CN101701632A - 一种波纹管截止阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种波纹管截止阀，主要用于输送易燃、易爆、有毒、有害等流体介质。本发明在进口流道和出口流道内设置有截面为异形面的流道，该异形面包括一个长方形面和一个半圆面，半圆面轮廓线的两端分别与长方形面轮廓线的两端连接。本发明结构设计合理，通过对进口流道和出口流道两处截面设计成长方形面和半圆面组成的异形面，使得流质在流道内达到流速最快，流线平稳流畅，不会产生漩涡，进口和出口压差小，不会产生气泡。

Description

一种波纹管截止阀

技术领域

本发明涉及一种波纹管截止阀，主要用于输送易燃、易爆、有毒、有害等流体介质。

背景技术

现有技术中，采用波纹管密封结构的阀门已经广泛应用在化学、制药、石油等工业中，比较有效地解决了原先这些领域使用的未采用波纹管密封结构的阀门易发生漏水、漏气等问题，如申请号为03142027.3、名称为波纹管阀门的中国发明专利，专利号为03266348.X、名称为波纹管截止阀的中国实用新型专利。

由于阀门流道内的每个元件都可以成为产生阻力的元件系统，而现有阀门流道设计基本未考虑到流体介质在阀门流道中流动的状况，只是按照现有标准规定的口径和长度等要求进行设计，设计出来的阀门对流体的流量系数不作考虑，流道的截面处处为圆形，这样流道内流体的流速、流向、流线阻力等达不到非常理想的效果。同时，现有的波纹管阀门都设计成两道密封，一道波纹管密封，一道填料密封，但填料密封是不能做到完全无泄漏的，一旦在使用过程中波纹管失效，易燃、易爆、有毒、有害等流体介质仍旧有可能泄漏出来。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述缺点，而提供一种结构设计合理、流体在流道内流动时其流速、流向、流线阻力均得到了非常大的优化的波纹管截止阀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种波纹管截止阀，包括阀体、阀盖、波纹管、填料函、填料、下阀杆、上阀杆、防转块、手轮和阀瓣；阀盖用螺栓与阀体固定连接；下阀杆一端与阀瓣连接，另一端与防转块连接；上阀杆一端与防转块连接，另一端与手轮固定连接；波纹管和填料函套装在下阀杆上，波纹管的一端固定在填料函上，在填料函和下阀杆之间填充有填料；在阀体上开有流道，流道上设置有瓣口，流道分为进口流道和出口流道，进口流道和出口流道以瓣口为界；出口流道包括出口和下流道；阀体的内壁在瓣口周围形成一圈平台，平台在最靠近出口处形成圆角；其特征在于：

所述的进口流道从截面到截面的这段流道的横截面为异形面，该异形面包括一个长方形面和一个半圆面，半圆面轮廓线的两端分别与长方形面轮廓线的两端连接；截面为进口流道与瓣口的交界面；截面为进口流道的横截面，截面包含有线段，线段为构成瓣口内侧面的线段中离进口流道的进口距离最近、且与中轴线平行的线段；

所述的下流道的中轴线与出口的中轴线)相交成的角度为37.5°；下流道从截面到截面的这段流道的斜截面为异形面，该异形面包括一个长方形面和一个半圆面，半圆面轮廓线的两端分别与长方形面轮廓线的两端连接；所述的斜截面穿过圆角的圆心，且与中轴线和中轴线构成的平面垂直；所述的截面穿过圆角的圆心，且与中轴线垂直；所述的截面穿过圆角的圆心，且与中轴线和中轴线构成的平面垂直，并与中轴线相交成的角度为52.5°。

本发明所述的下阀杆分为第一杆体和第二杆体，第一杆体的直径大于第二杆体的直径，在第一杆体和第二杆体的结合处形成有环形的一号倒角；在所述的填料函上开有环形的二号倒角和环形的U型槽口，在U型槽口安装有橡胶密封圈，所述的橡胶密封圈和二号倒角与一号倒角配合。

本发明所述的一号倒角和二号倒角的角度均为45°。

本发明在所述的防转块上开有一号T型槽、二号T型槽、一号V型槽和二号V型槽；一号V型槽和二号V型槽呈对称设置；一号V型槽位于防转块的左侧，其槽口向左；二号V型槽位于防转块的右侧，其槽口向右；一号T型槽位于防转块上侧，其槽口向上；二号T型槽位于防转块下侧，其槽口向下。

本发明在所述的一号T型槽上开有圆孔，在所述的二号T型槽上开有扁孔。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、结构设计合理；2、通过对进口流道和出口流道两处截面设计成长方形面和半圆面组成的异形面，使得流质在流道内达到流速最快，流线平稳流畅，不会产生漩涡，进口和出口压差小，不会产生气泡。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例阀体的结构示意图。

图3为图2的A-A向剖视图。

图4为图2的B-B向剖视图。

图5为图2的C-C向剖视图。

图6为图2的D-D向剖视图。

图7为图2的E-E向剖视图。

图8为图2的F-F向剖视图。

图9为图2的G-G向剖视图。

图10为图2的H-H向剖视图。

图11为图2的I-I向剖视图。

图12本发明实施例进口流道横截面为异形面的这段流道的横截面示意图。

图13本发明实施例出口流道斜截面为异形面的这段流道的斜截面示意图。

图14为图1的J部放大图。

图15为本发明实施例防转块的正视剖视结构示意图。

图16为本发明实施例防转块的俯视结构示意图。

图17为本发明实施例防转块的仰视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例：

本发明包括阀体1、阀盖2、波纹管3、填料函4、填料5、下阀杆6、上阀杆7、防转块8、手轮9和阀瓣10。

波纹管3和填料函4套装在下阀杆6上。波纹管3的一端固定在填料函4上，另一端固定在固定件31上。在填料函4和下阀杆6之间填充有填料5。

在防转块8上开有两条V型槽：一号V型槽83和二号V型槽84。一号V型槽83开在防转块8的左侧，其槽口向左；二号V型槽84开在防转块8的右侧，其槽口向右。一号V型槽83和二号V型槽84对称设置。

在防转块8上还开有两条T型槽：一号T型槽81和二号T型槽82。一号T型槽81开在防转块8的上侧，其槽口向上；二号T型槽82开在防转块8的下侧，其槽口向下。在一号T型槽81的尾端形成有圆孔85，在二号T型槽82的尾端形成有扁孔86。

一号V型槽83和二号V型槽84平行，一号T型槽81和二号T型槽82平行，一号V型槽83分别与一号T型槽81和二号T型槽82垂直，二号V型槽84分别与一号T型槽81和二号T型槽82垂直。

下阀杆6一端与阀瓣10连接，另一端设有扁形颈部，该扁形颈部插进二号T型槽82的扁孔86使下阀杆6不能自行转动。上阀杆7一端与手轮9固定连接，另一端设有圆形颈部，该圆形颈部插进圆孔85，上阀杆7转动时，带动防转块8上下移动。整个运动是上阀杆7转动带动防转块8移动，从而带动下阀杆6移动而不转动，避免波纹管3转动损坏。

下阀杆6分为第一杆体61和第二杆体62，第一杆体61的直径大于第二杆体62的直径。在第一杆体61和第二杆体62的结合处形成一号倒角63。一号倒角63以环形的形状存在。

在填料函4上开有二号倒角41和U型槽口42。二号倒角41和U型槽口42均以环形的形状存在。U型槽口42内安装有O形的橡胶密封圈43。一号倒角63和二号倒角41的角度均为45°，这样使得两者结合后产生的密封效果更好。

在阀瓣10打开过程中，下阀杆6向填料函4方向移动。当阀瓣10完全打开时，一号倒角63与橡胶密封圈8正好挤压，组成一对静态密封，一旦使用过程中波纹管3失效，能够阻挡易燃、易爆、有毒、有害介质进入填料5，从而可增加阀门密封的可靠性。二号倒角41则对一号倒角63起到定位的作用，防止下阀杆6向填料函4方向移动过大，导致密封失效，同时，当一号倒角63位于密封位置时，阀瓣10也恰好位于完全打开的位置。

阀盖2用螺栓与阀体1固定连接。在阀体1上开有流道11，流道11上设置有瓣口12。流道11分为进口流道13和出口流道14，进口流道13和出口流道14以瓣口12为界，也就是说，瓣口12将流道11分成了两个部分。瓣口12按国家标准设计。

阀体1的内壁在瓣口12周围形成一圈平台123，平台123在最靠近出口141处形成圆角124，平台123也可以周围形成一圈圆角，圆角124是最靠近出口141的圆角。

进口流道13从截面131到截面132的这段扇形流道的横截面为异形面(参见图12)，该异形面包括一个长方形面13A和一个半圆面13B，半圆面13B轮廓线的两端分别与长方形面13A轮廓线的两端连接，半圆面13B的直径就是长方形面13A的长，这样，当流质进入该段流道时，流速损失小，流线平稳流畅，不会产生漩涡，不会产生气泡。截面131为进口流道13与瓣口12的交界面，截面132为进口流道13的横截面，截面132包含有线段121，线段121为构成瓣口12内侧面的线段中离进口流道13的进口133距离最近、且与中轴线122平行的线段。进口133按国家标准设计。中轴线122为本发明的中轴线，也是瓣口12的中轴线。进口流道13从截面132到进口133的这段流道的横截面的形状则由异形面逐渐过渡到圆形面。

出口流道14包括出口141和下流道142。出口141按国家标准设计。下流道142的中轴线142A与出口141的中轴线141A相交成的角度α为37.5°。下流道142从截面1421到截面1422的这段扇形流道的斜截面142C为异形面(参见图13)，该异形面包括一个长方形面142A和一个半圆面142B，半圆面142B轮廓线的两端分别与长方形面142A轮廓线的两端连接，半圆面142B的直径就是长方形面142A的长，这样，当流质进入该段流道时，其流速损失不大，流线平稳流畅，不会产生漩涡，不会产生气泡。斜截面142C穿过圆角124的圆心，且与中轴线142A和中轴线141A构成的平面垂直。也就是说，从截面1421到截面1422的这段扇形流道拥有无数多个斜截面142C，这些斜截面142C均穿过圆角124的圆心，且与中轴线142A和中轴线141A构成的平面垂直，这些斜截面142C相交在一条直线上，且形状相同。截面1421穿过圆角124的圆心，且与中轴线142A和中轴线141A构成的平面、中轴线142A垂直。截面1422穿过圆角124的圆心，且与中轴线142A和中轴线141A构成的平面垂直，并与中轴线142A相交成的角度β为52.5°。截面1421和截面1422也是属于斜截面142C的。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。

Claims (5)

1.一种波纹管截止阀，包括阀体(1)、阀盖(2)、波纹管(3)、填料函(4)、填料(5)、下阀杆(6)、上阀杆(7)、防转块(8)、手轮(9)和阀瓣(10)；阀盖(2)用螺栓与阀体(1)固定连接；下阀杆(6)一端与阀瓣(10)连接，另一端与防转块(8)连接；上阀杆(7)一端与防转块(8)连接，另一端与手轮(9)固定连接；波纹管(3)和填料函(4)套装在下阀杆(6)上，波纹管(3)的一端固定在填料函(4)上，在填料函(4)和下阀杆(6)之间填充有填料(5)；在阀体(1)上开有流道(11)，流道(11)上设置有瓣口(12)，流道(11)分为进口流道(13)和出口流道(14)，进口流道(13)和出口流道(14)以瓣口(12)为界；出口流道(14)包括出口(141)和下流道(142)；阀体(1)的内壁在瓣口(12)周围形成一圈平台(123)，平台(123)在最靠近出口(141)处形成圆角(124)；其特征在于：

所述的进口流道(13)从截面(131)到截面(132)的这段流道的横截面为异形面，该异形面包括一个长方形面(13A)和一个半圆面(13B)，半圆面(13B)轮廓线的两端分别与长方形面(13A)轮廓线的两端连接；截面(131)为进口流道(13)与瓣口(12)的交界面；截面(132)为进口流道(13)的横截面，截面(132)包含有线段(121)，线段(121)为构成瓣口(12)内侧面的线段中离进口流道(13)的进口(133)距离最近、且与中轴线(122)平行的线段；

所述的下流道(142)的中轴线(142A)与出口(141)的中轴线(141A)相交成的角度(α)为37.5°；下流道(142)从截面(1421)到截面(1422)的这段流道的斜截面(142C)为异形面，该异形面包括一个长方形面(142A)和一个半圆面(142B)，半圆面(142B)轮廓线的两端分别与长方形面(142A)轮廓线的两端连接；所述的斜截面(142C)穿过圆角(124)的圆心，且与中轴线(142A)和中轴线(141A)构成的平面垂直；所述的截面(1421)穿过圆角(124)的圆心，且与中轴线(142A)垂直；所述的截面(1422)穿过圆角(124)的圆心，且与中轴线(142A)和中轴线(141A)构成的平面垂直，并与中轴线(141A)相交成的角度(β)为52.5°。

2.根据权利要求1所述的波纹管截止阀，其特征在于：所述的下阀杆(6)分为第一杆体(61)和第二杆体(62)，第一杆体(61)的直径大于第二杆体(62)的直径，在第一杆体(61)和第二杆体(62)的结合处形成有环形的一号倒角(63)；在所述的填料函(4)上开有环形的二号倒角(41)和环形的U型槽口(42)，在U型槽口(42)安装有橡胶密封圈(43)，所述的橡胶密封圈(43)和二号倒角(41)与一号倒角(63)配合。

3.根据权利要求2所述的波纹管截止阀，其特征在于：所述的一号倒角(63)和二号倒角(41)的角度均为45°。

4.根据权利要求1所述的波纹管截止阀，其特征在于：在所述的防转块(8)上开有一号T型槽(81)、二号T型槽(82)、一号V型槽(83)和二号V型槽(84)；一号V型槽(81)和二号V型槽(84)呈对称设置；一号V型槽(83)位于防转块(8)的左侧，其槽口向左；二号V型槽(84)位于防转块(8)的右侧，其槽口向右；一号T型槽位于防转块(8)上侧，其槽口向上；二号T型槽(82)位于防转块(8)下侧，其槽口向下。

5.根据权利要求4所述的波纹管截止阀，其特征在于：在所述的一号T型槽(81)上开有圆孔(85)，在所述的二号T型槽(82)上开有扁孔(86)。

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