硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)

硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)本實(shí)用新型涉及一種球閥，特別涉及一種硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，用于鋼鐵業(yè)、鋁業(yè)、紙漿、煤化工、石油等行業(yè)。本實(shí)用新型公開了一種雙向硬密封半球閥，包括閥體、閥芯和閥桿，所述閥桿與閥芯連接，所述閥體內(nèi)設(shè)有可滑動(dòng)的閥座，所述閥體與閥座之間設(shè)有彈簧，其特征在于所述閥體或閥座的彈簧接觸面上設(shè)有凸起的臺(tái)階。本實(shí)用新型的這種結(jié)構(gòu)，流體無論在閥體的哪一端，都可以使得閥芯與閥座之間進(jìn)行密封，解決了球閥的零部件由于加工精度的誤差而引起的雙向泄露問題，具有密封效果好，而且具有雙向硬密封的特點(diǎn)。本實(shí)用新型公開了一種雙向硬密封半球閥，包括閥體、閥芯和閥桿，所述閥桿與閥芯連接，所述閥體內(nèi)設(shè)有可滑動(dòng)的閥座，所述閥體與閥座之間設(shè)有彈簧，其特征在于所述閥體或閥座的彈簧接觸面上設(shè)有凸起的臺(tái)階。本實(shí)用新型的這種結(jié)構(gòu)，流體無論在閥體的哪一端，都可以使得閥芯與閥座之間進(jìn)行密封，解決了球閥的零部件由于加工精度的誤差而引起的雙向泄露問題，具有密封效果好，而且具有雙向硬密封的特點(diǎn)。


【硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)背景技術(shù)】
目前，市場(chǎng)上現(xiàn)有的硬密封半球閥為固定閥座結(jié)構(gòu)，加工難度大，且密封性能差，已無法滿足越來越高的使用要求。球體和閥座密封面如果不經(jīng)過特殊處理，容易出現(xiàn)異常磨損，造成密封性能和使用壽命急劇下降。部分要求密封性能較高的場(chǎng)合只能使用軟密封結(jié)構(gòu)的半球閥，而軟密封結(jié)構(gòu)在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)密封副磨損嚴(yán)重，使用壽命較短等問題，而且不能用于高溫高壓等工況。彈性金屬硬密封偏心半球閥可廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力和造紙等行業(yè)中，尤其在兩相流介質(zhì)中更加凸顯了半球閥的優(yōu)勢(shì)。本文主要對(duì)新結(jié)構(gòu)的偏心彈性半球閥進(jìn)行分析和論述。


硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)結(jié)構(gòu)及原理

　　彈性金屬硬密封偏心半球閥主要由閥體( 一體式鑄造而成) 、U 形圈、偏心半球球體、端蓋和閥桿等部件組成( 圖1) 。由于球體密封面中心與閥體中心在軸向和徑向上存在偏心量，可以保證閥門開啟和關(guān)閉時(shí)球體能夠瞬間脫離U 形圈，減小了摩擦力，降低了開閥力矩。U 形圈具有的彈性，即便在高溫下，仍可以自動(dòng)補(bǔ)償高溫蠕變，有效的達(dá)到密封要求。球體表面噴焊鎳基合金粉末或進(jìn)行特殊的硬化處理，增強(qiáng)了其耐磨性和抗沖擊能力，提高了閥門的使用壽命。



【硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)發(fā)明內(nèi)容】

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，在解決易磨損、壽命短等問題的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的密封性能。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是:一種硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，包括:閥桿、閥體、閥座、球體、閥座壓蓋、導(dǎo)向組件、填料組件，其特征在于:還包括石墨密封圈、密封圈壓環(huán)、碟形彈簧，所述球體球面上噴涂一層碳化鎢層I，所述閥座的密封面上噴涂一層碳化鎢層II，所述球體置于閥體的中腔內(nèi)，閥桿穿過閥體置于球體的花鍵孔內(nèi)固定，所述閥座、石墨密封圈、密封圈壓環(huán)、碟形彈簧依次置于閥體的通徑孔內(nèi)，用閥座壓蓋緊固，導(dǎo)向組件裝入閥體下部導(dǎo)向孔內(nèi)，填料組件裝入閥體上部填料孔內(nèi)。
本實(shí)用新型的有益效果是:設(shè)計(jì)了硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，閥座可以在球體和碟形彈簧的作用下向左或向右浮動(dòng)，并依靠彈簧力將閥座與球體壓緊，避免了加工誤差帶來的不利影響，使密封點(diǎn)范圍變寬，從而在提高密封性能的同時(shí)降低了對(duì)加工精度的要求。
在球體球面和閥座密封面噴涂碳化鎢材料，提高了材料的耐磨和耐高溫性能，從而減少密封副磨損，提高了閥門的使用壽命和密封性能。彈性金屬硬密封偏心半球閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)計(jì)算方法,通過利用Solidworks軟件進(jìn)行線性靜態(tài)受力分析,論證了閥門使用性能的可靠性。



硬密封半球閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)的使用注意事項(xiàng)：
  1、操作前須確認(rèn)管路和閥已被沖洗過。
  2、閥的操作按執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入信號(hào)大小帶動(dòng)閥桿旋轉(zhuǎn)完成：正向旋轉(zhuǎn)1/4圈(90°)時(shí)，閥關(guān)斷。反向旋轉(zhuǎn)1/4圈(90°)時(shí)，閥開啟。
  3、當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)方向指示箭頭與管線平行時(shí)，閥門為開啟狀態(tài)；指示箭頭與管線垂直時(shí)，閥門為關(guān)閉狀態(tài)。
  4、解及再裝配時(shí)必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O 型圈時(shí)宜使用工具
  5、清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)(例如燃?xì)?等均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，可用汽油(GB484-89)清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗



【摘要】

本實(shí)用新型涉及一種硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，球體球面上噴涂一層碳化鎢層I，閥座的密封面上噴涂一層碳化鎢層II，球體置于閥體的中腔內(nèi)，閥桿穿過閥體置于球體的花鍵孔內(nèi)固定，閥座、石墨密封圈、密封圈壓環(huán)、碟形彈簧依次置于閥體的通徑孔內(nèi)，用閥座壓蓋緊固，導(dǎo)向組件裝入閥體下部導(dǎo)向孔內(nèi)，填料組件裝入閥體上部填料孔內(nèi)。效果是：設(shè)計(jì)了硬密封半球閥結(jié)構(gòu)，閥座可以在球體和碟形彈簧的作用下向左或向右浮動(dòng)，并依靠彈簧力將閥座與球體壓緊，避免了加工誤差帶來的不利影響，使密封點(diǎn)范圍變寬，從而在提高密封性能的同時(shí)降低了對(duì)加工精度的要求。在球體球面和閥座密封面噴涂碳化鎢材料，提高了材料的耐磨和耐高溫性能。