CN101936401B - 一种球面耐磨阀门 - Google Patents
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Abstract
一种球面耐磨阀门，涉及一种流体阀门，由减速机构、提升机构和阀体组成，其内腔覆合有耐磨钢材料；滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向成45°夹角，导向螺母(3)装设在蜗轮变速箱(1)内，其上连接有轴承座(2)，其内装设有滑动导向杆(5)，滑动导向杆(5)插装在上阀体(4)上，滑动导向杆(5)下端固定装设有半球密封板(6)，下阀体(10)内装设有阀座(9)，阀座(9)内装设定位套(7)和补偿式密封套(8)；半球密封板(6)、过流部分的阀杆(5)、过流部分的上下阀体内腔的表面，在组装前加补有耐磨钢材料。本发明阀门是应用于泥浆、污水等含有杂物的流体管中的截断或通流的一种设备，适用于各种含有灰浆、杂物污水管道上的截止阀门。
Description
技术领域
本发明涉及一种流体阀门，特别是涉及一种适用于输送杂质的流体管道上的球面形、且制有耐磨结构的直型截止阀门。
背景技术
目前在输送含有杂物、泥浆等介质的管道所使用的直阀中，最难实现的是密封问题。由于密封不严而产生的泄漏会造成阀门寿命缩短，尤其是通过含泥浆介质的流体，阀门密封稍有渗漏，就会很快因磨损而报废，并且不能修复，这时只能更换阀门，使设备的使用成本增加，造成浪费。
也有采用耐磨材料的阀门，如，不锈钢材料、特殊钢材料等，无疑增加了产品的成本。
直型阀门由于其阻力小，多用于输送含杂质的流体管道上，但由于其滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向垂直，当输送介质时滑动导向杆提升的摩擦阻力较大，影响了阀门的使用寿命；另外阀门整体若采用特殊钢材料制造，又会使成本加大；所以如何在关键的构件上采用耐磨材料降低成本，并改变传统直阀的结构来提高阀门的使用寿命，有着重要的经济意义和社会意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于输送含杂质的流体管道上的球面且耐磨的直阀。该阀门阀体上设有可补偿性的密封机构，阀门半球密封板过流部分及易磨损部件加补耐磨材料。解决了现有输送含有杂物、泥浆类等介质的管道中直阀，存在的密封不严及过流部件磨损过快的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种球面耐磨阀门，由减速机构、提升机构和阀体组成，所述减速机构为蜗轮蜗杆减速器，所述提升机构包括导向螺母、滑动导向杆、半球密封板，所述阀体由铸钢制成，其内腔覆合有耐磨钢材料；其滑动导向杆提升的最小扭矩为1000～200N·M，滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向成45°夹角，导向螺母装设在蜗轮变速箱内，其上连接有轴承座，其内装设有滑动导向杆，滑动导向杆插装在上阀体上，滑动导向杆下端固定装设有半球密封板，下阀体内装设有阀座，阀座内装设定位套和补偿式密封套；半球密封板、过流部分的阀杆、过流部分的上下阀体内腔的表面，在组装前加补有耐磨钢材料。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的半球密封板、过流部分的上下阀体内腔的表面，加耐磨衬板后再将口沿密闭的由耐磨钢材料焊封，或将阀门半球密封板、过流部分的上下阀体内腔，整体由耐磨钢材料焊封、覆盖后再经打磨处理成光滑表面。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的过流部分的阀杆的表面经耐磨钢材料焊封、覆盖后再经磨光处理。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的半球密封板、过流部分的上下阀体内腔的表面、及过流部分的阀杆表面所覆盖、焊封的耐磨钢材料在2-5毫米厚。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的半球密封板、过流部分的上下阀体内腔的表面、及过流部分的阀杆表面所覆盖、焊封的耐磨钢材料的硬度为500HB。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的补偿式密封套选用弹性可恢复的聚氨脂合成材料制成的密封套、或选用弹性变形大且可恢复的耐腐蚀、耐磨的合成材料制成的密封套。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的上阀体与轴承座之间经法兰连接，上下阀体经螺栓紧固。
所述的一种球面耐磨阀门，所述的蜗轮变速箱的侧部装设有操作手轮；滑动导向杆与上阀体的装接处设有密封件。
本发明的优点与效果是：
1.本阀门滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向制成45°夹角，减少了滑动导向杆提升的摩擦阻力，使阀门操作更灵活方便，性能更安全可靠。
2.本阀门的阀座内装有聚氨脂合成材料制作的补偿式密封套，阀门关闭时补偿密封套仍处于弹性变形状态，可自动补偿流动介质对阀门密封件的磨损，从而达到阀门无泄漏的效果，可满足0.6～6.4MPa压力流体流通管道的无泄漏要求。
3.本阀门的半球密封板、上下阀体内腔及其他易磨损部件加补有瑞典国家生产的HARDOX500型耐磨钢材料，这种耐磨钢材料的硬度可达500HB，能够抵抗高强度的磨损和腐蚀，在同类阀门同种工况下工作，本发明阀门寿命可提高十倍以上。
4.本阀门的结构与其他阀门相比：结构简单、体积小、重量轻，使用中省工省时，可减少维护成本，且适用于DN100～DN1000不同的公称通径输送含有杂物、泥浆类流体流通管道中使用。
附图说明
图1为本发明阀门整体结构示意图；
图2为本发明阀门整体组装结构的轴测图。
图中主要部件说明：1-蜗轮变速箱；2-轴承座；3-导向螺母；4-上阀体；5-滑动导向杆；6-半球密封板；7-定位套；8-补偿式密封套；9-阀座；10-下阀体。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例做进一步说明。
本发明阀门由减速机构、提升机构和阀体组成。其中包括蜗轮蜗杆减速机构部分，提升机构包括导向螺母、滑动导向杆、半球密封板等部分，阀体由铸钢制成。
本发明阀门采用蜗轮蜗杆减速机构，传动滑动导向杆提升的最小扭矩为1000～200N·M。本阀门滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向成45°夹角，减少了滑动导向杆提升的摩擦阻力，使阀门操作更灵活方便，性能更安全可靠。
本发明阀门组装顺序为：先在蜗轮变速箱1内装入导向螺母3，再在导向螺母3上依次连接轴承座2，在导向螺母3内装入滑动导向杆5后，将滑动导向杆5装入上阀体4，其内装有环形密封件、然后在滑动导向杆5下端部安装半球密封板6，使其定向连为一体。之后，在下阀体10中心斜侧内定向装入阀座9，然后在阀座9内依次装入定位套7和补偿式密封套8，再将上下阀体用螺栓紧固。
本发明阀门半球密封板6、过流部分的阀杆5、过流部分的上下阀体内腔的表面，在组装前加补有瑞典产型号为HARDOX500的耐磨钢材料，或者使这种耐磨钢材料的硬度达500HB的其他与此相符的国产耐磨钢材料，如，NM360，NM400或其他低铬合金等。使其能够抵抗高强度的磨损和腐蚀。
本发明阀门半球密封板6、过流部分的阀杆5、过流部分的上下阀体内腔加补耐磨钢材料的方法是：阀门半球密封板6、过流部分的上下阀体内腔的表面，加耐磨衬板后再将口沿密闭的由耐磨钢材料焊封，也可将阀门半球密封板6、过流部分的上下阀体内腔，整体由耐磨钢材料焊封、覆盖后再经打磨处理成光滑表面。而过流部分的阀杆5经耐磨钢材料焊封、覆盖后再经磨光处理即可。覆盖、焊封的耐磨钢材料一般在2-5毫米厚，阀杆5过流部分可适当薄些，因为流部分的阀杆5比阀体便于更换，成本也低。
本发明阀门阀座9内安装有定位套7及补偿式密封套8。补偿式密封套选用弹性可恢复的聚氨脂合成材料制成的密封套，如，纳米钢渣改性聚氨酯耐磨弹性材料，或选用其他弹性变形大且耐腐蚀、耐磨的合成材料制成的密封套，如，聚脲弹性耐磨材料等。选用这样的材料用作密封套，当阀门关闭时密封套处于弹性变形状态，由于其弹性可恢复，因此可自动补偿流动介质对阀门密封件的磨损，达到阀门无泄漏、又不必经常更换的目的。
装配完毕后，做阀门整体检验及耐压检测(检测压力为工作压力的1.5倍)试验。
本发明阀门是应用于泥浆、污水等含有杂物的流体管中的截断或通流的一种设备，适用于各种含有灰浆、杂物污水管道上的截止阀门。
Claims (2)
1.一种球面耐磨阀门，由减速机构、提升机构和阀体组成，其特征在于所述减速机构为蜗轮蜗杆减速器，所述提升机构包括导向螺母、滑动导向杆、半球密封板，所述阀体由铸钢制成，其内腔覆合有耐磨钢材料；滑动导向杆提升的扭矩为200～1000N·M，滑动导向杆提升方向与管道介质流动方向成45°夹角, 导向螺母（3）装设在蜗轮变速箱（1）内，导向螺母（3）上连接有轴承座（2），导向螺母（3）内装设有滑动导向杆（5），滑动导向杆（5）插装在上阀体（4）上，滑动导向杆（5）下端固定装设有半球密封板（6），下阀体（10）内装设有阀座（9），阀座（9）内装设定位套(7)和补偿式密封套(8)；半球密封板(6)、过流部分的滑动导向杆（5）、过流部分的上下阀体内腔的表面，在组装前覆合有耐磨钢材料；
所述的半球密封板(6)、过流部分的上下阀体内腔的表面，加耐磨衬板后再将口沿密闭的由耐磨钢材料焊封，或将阀门半球密封板(6)、过流部分的上下阀体内腔，整体由耐磨钢材料焊封、覆盖后再经打磨处理成光滑表面；
所述的过流部分的滑动导向杆（5）的表面经耐磨钢材料焊封、覆盖后再经磨光处理；
所述的耐磨钢材料厚度为2-5毫米，硬度为500HB；
所述的补偿式密封套(8)选用弹性变形大且可恢复的耐腐蚀、耐磨的合成材料制成的密封套。
2.根据权利要求1所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述的上阀体（4）与轴承座（2）之间经法兰连接，上下阀体经螺栓紧固。
3. 根据权利要求1所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述的蜗轮变速箱（1）的侧部装设有操作手轮；滑动导向杆（5）与上阀体(4)的装接处设有密封件。
4.根据权利要求1所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述耐磨钢材料为瑞典产型号为HARDOX500的耐磨钢材料。
5. 根据权利要求1所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述弹性变形大且可恢复的耐腐蚀、耐磨的合成材料制成的密封套，是聚脲弹性耐磨材料。
6．根据权利要求1所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述弹性变形大且可恢复的耐腐蚀、耐磨的合成材料制成的密封套，是弹性可恢复的聚氨脂合成材料制成的密封套。
7．根据权利要求6所述的一种球面耐磨阀门，其特征在于，所述弹性可恢复的聚氨脂合成材料制成的密封套，是纳米钢渣改性聚氨酯耐磨弹性材料。
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