安裝球閥的夾緊裝置的製作方法

2023-12-09 16:39:21 1

專利名稱：安裝球閥的夾緊裝置的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種安裝球閥的夾具。
在普通的頂部裝入球閥中，最為常見的是將閥門室高低壓兩側閥口邊緣上用來放置閥座的表面作成帶錐度的，從而可使球閥密配在閥座環內。這種普通的頂部裝入球閥有一個缺點，即將球閥安裝在閥座環之間的最佳深度，被限制在一個狹窄的範圍內。球閥裝得過深需要有很大的扭力。而另一方面，球閥裝得過淺會使密封不良。因此，將工作效率和密封性能保持在一理想的情況下是有困難的。同時，加工錐形表面使之具有足夠的表面精度也是有困難的。
另外一種類型的普通頂部裝入球閥，其中放置閥座的，相對著的表面是彼此平行的。在高壓一側裝有一個閥座環組件，是一個閥座環，一個盤狀彈簧和一個閥座環保持器的組合件，可以將球閥緊密地安裝在閥座環上。閥座環保持器被旋入高壓一側閥口，使操作者可以旋動閥座環保持器，使它靠近或離開球閥。這種類型的普通頂部裝入球閥的缺點是其結構複雜，因為閥體必須攻絲，而通過閥口被送入的細小粒子往往粘附在螺紋表面，而在拆卸時引起困難。
本項發明的目標是提供一種夾具，用來安裝閥座環組件，將閥座環組件放入或從閥體內移走。
通過以上所述目標，和以下面詳細描述所將看到的，並結合附圖，將對本項發明了解得更為清晰。其中


圖1是根據本項發明的球閥垂直剖面圖;
圖2是閥體的一個橫截面側視圖;
圖3是閥體的一個部分切開的水平剖面圖;
圖4和圖5是垂直剖面的局部剖視圖，用圖說明如何使用夾具的第一種實施例;
圖6是其側面局部剖視圖;
圖7是夾具的第二種實施例的斷面圖;
圖8是其正面圖;
圖9是夾具的第三種實施例的斷面圖;
圖10是其正面圖;
圖11是夾具的第四種實施例的斷面圖;
圖12是其正面圖;
圖13是夾具的第五種實施例的斷面圖;
圖14是其正面圖;
圖15是夾具的第六種實施例的斷面圖;
圖16是其正面圖;
圖17是其斷面圖，用圖說明如何使用夾具的第六種實施例;
圖18是其平面圖;
圖19是夾具的第七種實施例的斷面圖，用圖說明如何使用之;
圖20是夾具的第八種實施例的斷面圖，用圖說明實際使用;
圖21是夾具的第九種實施例的斷面圖;
圖22是其平面圖。
現參照圖1，根據本項發明的球閥，包括具有一個閥門室2在內的閥體1。閥門室2具有一個頂孔4，通過頂孔4可以將球閥3放入閥門室2中，或從中取出。閥門室2壓力低的一側閥口5邊緣上放置閥座環11的平面7，與閥門室2壓力高的一側閥口6邊緣上放置閥座環組件12的平面8是平行的。半圓弧形的階式部分9和10實質上分別形成於平面7和8的下半部分，用來使閥座環11和閥座環組件12保持定位。如圖2中所示，階式部分9和10的上部端面安置在比含有閥口5和6軸線在內的水平平面低下△X的距離處。
由階式部分9支承的閥座環11放入在表面7和球閥3之間。由階式部分10支承的閥座環組件12放入在表面8和球閥3之間。閥座環組件12是包括一個閥座環13，一個盤狀彈簧14和一個閥座環保持器15的組合件，閥座環保持器15是一環形零件，具有與閥口6相同的內徑，和一個從其內側邊緣向內凸伸的環狀凸緣16，以容納閥座環13和盤狀彈簧14在內。當球閥3，閥座環11和閥座環組件12被收納在閥門室2內如圖1所示時，盤狀彈簧通常迫使閥座環13向內與閥座環保持器15脫離開，使它們之間留有一間隙△1，在環狀凸緣16的外表面上設有一環形凹槽17。
當盤狀彈簧14處於不受壓狀態時，閥座環組件12厚度太大而不能裝入閥門室2。而另一方面，當球閥3，閥座環11和閥座環組件12已經放入在閥門室2內，則就很難從閥門室2中將它們取出，這是因為盤狀彈簧14的彈性變形產生了很大的摩擦阻力。
上述困難是靠圖4到圖22所示的任何一種夾具來消除的。
現參照圖4到圖6，根據本項發明，夾具的第一種實施例，包括一對互相對著的夾緊零件20。實際上每一夾緊零件20的下半部分構成一夾緊部位21，而上半部分形成一個操作部位22，用以開啟和閉合夾緊部位21。
每一夾緊部位21具有一半圓形凹面23其曲率半徑精確地與閥座環組件12的圓周面相配合，凹槽24形成在凹面23的內側邊緣。
凸出部分26是在每一操作部位22的頂部，凸出部26相互面對著的表面稍稍隆起，以使彼此相互支撐。螺栓27貫穿一個夾緊零件20靠近操作部分22的肩部，並用螺紋擰入另一夾緊零件20。為了要使螺栓27從中穿過，故前一個夾緊零件20上的孔要稍微比螺栓27的尺寸大一些。
操作時，旋鬆螺栓27，將夾緊零件20的凹面23放置在閥座環組件12的圓周面上，用一個夾緊零件20上的凹槽24放置環形凹槽17的凸邊，而另一個夾緊零件20的凹槽24則倚靠在面向球閥3的閥座環13的端面，如圖4所示。然後將螺栓27擰入一夾緊零件20內，而螺栓頭則靠在另外一個夾緊零件20上。所以，夾緊部分21可以按使它們彼此靠近的方向繞著一支點a轉動(見圖5)並因此而壓緊盤狀彈簧14以減小閥座環組件12的總體厚度。
夾具以上述方法夾緊閥座環組件12，與球閥3和閥座環11一起放入閥門室2中。當閥座環組件12被放置入位後，將夾具鬆開，使盤狀彈簧14壓迫閥座環保持器15和閥座環11分別趨於表面8和球閥3相接合。拆卸時，只需按相反的順序進行即可。
現參照圖7和圖8，按照本項發明夾具的第二種實施例與第一種實施例相類似，其中包括一對夾緊零件20，每一夾緊零件20的下半部分構成一夾緊部位21，上半部分構成一個操作部位22，用以開啟或閉合夾緊部位21，而每一夾緊部位21具有一半圓形凹面23，凹槽24形成於凹面23的內側邊緣。
第一種實施例和第二種實施例的不同點在於操作部位22的結構，第一個螺栓29擰入並穿過其中一個操作部位22的凸起部分26，使螺栓29的端部支靠在另一操作部位22的凸起部分26的內表面上，另外一對螺栓30貫穿一個夾緊零件20靠近作用部位22的肩部，並旋入到另一個夾緊零件20內。前一個夾緊零件20上的孔，為要使螺栓30可以在其中穿過，故孔徑要比螺栓30的尺寸稍微大一些。
在這一實施例中，也可只用一個螺栓30代替一對螺栓30，如圖8中虛線所示。
操作時，按照第一實施例中所提到過的方式，將夾緊零件20的凹面23放置在閥座環組件12的圓周面上。然後，將第一個螺栓29擰入並穿過其中一個凸起部分26，以迫使凸起部分26與另一凸起部分26分離。所以，支撐在螺栓30的螺栓頭上的夾緊部分21，可按與另一夾緊部分21靠攏的方向，以螺栓頭上部內邊為樞軸而轉動，從而壓緊盤狀彈簧14，以後所進行的步驟與第一種實施例中所提到過的步驟相同。
現參照圖9和圖10，根據本項發明夾具的第三種實施例具有一個夾緊零件20適合於繞著裝在另一夾緊元件20上的一對銷子31而轉動。螺栓32旋入並穿過一個凸起部分26並插入另一凸起部分26上的孔。此孔徑比螺栓32的尺寸稍微大一些。在螺栓32上旋入螺母33，用以防止後一凸起部分26與前一凸起部分26相互靠近。夾緊部位21呈「c」字形如圖10所示。
現參照圖11和圖12，根據本項發明夾具的第四種實施例具有直接設在夾緊部位21上方的凸起部分。這些凸起部分具有錐形側面34和形成在錐形側面由34以上的螺紋狀半圓柱面35。當夾緊零件20放在一起時，具有錐形側面34部分的配合面之間留有的間距與留在夾緊部位21之間的間距相等，當兩個具有螺紋狀半圓柱面35部分的配合面彼此接觸時，接觸面的最下端起一個支點a的作用，夾緊部位21可以繞支點a而轉動。
鎖緊螺母36擰在螺紋部分35上，使形成在鎖緊螺母36下半部分的錐形套管37與錐形側面34相配合。擰緊鎖緊螺母36使螺母朝著夾緊部分21移動，錐形套37迫使錐形側面34繞著支點a，沿著使夾緊部位21彼此靠近的轉向，使夾緊部位彎曲。
現參照圖13和圖14，根據本項發明夾具的第五種實施例，在凸起部分26的內表面構成一個錐形孔38。與錐形孔38相配合的一個錐形銷39擰入並穿過連接件40，連接件40下端的向內凸緣41與凸起部分26外表面上的凹槽相配合。為了裝配板手，錐形銷39的頂部設有一個凸柱42。
操作時，將一板手(未在圖上示出)卡在凸柱42上，擰旋錐形銷39，使它向下移動強制進入錐形孔38。因而，使夾緊部分21，繞著放置連接件40內凸緣41的凹槽，按使夾緊部分21彼此靠近的轉向轉動。
現參照圖15和圖16，夾具的第六種實施例是為大尺寸的球閥設計的，包括一對互相對著的夾緊板51和51′，一個夾緊螺栓52和一對互相平行的支軸螺栓53。
夾緊板51裝在閥座環11上，放在低壓的一側，而夾緊板51′裝在閥座環組件12上，放置在高壓的一側。夾緊板51和51′的下端部造成配合件57和57′，配合件57和57′具有半圓形凹面，分別與閥座環11和閥座環保持器15的圓周表面配合(圖17)。裝在配合件57和57′半圓凹面上的舌簧60和60′，用來分別與設置在閥座環11和閥座環保持器15圓周表面的環形凹槽17相配合(圖17)。
夾緊螺栓52貫穿打在夾緊板51和51′上端中心部分的孔61和61′。用來將支軸螺栓53穿入其內的孔62和62′，設置在孔61和61′的下面，並且對稱於垂直中心線。
在夾緊螺栓52穿入夾緊板51和51′之前，把兩個鎖緊螺母63和63′擰入夾緊螺栓52上，並放置在螺栓52的中間附近。一個固定夾64夾緊在夾緊螺栓52的中間部分，四個連接螺栓65貫穿固定夾64與球閥3相連接。連接螺栓65中的兩個相對於其餘兩個跨過夾緊螺栓52放置。因此，根據本項發明夾具的第六種實施例，可以被放置在正確位置上，通過固定夾64和連接螺栓65，將夾具與球閥3連接。即使擰動鎖緊螺母63和63′，亦可防止夾緊螺栓52發生轉動。可用卡子夾緊固定夾64來提升球閥3。
為較小尺寸的球閥而設計的夾具，可以無固定夾64和連接螺栓65，在這種情況下，必須要有一些適當的裝置來防止夾緊螺栓52發生轉動，即使是當鎖緊螺母63和63′被旋動時，例如在孔61和61′中加工形成放置鍵的鍵槽。
螺母67和67′被擰在支軸螺栓53從夾緊板51和51′向外凸伸的兩端部。這些螺母起著使兩夾緊板相互保持在一給定距離的作用。
為了從閥體1中取出球閥3，閥座環11和閥座環組件12，將一閥帽50(圖1)從閥體1上移走，而將夾具的零件組裝成一整體如圖17和圖18所示。然後擰動鎖緊螺母63和63′，為了使它們能彼此後退。按使夾緊板51和51′的上部彼此後退的方法推動夾緊板51和51′。因為由鎖緊螺母63和63′施加在夾緊板51和51′的壓力是由螺母67和67′所承受，故夾緊板51和51′的作用象是以螺母67和67′為支點的槓桿。所以，夾緊板51和51′所承受的力，沿著使配合件57和51′彼此靠近的方向。因此球閥3被閥座環11和閥座環組件12夾緊。
當固定夾64用夾子夾緊並上提時，球閥3，閥座環11和閥座環組件12，從閥門室2中滑出。
為了將球閥3，閥座環11和閥座環組件12放入閥門室2中，這三個元件用上述夾具的第六種實施例的裝置予先組裝成為一體，再裝入到閥門室2中。然後放鬆由夾具施加在球閥3上的夾緊力，卸下夾具。
現參照圖19，根據本項發明夾具的第七種實施例，包括一個鬆緊螺套72，一端帶一個右旋螺紋螺栓70，另一端帶一個左旋螺紋螺栓70′。支軸螺栓70和70′的外端部分別擰上螺母71和71′固定在夾緊板51和51′的內表面。鎖緊螺母63和63′之間留有的間距是不變的，轉動鬆緊螺套72，用力壓緊夾緊板5151′的下部，使它們彼此靠攏。
現參照圖20，根據本項發明夾具的第八種實施例，包括一個鬆緊螺套74，一端帶一個右旋螺紋螺栓73，另一端帶一個左旋螺紋螺栓73′。轉動鬆緊螺套74，以壓緊夾緊板51和51′的下部，使它們彼此靠攏，固定夾64夾緊在支軸螺栓53上。
根據本項發明夾具的第九種實施例如圖21和圖22所示，可適用於上述第六種到第八種實施例中的任何一種。當難於藉助上述第六種到第八種實施例中的裝置把球閥3，閥座環11和閥座環組件12從閥門室2中取出時，例如當通過球閥3傳送的材料堵塞即塞住在一縫隙中時，可將輔助平板76和76′的一端部裝在夾緊板51和51′側邊所形成的凹槽75和75′中(見圖16和圖21)。將提升螺栓78和78′擰入並穿過輔助平板76和76′另一端部所形成的螺孔77和77′內。使提升螺栓78和78′的下端與閥體1的上表面接觸。當擰動提升螺栓78和78′朝著閥體1移動時，在輔助平板76和76′上施加向上載荷。因此，夾具作為一整體從閥門室中拔出。
權利要求
1.用於頂部裝入型球閥的一種夾具，包括一對夾緊件適宜於嵌入在所述閥座環和所述閥座環保持器的外圓周面上，其中一個所述夾緊件適宜於嵌入在形成於所述閥座環保持器上的所述環形凹槽中；而一個用來將所述成對的夾緊件夾緊在一起的夾緊裝置，使所述閥座環靠近所述閥座環保持器，同時壓緊所述盤狀彈簧。
2.根據權利要求1所述，用於頂部裝入球閥的夾具包括一個夾緊板安裝在所述閥座環上，放置在低壓一側;另一個夾緊板安裝在所述閥座環組件上，放置在高壓一側;所述夾緊板都在其下端部有一半圓形凹面，所述凹面分別與所述閥座環和所述閥座環保持器的外圓周面相配合，並且裝有舌簧以便於分別裝入在所述閥座環和所述閥座環保持器外圓周面的環形槽中;一個夾緊螺栓貫穿於形成在所述夾緊板上部中心處的孔中;兩個鎖緊螺母擰在所述夾緊螺栓上，放置在所述夾緊板之間;彼此平行的一對支軸螺栓穿過形成在所述夾緊板上的孔，孔位於所述夾緊螺栓的下面，對稱於所述夾緊板的垂直中心線;螺母旋在每一個所述支軸螺栓從所述夾緊板向外凸伸的兩個端頭上。
全文摘要
提供一種安裝球閥的夾緊裝置，該球閥具有一個 由閥門室組成的閥體，閥裝在閥門室內，在低壓一側 有一個閥座環，在高壓一側有一閥座環組件；閥座環 組件具有另外的閥座環，一盤狀彈簧和一個閥座環保 持器，用一個夾具可以容易地從閥門室裝入或卸去包 括盤狀彈簧在內的閥座環組件。夾具由用一個螺栓 彼此夾緊的一對夾緊板組成。
文檔編號F16K5/06GK1032580SQ8810678
公開日1989年4月26日 申請日期1988年9月21日 優先權日1985年5月16日
發明者池松盛生, 和田亨, 中西亨, 甲斐敬一, 石上紳夫, 平沼弘道 申請人:日本球閥株式會社