零摩擦密封閥門的製作方法

2023-05-08 13:24:31

專利名稱：零摩擦密封閥門的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種球閥或蝶閥，特別是一種球閥或蝶閥的閥體密封件。
背景技術：
球閥和蝶閥有閥體，球閥和蝶閥的閥體內有旋轉體形的閥芯，閥體和閥芯間有密封副，密封副由鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環和鑲在閥體內圓周上的閥體密封環組成，閥體密封環沿圓周受到軸向力，使閥體密封環緊貼在閥芯密封環上，產生密封比壓，實現閥芯與閥體間的密封。已有技術中，閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓是固定不變的。中國專利ZL 03 2 111220.7中公開了一種波紋管式金屬密封蝶閥，波紋管式金屬密封蝶閥的閥體密封環連有波紋管組件，波紋管組件有波紋管，波紋管兩端連有支撐環和環形壓板，波紋管具有彈性，支撐環壓在閥體密封環上，環形壓板用螺栓安裝在閥體上，通過調整環形壓板安裝螺栓的進出，可調節波紋管的彈力大小，波紋管的彈力通過支撐環作用到與支撐環相連的閥體密封環上，這種密封結構的優點是使作用到閥體密封環上的軸向力可以調節，讓閥芯密封環和閥體密封環間的密封副可以調節到最佳的比壓下工作。這種波紋管式金屬密封蝶閥雖然可以調節閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓，但一旦調節好閥體密封環與閥芯密封環間的最佳密封比壓後，閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓是固定不變的，在球閥或蝶閥開閉時，閥體密封環和閥芯密封環要克服上述固定不變的比壓產生的摩擦力運動，不僅使球閥或蝶閥開閉阻力大，也容易磨損閥體和閥芯間的密封副，造成球閥或蝶閥洩露，影響閥門的使用壽命。

發明內容
本實用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種在球閥或蝶閥開閉時，閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓為零的一種零摩擦密封閥門。
本實用新型是用如下方法實現的。
零摩擦密封閥門是球閥或蝶閥，球閥或蝶閥有閥體，閥體內有閥芯，閥體和閥芯間有密封副，密封副由鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環和鑲在閥體內圓周上的閥體密封環組成，閥體密封環連有波紋管組件，波紋管組件連有液壓調節裝置，是液壓調節波紋管組件，液壓調節波紋管組件有波紋管，波紋管兩端連有支撐環和環形壓板，環形壓板用螺栓連在閥體上，支撐環壓在閥體密封環上，支撐環連在閥體密封環一端的圓周有凸臺，閥體外殼體上有液壓泵，閥體上、支撐環凸臺處圓周外均布有至少三～十二個徑向凸輪軸，徑向凸輪軸在閥體內的一端有凸輪，凸輪在支撐環的凸臺下，凸輪軸在閥體外的一端連有液壓缸，液壓缸與液壓泵間連有液壓傳輸管路。
本實用新型的閥體密封件連有液壓調節波紋管組件。調整環形壓板安裝螺栓的進出，可調節波紋管的彈力大小，讓閥芯和閥體間的密封可以調節到最佳的比壓下工作。在球閥或蝶閥開閉前，啟動液壓泵，驅動液壓缸推動凸輪軸轉動，凸輪推動支撐環的凸臺，支撐環可克服波紋管的彈性作軸向運動，讓閥體密封環離開閥芯密封環，使閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓為零，球閥或蝶閥開閉時，閥體密封環與閥芯密封環間的摩擦力為零，不僅使球閥或蝶閥開閉阻力小，也不會磨損閥體和閥芯間的密封副。
以下結合附圖，對本實用新型作進一步的說明。


圖1是零摩擦密封球閥的主剖視示意圖；圖2是圖1的A-A剖視的液壓配管示意圖；圖3是圖2的B向展開的局部液壓配管示意圖；圖4是圖2中C-C剖面密封副處的示意圖；圖5是零摩擦密封蝶閥的密封副處的剖視示意圖。
具體實施方式
圖1、圖2、圖3、圖4中，零摩擦密封閥門是球閥，球閥有閥體1，閥體內有閥芯2，閥體和閥芯間有密封副，密封副由鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環3和鑲在閥體內圓周上的閥體密封環4組成，閥體密封環連有液壓調節波紋管組件，液壓調節波紋管組件有波紋管5，波紋管兩端連有支撐環6和環形壓板7，環形壓板用螺栓8連在閥體上，支撐環壓在閥體密封環上，支撐環壓在閥體密封環一端的圓周有凸臺9，閥體外圓周上有液壓泵10，閥體外圓周上均布有四個徑向凸輪軸11，徑向凸輪軸在閥體內的一端有凸輪12，凸輪在支撐環的凸臺下，凸輪軸連有液壓缸13，液壓缸與液壓泵間連有液壓傳輸管路14。
圖5中，零摩擦密封閥門是蝶閥，蝶閥有閥體15，閥體內有閥芯16，閥體和閥芯間有密封副，密封副由鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環17和鑲在閥體內圓周上的閥體密封環18組成，閥體密封環連有液壓調節波紋管組件，液壓調節波紋管組件有波紋管19，波紋管兩端連有支撐環20和環形壓板21，環形壓板用螺栓22連在閥體上，支撐環連在閥體密封環上，支撐環抵在閥體密封環一端的圓周有凸臺23，閥體外圓周上有液壓泵(圖中未畫出)，閥體外圓周上均布有三～十二個徑向凸輪軸24，徑向凸輪軸在閥體內的一端有凸輪25，凸輪在支撐環的凸臺下，凸輪軸連有液壓缸26，液壓缸與液壓泵間連有液壓傳輸管路(圖中未畫出)。
上述閥體外圓周上均布有三～十二個徑向凸輪軸，按閥門的結構尺寸大小不同，閥體外圓周上均布的徑向凸輪軸數按閥門的結構尺寸大小可以是超過三～十二個的多個，均布的徑向凸輪軸數應保證凸輪軸轉動時，讓支撐環的圓周在同一平面沿支撐環的軸向運動。
本實用新型中的液壓調節波紋管組件特別適於與金屬密封相結合製造金屬密封球閥或蝶閥，也適於與彈性體密封件相結合製造球閥或蝶閥。與彈性體密封件相結合製造球閥或蝶閥時，鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環是彈性體密封環，鑲在閥體內圓周上的閥體密封環是金屬密封環，或者鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環是金屬密封環，鑲在閥體內圓周上的閥體密封環是彈性體密封環。
權利要求1.一種零摩擦密封閥門，是球閥或蝶閥，球閥或蝶閥有閥體，閥體內有閥芯，閥體和閥芯間有密封副，密封副由鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環和鑲在閥體內圓周上的閥體密封環組成，閥體密封環連有波紋管組件，波紋管組件有波紋管，波紋管兩端連有支撐環和環形壓板，環形壓板用螺栓連在閥體上，支撐環壓在閥體密封環上，其特徵在於上述波紋管組件是連有液壓調節裝置的液壓調節波紋管組件，上述支撐環連在閥體密封環一端的圓周有凸臺，閥體外殼體上有液壓泵，閥體上、支撐環凸臺處圓周外均布有三～十二個徑向凸輪軸，徑向凸輪軸在閥體內的一端有凸輪，凸輪在支撐環的凸臺下，凸輪軸在閥體外的一端連有液壓缸，液壓缸與液壓泵間連有液壓傳輸管路。
2.按權利要求1所述的零摩擦密封閥門，其特徵是所述的閥體和閥芯間的密封副是金屬密封副。
3.按權利要求1所述的零摩擦密封閥門，其特徵是所述的閥體和閥芯間的密封副是彈性材料密封副。
4按權利要求3所述的零摩擦密封閥門，其特徵是所述的彈性材料密封副中，鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環是彈性材料體密封環，鑲在閥體內圓周上的閥體密封環是金屬密封環。
5.按權利要求3所述的零摩擦密封閥門，其特徵是所述的彈性材料密封副中，鑲在閥芯外圓周上的閥芯密封環是金屬密封環，鑲在閥體內圓周上的閥體密封環是彈性材料體密封環。
專利摘要零摩擦密封閥門，閥體密封環連有液壓調節波紋管組件，液壓調節波紋管組件有波紋管，波紋管兩端連有支撐環和環形壓板，支撐環連在閥體密封環一端的圓周有凸臺，閥體外有液壓泵，閥體上、支撐環凸臺圓周外均布有三～十二個徑向凸輪軸，凸輪軸在閥體內一端有凸輪，凸輪在支撐環的凸臺下，凸輪軸在閥體外一端連有液壓缸。在球閥或蝶閥開閉前，啟動液壓泵，驅動液壓缸推動凸輪軸轉動，凸輪推動支撐環的凸臺，支撐環可克服波紋管的彈性運動，讓閥體密封環離開閥芯密封環，使閥體密封環與閥芯密封環間的密封比壓為零，球閥或蝶閥開閉時，閥體密封環與閥芯密封環間的摩擦力為零，不僅使球閥或蝶閥開閉阻力小，也不會磨損閥體和閥芯間的密封副。
文檔編號F16K5/20GK2731201SQ20042003195
公開日2005年10月5日 申請日期2004年6月8日 優先權日2004年6月8日
發明者陳曉剛 申請人:鐵嶺閥門(集團)特種閥門有限責任公司