CN104179999A - 一种真空隔离阀、真空隔离阀中的波纹管及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真空隔离阀，包括阀体、阀盖、阀芯、阀杆，阀杆外还包覆有一个波纹管，波纹管两端分别与阀盖和阀芯密封连接；阀杆与阀盖之间设置机械密封；阀体与阀盖之间采用固定连接；阀柱和限位板与管道均采用固定连接；本装置设计紧凑，结构合理，采用焊接的固定连接方式，可以提高整体装置的刚性，且长期使用不会导致失真空；本装置在阀盖和阀芯之间采用波纹管，通过波纹管可以有效保证阀芯与阀盖之间的密封，而且当通过阀杆打开阀芯时，根据波纹管的特性，通过弹性可以保证顺利打开；本装置在波纹管在与阀盖和阀芯连接时，采用先螺纹后焊接的方式，可以大大提高其密封性；结构简单，制造成本经济，对操作者难度较低，适用于大规模普及。

Description

一种真空隔离阀、真空隔离阀中的波纹管及其制造方法
技术领域
    本发明涉及一种真空隔离阀，本发明还涉及一种真空隔离阀中的波纹管，本发明更涉及一种真空隔离阀中的波纹管的制造方法。
背景技术
真空隔离阀的种类 ,按密封面配置可分为楔式闸板式闸阀和平行闸板式闸阀 , 楔式闸板式闸阀又可分为:单闸极式、双闸板式和弹性闸板式；平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式。按阀杆的螺纹位置划分，可分为明杆闸阀和暗杆闸阀两种。目前市面上的一些真空隔离阀设计结构不合理，在长期应用与真空的情况下，非常容易造成导致失真空，影响整个设备的正常运转，甚至于导致安全事故的发生。
目前聚乙烯波纹管广泛应用于城市排水、雨水收集、中水回收利用及盐碱地排碱等领域，适用范围十分广泛。传统聚乙烯波纹管的生产过程包括塑料颗粒、少量助剂颗粒及适量填充料颗粒的混合、塑化挤出、真空成型、冷却及定性切割等工序，但在双壁波纹管生产当中，由于水分超标（一般0.5 ﹪以下的含水量），使生产当中不稳定，成材率下降；普遍采用的方法是加入一种含有氧化钙的消泡剂，以消除水分来保障生产顺利进行。由于受消泡剂氧化钙纯度和晶形的影响，含有氧化钙的消泡剂不塑化，分解不开，影响了波纹管的稳定生产。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种真空隔离阀、真空隔离阀中的波纹管及其制造方法，该真空隔离阀，构造简单、使用方便而且能大大密封性。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：一种真空隔离阀：包括阀体、阀盖、阀芯、阀杆，所述阀盖连接在阀体上方，所述阀芯滑动连接在阀体腔体内部，所述阀杆贯穿阀盖，一端与阀芯固定连接在一起，所述阀体包括：限位板、管道、阀柱，所述阀柱连接在管道上表面，限位板则连接在管道下表面，其创新点在于：所述阀杆外还包覆有一个波纹管，波纹管两端分别与阀盖和阀芯密封连接；所述阀杆与阀盖之间设置机械密封；所述阀体与阀盖之间采用固定连接；所述阀柱和限位板与管道均采用固定连接；所述阀芯与阀体之间设置内密封。
进一步，所述阀体与阀盖，阀柱和限位板与管道采用的固定连接方式为焊接，所述焊接时候采用的温度为650°以上，所述焊接时使用的焊丝含锡为50%。
进一步，所述阀芯与阀体之间设置内密封为：所述在阀芯与阀体的接触面上均堆焊有一层合金层，并在合金层外喷涂一层涂层，主要成分为铜、铬、钼。
进一步，所述阀杆与阀盖之间设置机械密封为：所述阀盖中心位置设有内螺纹，阀杆的外圆表面设有外螺纹，所述阀盖和阀杆通过内外螺纹配合的方式配合密封在一起，同时在位于阀盖上端的阀杆部分四周通过固定座设有一个轴承。
进一步，所述波纹管两端分别与阀盖和阀芯的密封连接结构为：所述波纹管两端分别设有外螺纹，所述阀盖的下表面和阀芯的上表面分别设有内外螺纹，所述波纹管通过螺纹连接在阀盖和阀芯上，其次在采用焊接的方式对波纹管与阀盖和阀芯的连接处固定。
本发明的另一个目的是提供一种真空隔离阀中的波纹管，其创新点在于：所述波纹管为双壁均涂覆有改性聚偏氟乙烯涂层的波纹管；所述改性聚偏氟乙烯涂层包括白炭黑粉体、不饱和酸、EVA树脂颗粒和聚偏氟乙烯树脂颗粒。
进一步的，所述聚偏氟乙烯涂层包括20-25wt%白炭黑粉体、5-10wt%不饱和酸、10-15wt%EVA树脂颗粒和50-60wt%聚偏氟乙烯树脂颗粒。
进一步的，所述改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.4～0.6μm。
进一步的，所述改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.5μm。
本发明进一步的目的是提供一种真空隔离阀中的波纹管的制造方法，包括卷绕金属波纹层和成型，其创新点在于：所述卷绕金属波纹层前，在金属波纹层内壁和外壁上依次涂有改性聚偏氟乙烯涂层，涂层具体步骤为：
将平板金属网内壁按平板金属网中的四边形单元网格两对角线分别与筒形模具的轴向和径向相一致的方向慢慢刷涂改性聚偏氟乙烯材料； 
一层刷涂完成后，室温干燥0.2-0.5h，继续刷涂第二层改性聚偏氟乙烯材料，控制刷涂第二层时间为0.3-0.5h；控制涂层总厚度为0.4～0.6μm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本装置设计紧凑，结构合理，采用焊接的固定连接方式，可以提高整体装置的刚性，且长期使用不会导致失真空。
2.本装置在阀盖和阀芯之间采用波纹管，通过波纹管可以有效保证阀芯与阀盖之间的密封，而且当通过阀杆打开阀芯时，根据波纹管的特性，通过弹性可以保证顺利打开。
3.本装置在波纹管在与阀盖和阀芯连接时，采用先螺纹后焊接的方式，可以大大提高其密封性。
4.本装置结构简单，制造成本经济，对操作者难度较低，适用于大规模普及。
5.本发明真空隔离阀中专用的波纹管，在其表面涂覆的特定的改性涂层，既可以和波纹管焊接结合成整体，又能够使得普通的焊接波纹管具备一定的刚性，实现了耐正压和耐负压能力强的目的，在波峰和波谷处没有焊缝，其承压能力、稳定性和疲劳性能明显高于焊接金属波纹管。
6.本发明的真空隔离阀中专用的波纹管的制造方法，既实现了可以和波纹管焊接结合成整体，又能够使得普通的焊接波纹管具备一定的刚性，本发明简单高效，工艺简单，易操作。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
 下面结合附图对本发明进一步说明。
 如图1所示，本发明一种真空隔离阀，主要结构为：包括阀体1、阀盖2、阀芯3、阀杆4，阀盖2连接在阀体1上方，阀芯3滑动连接在阀体1腔体内部，阀杆4贯穿阀盖2，一端与阀芯3固定连接在一起，阀体1包括：限位板1a、管道1b、阀柱1c，阀柱1c连接在管道1b上表面，限位板1a则连接在管道1b下表面。
实施例1
本发明在上述结构的基础之上，如图1，阀杆4外还包覆有一个波纹管5，波纹管5两端分别与阀盖2和阀芯3密封连接；阀杆4与阀盖2之间设置机械密封；阀体1与阀盖2之间采用固定连接；阀柱1c和限位板1a与管道1b均采用固定连接；阀芯3与阀体1之间设置内密封。
如图1，阀体1与阀盖2，阀柱1c和限位板1a与管道1b采用的固定连接方式为焊接；焊接时候采用的温度为650°以上，焊接时使用的焊丝含锡为50%，采用焊接的固定连接方式，可以提高整体装置的刚性，且长期使用不会导致失真空；在阀芯3与阀体1的接触面上均堆焊有一层合金层，并在合金层外喷涂一层涂层，主要成分为铜、铬、钼；阀杆4与阀盖2之间设置机械密封为：阀盖2中心位置设有内螺纹，阀杆4的外圆表面设有外螺纹，阀盖2和阀杆4通过内外螺纹配合的方式配合密封在一起，同时在位于阀盖2上端的阀杆4部分四周通过固定座6设有一个轴承7；波纹管5两端分别与阀盖2和阀芯3的密封连接结构为：波纹管5两端分别设有外螺纹，阀盖2的下表面和阀芯3的上表面分别设有内外螺纹，波纹管5通过螺纹连接在阀盖2和阀芯3上，其次在采用焊接的方式对波纹管5与阀盖2和阀芯3的连接处固定，通过波纹管可以有效保证阀芯与阀盖之间的密封，而且当通过阀杆打开阀芯时，根据波纹管的特性，通过弹性可以保证顺利打开，采用先螺纹后焊接的方式，可以大大提高其密封性。
本装置的使用状态为：当本装置安装好后，需要阻隔管道的流通时，在螺纹的作用下旋下手轮，阀芯3向限位板1a运动，达到阻隔的效果，当不需要的阻隔的时候，在螺纹的作用下旋出手轮即可。
基于本实施例的真空隔离阀，一种专用与真空隔离阀中的波纹管：
本发明的波纹管为双壁均涂覆有改性聚偏氟乙烯涂层的波纹管，改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.4μm；其中，聚偏氟乙烯涂层包括20wt%白炭黑粉体、5wt%不饱和酸、10wt%EVA树脂颗粒和50wt%聚偏氟乙烯树脂颗粒。
基于本实施例的真空隔离阀中的波纹管的制造方法，包括卷绕金属波纹层和成型。
本发明的方法为在卷绕金属波纹层前，在金属波纹层内壁和外壁上依次涂有改性聚偏氟乙烯涂层，涂层具体步骤为：
将平板金属网内壁按平板金属网中的四边形单元网格两对角线分别与筒形模具的轴向和径向相一致的方向慢慢刷涂改性聚偏氟乙烯材料； 
一层刷涂完成后，室温干燥0.2h，继续刷涂第二层改性聚偏氟乙烯材料，控制刷涂第二层时间为0.3h；控制涂层总厚度为0.4μm。
基于本实施例，真空隔离阀中专用的波纹管，在其表面涂覆的特定的改性涂层，既可以和波纹管焊接结合成整体，又能够使得普通的焊接波纹管具备一定的刚性，实现了耐正压和耐负压能力强的目的，在波峰和波谷处没有焊缝，其承压能力、稳定性和疲劳性能明显高于焊接金属波纹管。
实施例2
在实施例1的基础上，改变聚偏氟乙烯涂层的各组分比例，具体包括25wt%白炭黑粉体、10wt%不饱和酸、15wt%EVA树脂颗粒和60wt%聚偏氟乙烯树脂颗粒；改变改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.5μm。
本发明的方法为在卷绕金属波纹层前，在金属波纹层内壁和外壁上依次涂有改性聚偏氟乙烯涂层，涂层具体步骤为：
将平板金属网内壁按平板金属网中的四边形单元网格两对角线分别与筒形模具的轴向和径向相一致的方向慢慢刷涂改性聚偏氟乙烯材料； 
一层刷涂完成后，室温干燥0.3h，继续刷涂第二层改性聚偏氟乙烯材料，控制刷涂第二层时间为0.4h；控制涂层总厚度为0.5μm。
实施例3
在实施例1的基础上，改变聚偏氟乙烯涂层的各组分比例，具体包括23wt%白炭黑粉体、8wt%不饱和酸、12wt%EVA树脂颗粒和55wt%聚偏氟乙烯树脂颗粒；改变改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.6μm。
制备方法和实施例1相同。
基于实施例1、2和3的性能参数测试结果如下：

Claims (10)

1.一种真空隔离阀，包括阀体（1）、阀盖（2）、阀芯（3）、阀杆（4），所述阀盖（2）连接在阀体（1）上方，所述阀芯（3）滑动连接在阀体（1）腔体内部，所述阀杆（4）贯穿阀盖（2），一端与阀芯（3）固定连接在一起，所述阀体（1）包括：限位板（1a）、管道（1b）、阀柱（1c），所述阀柱（1c）连接在管道（1b）上表面，限位板（1a）则连接在管道（1b）下表面，其特征在于：所述阀杆（4）外还包覆有一个波纹管（5），波纹管（5）两端分别与阀盖（2）和阀芯（3）密封连接；
所述阀杆（4）与阀盖（2）之间设置机械密封；
所述阀体（1）与阀盖（2）之间采用固定连接；
所述阀柱（1c）和限位板（1a）与管道（1b）均采用固定连接；
所述阀芯（3）与阀体（1）之间设置内密封。
2.根据权利要求1所述的一种真空隔离阀，其特征在于：所述阀体（1）与阀盖（2），阀柱（1c）和限位板（1a）与管道（1b）采用的固定连接方式为焊接，所述焊接时候采用的温度为650°以上，所述焊接时使用的焊丝含锡为50%。
3.根据权利要求1所述的一种真空隔离阀，其特征在于：所述阀芯（3）与阀体（1）之间设置内密封为：所述在阀芯（3）与阀体（1）的接触面上均堆焊有一层合金层，并在合金层外喷涂一层涂层，主要成分为铜、铬、钼。
4.根据权利要求1所述的一种真空隔离阀，其特征在于：所述阀杆（4）与阀盖（2）之间设置机械密封为：所述阀盖（2）中心位置设有内螺纹，阀杆（4）的外圆表面设有外螺纹，所述阀盖（2）和阀杆（4）通过内外螺纹配合的方式配合密封在一起,同时在位于阀盖（2）上端的阀杆（4）部分四周通过固定座（6）设有一个轴承（7）。
5.根据权利要求1所述的一种真空隔离阀，其特征在于：所述波纹管（5）两端分别与阀盖（2）和阀芯（3）的密封连接结构为：所述波纹管（5）两端分别设有外螺纹，所述阀盖（2）的下表面和阀芯（3）的上表面分别设有内外螺纹，所述波纹管（5）通过螺纹连接在阀盖（2）和阀芯（3）上，其次在采用焊接的方式对波纹管（5）与阀盖（2）和阀芯（3）的连接处固定。
6.一种权利要求1所述的真空隔离阀中的波纹管，其特征在于：所述波纹管为双壁均涂覆有改性聚偏氟乙烯涂层的波纹管；所述改性聚偏氟乙烯涂层包括白炭黑粉体、不饱和酸、EVA树脂颗粒和聚偏氟乙烯树脂颗粒。
7.根据权利要求6所述的真空隔离阀中的波纹管，其特征在于：所述聚偏氟乙烯涂层包括20-25wt%白炭黑粉体、5-10wt%不饱和酸、10-15wt%EVA树脂颗粒和50-60wt%聚偏氟乙烯树脂颗粒。
8.根据权利要求6或7所述的真空隔离阀中的波纹管，其特征在于：所述改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.4～0.6μm。
9.根据权利要求8所述的真空隔离阀中的波纹管，其特征在于：所述改性聚偏氟乙烯涂层的厚度为0.5μm。
10.一种权利要求6所述的真空隔离阀中的波纹管的制造方法，包括卷绕金属波纹层和成型，其特征在于：所述卷绕金属波纹层前，在金属波纹层内壁和外壁上依次涂有改性聚偏氟乙烯涂层，涂层具体步骤为：
将平板金属网内壁按平板金属网中的四边形单元网格两对角线分别与筒形模具的轴向和径向相一致的方向慢慢刷涂改性聚偏氟乙烯材料； 
一层刷涂完成后，室温干燥0.2-0.5h，继续刷涂第二层改性聚偏氟乙烯材料，控制刷涂第二层时间为0.3-0.5h；控制涂层总厚度为0.4～0.6μm。
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