3、9)通過軸承(2、8)固定在閥體(1)和閥蓋(7)上，旋軸(9)通過密封填料(10)外露，與驅動裝置相連接。
6.按權利要求
5所述閥門，其特徵是旋軸(3)的下端可設一悶蓋，便於維修。
7.按權利要求
5所述閥門，其特徵是旋軸(3、9)靠近閥芯(4)的一側可設隔離件以確保軸承的良好潤滑。
8.按權利要求
1所述閥門，其特徵是閥芯(4)的旋轉角度，在正常情況下為0～90度。
專利摘要
本偏心閥主要由閥體(1)、閥芯(4)、閥蓋(7)和旋軸(3、9)組成。分為單向閥和雙向閥，屬於單面密封。閥芯(4)通過軸承(2、8)固定在閥體(1)和閥蓋(7)上，可在閥體內旋轉，其旋轉角度在正常情況下為0～90度。閥芯(4)旋至其中的通道與閥門同心時為全開狀態，壓降最小。閥芯的旋轉軸心O和閥座密封面的迴轉軸心O
文檔編號F16K5/06GK87103337SQ87103337
公開日1988年3月9日 申請日期1987年4月28日
發明者霍建枕 申請人:霍建枕導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan