自潔式球閥的製作方法
2024-02-02 11:43:15 1
專利名稱：自潔式球閥的製作方法
自潔式球閥
本發明屬於閥門，具體涉及一種球閥。
背景技術：
現有的球閥、半球閥和偏心半球閥是依靠球閥芯或半球閥芯與閥座之間的密封實 現閥門的啟閉的。閥芯在啟閉過程中與閥座之間存在摩擦。如果高速流動的介質(如蒸 汽)中存在細小固體顆粒時，極易隨運動的球芯帶入閥芯和閥座之間，造成閥芯劃傷。閥芯 表面一旦有劃痕後，更容易帶入細小顆粒，導致閥芯表面劃痕增多。如此往復，閥芯與閥座 之間的密封很快失效，導致閥門過早產生洩漏而報廢。現有的解決辦法是在閥門的介質流 進端設置過濾裝置，這樣結構複雜，閥門管道連接設備多，成本高。第二種解決方法是集中 在尋找新的耐磨材料上，期望提高閥芯耐磨，抗劃傷能力。但效果並不明顯，且製造成本大 幅升高。
發明內容
本發明的目的在於提供一種能夠吸附(流體介質中存在的)小固體顆粒的自潔式 球閥，以克服上述現有技術中的缺陷。本發明的技術方案為它包括閥體，閥體內設置閥座，球閥芯或半球閥芯，球閥芯 或半球閥芯連接閥杆，閥杆穿出閥體，閥杆與閥體之間設密封裝置，其特徵在於球閥芯或半 球閥芯包括導入段面和與閥座的密封段面，導入段面上沿球面開設有孔，孔內鑲嵌有固體 潤滑物質。所述導入段面上沿球面開設的孔是沿流道圓周分布在導入段面的球面上，孔至少 有兩排。所述相鄰的兩排孔錯位設置。所述孔設在球閥閥芯密封段面兩側的導入段面上或一側的導入段面上。它是半球閥芯，所述孔設在半球閥閥芯密封段面的一側導入段面上。所述半球閥芯是偏心設置的。本發明在球閥芯或半球閥芯的導入段面部位、鑽孔嵌入固體潤滑劑。根據不同的 介質和使用溫度等，嵌入的材料可以是石墨碳棒或鉛錫低熔點合金。當球閥芯或半球閥芯 運動時，嵌入材料充當潤滑劑，大大降低閥芯與閥座之間的摩擦力，減少閥芯與閥座相互作 用時的機械磨損。如果介質中出現細小固體顆粒時，首先要經過閥芯的導入段面，才能進入 閥芯與閥座的密封面。嵌入材料由於硬度低，有一定的可塑性，可以起到吸附劑的作用，介 質帶入的顆粒會填充在嵌入材料的孔隙之中。這樣防止固體顆粒帶入閥芯與閥座之間的密 封面劃傷球閥芯或閥座，從而延長了閥的使用壽命。以現有的機械加工手段對球閥芯或半 球閥芯進行改制也是相當簡單的，生產成本低廉，較好解決了球閥中球體的磨損與劃傷問 題。本發明的球閥可以是，球閥芯的球閥，也可以是半球閥芯的半球閥，偏心半球閥的。更 適用於球閥芯的球閥。
圖1自潔式球閥結構示意圖。圖2球閥芯結構主視示意圖。圖3球閥芯結構附視示意圖。
具體實施例方式本實施例以球閥芯的球閥加以說明，半球閥和偏心半球閥的閥芯結構是半球閥 芯，孔設在半球閥閥芯密封段面的一側。如圖1所示，閥體由左閥體1和右閥體2通過螺母螺栓3連接而成，左閥體1和右 閥體2之間設有密封墊4。左閥體1和右閥體2中設有兩側閥座5，球閥芯6設在兩個閥座 5之間。球閥芯6上部連接閥杆7，閥杆穿出閥體，並與閥體之間密封。本實施例中閥杆與 閥體之間設密封裝置包括閥杆與閥體之間設置的密封填料8 (密封環、密封圈等)，密封填 料壓環9，密封填料8上設有防火墊10 ；密封填料壓環9上設有蝶簧11及放鬆蓋12。對於閥體、閥杆及閥體與閥杆之間的密封結構並不限於上述描述，現有的球閥、半 球閥和偏心半球閥的結構均適用。本發明的核心在閥芯上。如圖2、3所示，球閥芯6包括導入段面13和與閥座的密封段面14。這裡所述的 導入段面和密封段面是閥門關閉時，球閥芯與閥座的接觸密封面處分界的，此時與介質相 對的的球面段為導入段面(閥座之外的球閥芯部分)，閥座之內的球閥芯段為密封段面14。 半球閥的導入段面和的密封段面也是如此。導入段面13上沿球面開設有孔15，孔15是沿 流道圓周分布在導入段面的球面上，孔至少有兩排，本實施例中為2排孔15，相鄰的兩排孔 錯位設置。孔15的頂面直徑小於底面直徑。(還可以是孔15的頂面直徑等於底面直徑)。 每個孔15內鑲嵌有固體潤滑物質16，固體潤滑物質16是石墨碳棒或鉛錫低熔點合金。石 墨碳棒或鉛錫低熔點合金粘附在孔壁上。本實施例中孔設在球閥閥芯密封段面的兩側的導 入段面上；固體潤滑物質16是石墨碳棒。
權利要求
一種自潔式球閥，它包括閥體，閥體內設置閥座，球閥芯或半球閥芯，球閥芯或半球閥芯連接閥杆，閥杆穿出閥體，閥杆與閥體之間設密封裝置，其特徵在於球閥芯或半球閥芯包括導入段面和與閥座的密封段面，導入段面上沿球面開設有孔，孔內鑲嵌有固體潤滑物質。
2.如權利要求1所述自潔式球閥，其特徵在於所述導入段面上沿球面開設對的孔是沿 流道圓周分布在導入段面的球面上，孔至少有兩排。
3.如權利要求2所述自潔式球閥，其特徵在於所述相鄰的兩排孔錯位設置。
4.如權利要求1所述自潔式球閥，其特徵在於固體潤滑物質是石墨碳棒或鉛錫低熔點合金 o
5.如權利要求1 3所述任一自潔式球閥，其特徵在於它是球閥閥芯，所述孔設在球閥 閥芯密封段面兩側的導入段面上或一側的導入段面上。
6.如權利要求1 3所述任一自潔式球閥，其特徵在於它是半球閥芯，所述孔設在半球 閥閥芯密封段面的一側導入段面上。
7.如權利要求6所述自潔式球閥，其特徵在於所述半球閥芯是偏心設置的。
8.如權利要求1 3所述任一自潔式球閥，其特徵在於所述孔的頂面直徑不大於底面 直徑。
全文摘要
本發明公開了一種自潔式球閥，它包括閥體，閥體內設置閥座，球閥芯或半球閥芯，球閥芯或半球閥芯連接閥杆，閥杆穿出閥體，閥杆與閥體之間設密封裝置，其特徵在於球閥芯或半球閥芯包括導入段面和與閥座的密封段面，導入段面上沿球面開設有孔，孔內鑲嵌有固體潤滑物質。如果介質中出現細小固體顆粒時，首先要經過閥芯的導入段面，才能進入閥芯與閥座的密封面。嵌入材料由於硬度低，有一定的可塑性，可以起到吸附劑的作用，介質帶入的顆粒會填充在嵌入材料的孔隙之中。這樣防止固體顆粒帶入閥芯與閥座之間的密封面劃傷球閥芯或閥座，從而延長了閥的使用壽命。
文檔編號F16K5/22GK101858445SQ20101019475
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月8日 優先權日2010年6月8日
發明者肖建國 申請人:武漢艾力特閥門自控有限公司