CN1054912C - 锥形旋塞阀 - Google Patents

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Abstract

一种锥形旋塞阀具有一旋塞(11；24；40；50；70)，旋塞具有一分开设置的传动轴(84；71)和一通路(17)，通过不与开口(12)连通而使旋塞的两端(20；15)相连通从而取得等压。通路(17)可穿过旋塞(24)直接钻成或由在旋塞(40)外表面(16)上铸出的槽(89)内固定就位、如通过焊接固定就位的管(19)构成，或由在外表面(16)上形成的槽(13)构成。在通路(17)内可设置一逆止阀(21；25；51；75)。

Description

锥形旋塞阀
本发明涉及锥形旋塞阀。
所谓“等压”锥形旋塞阀的旋塞一般具有两个孔，一个孔将旋塞开口接到旋塞宽端，另一个孔将开口接到窄端。这使旋塞两端的压力与流经阀体的管线介质的管压相等。通常在靠近窄端的孔内设有逆止阀而使管线介质可从开口流向窄端。在FR-A-2328905中公开了这样一种阀。
但在某些场合下管线介质会引起旋塞的腐蚀和(或)引起润滑剂或密封剂的变质。此外，如管线介质较脏或具有磨损性，开孔就会被堵塞和(或)逆止阀会被损坏、被卡住或失灵。
US-A-2124359和US-A-2573238各公开了一种锥形旋塞阀，此阀具有阀体、位于阀体锥形开孔内的锥形旋塞、与阀体分开但与之作可传动连接的轴以及在旋塞内与旋塞宽端和窄端连接的管。但有时在宽端会产生压力的短暂提高，致使旋塞紧压在开孔内而被卡住。
本发明的目的是提供一种锥形旋塞阀而消除或减轻这些缺点。
本发明锥形旋塞阀具有：一阀体，具有一使介质从中流过的通道、两个腔室和一与所述通道相交的锥形开孔；一锥形旋塞，具有一外表面、一宽端和一窄端而在开孔中作转动安装以便在阀的关闭状态下阻断所述通道，两腔室中之一位于旋塞宽端，另一位于窄端，还具有一与旋塞分开设置但与旋塞作传动连接、用以转动旋塞的轴，还具有一用以在阀的开启状态下与所述通道连通的开口，还具有一不与开口相接而使宽端与窄端相接从而使旋塞两端两腔室内的压力相等的通路，其特点是：在通路内设有一逆止阀，用以使压力可以变动而使流体可从宽端流向窄端。
这样，逆止阀就使密封剂或润滑剂保持在窄端腔室内。此逆止阀通常都靠近窄端设置以尽量减小通路内和窄端腔室内密封剂或润滑剂的体积，但也可靠近宽端设置。压力的变化应使宽端腔室的压力减小而窄端腔室的压力加大直至达到等压。但，可使窄端的压力大于宽端的压力，因而产生一个容许的不平衡力而防止旋塞在开孔内被卡住。
对连接宽端和窄端的通路可直接穿过旋塞将其钻出而避免使其与开口连通。也可在旋塞锥形外表面内铸出一纵向槽而使一圆管在此槽内固定就位，举例来说可用焊接使其固定就位，从而取得此通路。还可在此通路外在旋塞外表面内形成一槽，槽内具有密封剂或润滑剂，用以在旋塞的锥形外表面和与之相对的开孔内表面之间形成一膜层。
现对仅用作示例的本发明的五个实施例按附图说明如下，图中：
图1为已知锥形旋塞阀旋塞的局部剖示侧视图；
图2为本发明锥形旋塞阀第一实施例中旋塞的局部剖示侧视图；
图3为图2旋塞的顶视图；
图4为本发明锥形旋塞阀第二实施例中旋塞的局部剖示侧视图；
图5为本发明锥形旋塞阀第二实施例的改型中旋塞的局部剖示侧视图；
图6为本发明锥形旋塞阀第三实施例中旋塞的局部剖示侧视图；
图7为图6旋塞的顶视图；
图8为图6视图的局部放大图；
图9为本发明锥形旋塞阀第四实施例中旋塞的局部剖示侧视图；
图10为图9旋塞的顶视图；
图11为图9视图的局部放大图；
图12为本发明锥形旋塞阀第五实施例中旋塞的局部剖示侧视图；
图13为图12视图的局部放大图。
如图1所示，已知的旋塞阀具有锥形旋塞1，旋塞与阀体(未示出)相应形状的开孔相配合。锥形旋塞具有使管线介质可从中流过的开口2和两个在旋塞外表面6上形成的纵槽3、4，纵槽用以将密封剂或润滑剂带到旋塞座孔内表面上。但，纵槽并不延伸到旋塞的两端。在旋塞窄端5顶部设有传动轴(未示出)。使用时通过此轴使旋塞绕轴线0-0在开启和关闭两个位置之间转动。旋塞具有两个孔7、8，一个孔7从旋塞顶部窄端5延伸到开口2，另一孔8从旋塞底部宽端9延伸至开口2。在上孔7内设有逆止阀10，用以阻止流体从旋塞顶部的空间向开口的流动。两孔7，8使旋塞以上和以下阀体内部空间的压力等同于管线介质的压力，从而防止旋塞在管压突然变动时轴向脱离其孔座。
但，如果管线介质具有腐蚀性或带有脏物如砂粒时逆止阀10就会受损、卡住而失灵。
在图2、3所示本发明第一实施例中，锥形旋塞阀具有锥形旋塞11，旋塞与阀体(未示出)中具有相应形状的开孔配合。锥形旋塞11具有开口12以及在旋塞锥形外表面26上形成的两个纵槽13和环形槽14，这些槽用来将密封剂或润滑剂带到旋塞孔座内表面上。环形槽14靠近旋塞宽端20但与之相隔一定距离设置，而纵槽13沿直径方向彼此相对设置(图3)而从环形槽向旋塞窄端15延伸。传动轴(未示出)具有成形端部以与旋塞顶部窄端15上断面为长方形的凹部18相配合，使用时使旋塞11绕轴P-P在开启和关闭两个位置之间转动。
旋塞具有通路17，这是由外表面16上铸出的宽槽89形成的，宽槽具有平行的两侧面和半圆形底部，宽槽整个地从旋塞窄端15向宽端20延伸。将断面为圆形的管19置于宽槽89的底部，使管体外径与槽底内径相配接，使焊接合金22充填宽槽89的其余部分而将管体焊定就位。管体轴线大体上平行于外部锥形表面16。通路17位于开口12和表面16之间而与两者都不连通。
管19内靠近旋塞顶部窄端15设有逆止阀21，用以使压力可以变动而使流体可以从底部宽端20流向顶部窄端15，但不能反向流动，从而使顶部和底部腔室内的压力相等。但，由于设有阀21，旋塞顶部窄端腔室内的压力可以短暂地大于旋塞底部宽端腔室的压力，只是这一压力由于旋塞的移动会降下来。管19的通路17使旋塞顶部的压力自动地等同于宽端20的压力。但，由于逆止阀和开口12之间无沟通，逆止阀不会由于管线介质或其所带脏物受损、卡住而失灵。
在图4所示本发明第二实施例中锥形旋塞阀的旋塞24具有很多与第一实施例相同的特点。这些相同的特点在图4中采用与图2相同的标号，不再予以说明。
在这一实施例中旋塞的通路17是由从顶部窄端到底部宽端整个地穿过旋塞钻出的孔形成的，孔的轴线平行于旋塞的旋转轴线Q-Q。孔位于旋塞开口和锥形外表面之间而与两者都不连通。在孔内靠近窄端设有位于孔的加宽部分26内的逆止阀25。使用时，流体可从旋塞宽端20流向窄端15而取得等压。
图5示出第二实施例的改型。传动轴84通过其与长方形凹部18配接的成形榫舌82与旋塞连接。旋塞(和开孔)与图4所示结构相比是倒置的，这里，宽端在顶部，窄端在底部。在其它方面旋塞(和开孔)是相同的。
在图6、7、8所示本发明第三实施例中，锥形旋塞阀的旋塞50与阀体(未示出)内具有相应形状的孔相配合。与第一实施例的旋塞相同，旋塞50具有开口12、两个纵槽13和一个环形槽14。逆止阀51位于旋塞宽端螺纹孔52内。在螺纹孔底部形成一平行于旋塞旋转轴线P-P的孔53，此孔通过另一从轴线P-P径向延伸的孔54与其中一个纵槽13连通。这样，通过螺纹孔52、孔53、另一孔54和槽13就取得从旋塞宽端到窄端的连通，就可取得两端之间的等压。
就螺纹孔和另两孔的位置和形状来说，也可使其与环形槽14相连通，从而可同时通过纵槽13和环形槽14取得从旋塞宽端到窄端的等压。
在图9、10、11所示本发明第四实施例中，旋塞阀的旋塞60具有第三实施例的所有特点。但，如图9、11所示，在旋塞宽端螺纹孔66内另外设一逆止阀65，通过最好带有过滤器68的通路67使螺纹孔与开口连通。这样，在开口和宽端之间就可取得等压。
在本发明第五实施例中(图12、13)，旋塞阀的旋塞70具有轴71，此轴通过其与旋塞宽端长方形凹部86配合的成形榫舌88与旋塞连接。带有密封剂或润滑剂的环形槽72与宽端73相隔一较小的距离，两个带密封剂或润滑剂的纵槽74(仅示出其一)沿直径方向彼此相对并相对于旋塞旋转轴线Q-Q设置而连通环形槽和旋塞70的窄端77。
在宽端孔76内设有逆止阀75，通路78连通此孔底部和环形槽72如图13所示(或连通此孔底部和其中一个纵槽)。这样，通过孔76、通路78、环形槽72和两个纵槽形成连通旋塞顶部宽端和底部窄端的通路，从而可取得等压。

Claims (5)

1、一种锥形旋塞阀，具有：一阀体，具有一使介质从中流过的通道、两个腔室和一与所述通道相交的锥形开孔；一锥形旋塞(11；24；50；70)，具有一外表面(16)、一宽端(20)和一窄端(15)而在开孔中作转动安装以便在阀的关闭状态下阻断所述通道，两腔室中之一位于旋塞宽端(20)，另一位于窄端(15)，还具有一与旋塞(11；24；50；70)分开设置但可与旋塞(11；24；50；70)作传动连接、用以转动旋塞的轴(84；71)，还具有一用以在阀的开启状态下与所述通道连通的开口(12)，还具有一不与开口(12)相接而使宽端(20)与窄端(15)相接从而使旋塞两端(20和15)两腔室内的压力相等的通路(17)，其特征是：在通路(17)内设有一逆止阀(21；25；51；75)，用以使压力可以变动而使流体可从宽端流向窄端。
2、按照权利要求1所述的锥形旋塞阀，其特征是：逆止阀(21；25)靠近窄端设置。
3、按照权利要求1所述的锥形旋塞阀，其特征是：通路(17)直接穿过旋塞(24)钻成而不与开口(12)相接。
4、按照权利要求1～3中任一项所述的锥形旋塞阀，其特征是：通路(17)为一在旋塞(50；70)外表面(16)上形成的槽(13)。
5、按照权利要求1～3中任一项所述的锥形旋塞阀，其特征是：通路(17)是通过在旋塞(11)外表面(16)上铸出一纵槽(89)再将一管(19)在槽(89)内固定就位形成的。
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