CN107917228B - 偏心旋转阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种偏心旋转阀，用于解决现有技术中承受压差能力弱，阀芯不能够准确定位，环境适应性差的问题。本发明提供一种偏心旋转阀，包括阀体、位于所述阀体内的阀杆、固定在所述阀杆上的阀芯、固定在所述阀体内的阀座、固定在所述阀体外的支架，所述阀芯和所述阀座配合形成密封副，所述阀杆上设有密封支撑组件，所述密封支撑组件将所述阀杆伸入所述阀体内的部分密封，所述阀芯包括球冠和耳柄，所述耳柄一端固定在所述阀杆上，所述耳柄另一端和所述球冠固定连接，所述耳柄有两个，两个所述耳柄在所述球冠的圆周上成180度布置。具有承受压差能力强，阀杆定位承压效果好，且有耐高温的特点。

Description

偏心旋转阀
技术领域
本发明涉及偏心旋转阀领域，特别是涉及一种偏心旋转阀。
背景技术
如图1所示，偏心旋转阀，其工作原理就是一个偏心转动的冠状球心，利用偏心球冠31与阀座4相切，打开时，球芯脱离阀座4；关闭时，球芯逐步接触阀座4，使球对阀座4产生压紧力。该种阀型流道流通阻力小、针对粘性介质、纤维状介质有很强的自洁、剪切功能，广泛适用于石油、化工、冶金等行业。
如图1所示，当前的偏心旋转阀，也称之为凸轮挠曲阀，其有以下几个特点：
1、阀芯3是一个单耳式的冠状球心，故而其所承受的压差能力有一定的限制；2、球心在相对于固定的阀座4具有一定的自调心功能，此种结构决定了芯座密封副难以准确定位而造成高压差工况泄漏量大，3、支架5采用的口字型支架5对阀芯3无定位作用，4、阀座4采用螺纹式压盘41旋转压紧，阀座4与阀体1采用密封垫密封，其内部结构已经决定了其难以承受高温工况(高温工况受密封垫材料的限制)5、无下填料62函，阀杆2所能承受的压差能力有限。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种偏心旋转阀，用于解决现有技术中承受压差能力弱，阀芯不能够准确定位，环境适应性差的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种偏心旋转阀，包括阀体、位于所述阀体内的阀杆、固定在所述阀杆上的阀芯、固定在所述阀体内的阀座、固定在所述阀体外的支架，所述阀芯和所述阀座配合形成密封副，所述阀杆上设有密封支撑组件，所述密封支撑组件将所述阀杆伸入所述阀体内的部分密封，其特征在于：
所述阀芯包括球冠和耳柄，所述耳柄一端固定在所述阀杆上，所述耳柄另一端和所述球冠固定连接，所述耳柄有两个，两个所述耳柄在所述球冠的圆周上成180度布置。
所述支架上设有横架，所述横架和所述支架固定连接，所述横架上沿阀杆的轴向方向开有通孔，所述通孔的内壁沿轴向上设有环形凸起；
所述阀杆上套有推力球轴承，所述推力球轴承的端面和所述环形凸起的端面接触，且所述推力球轴承有两个，两个所述推力球轴承位于所述环形凸起的上下两侧；
所述阀杆上还套有螺套，所述螺套和所述阀杆通过螺纹配合，所述螺套外周面为圆形，所述螺套置于所述通孔内且和所述通孔活动配合，所述螺套有两个，且两个所述推力球轴承位于两个所述螺套之间；
所述螺套上设有锁紧机构，所述锁紧机构限制所述螺套和所述阀杆之间的相对位移，
所述锁紧机构包括弹性件和锁紧螺栓，所述弹性件和所述阀杆通过螺纹配合，所述弹性件悬空固定在所述螺套上，所述锁紧螺栓的螺杆端穿过所述弹性件后旋入所述螺套内。
优选地，两个所述耳柄的一端固定在所述球冠的靠近边侧位置。
优选地，两个所述耳柄之间设有加强筋，所述加强筋两端分别和两个所述耳柄固定。
优选地，所述耳柄可拆卸固定在所述阀杆上。
优选地，所述耳柄上设有定位销，所述定位销穿过所述耳柄插入所述阀杆内。
优选地，所述阀杆两端均贯穿所述阀体，且阀杆两端和所述阀体配合处均设置有所述密封支撑组件。
优选地，所述螺套外侧设有密封圈。
优选地，所述阀座为金属结构，所述阀座通过压盘固定在所述阀体内，且所述压盘上设有紧固螺钉，所述紧固螺钉固定所述压盘和所述阀体。
如上所述，本发明的一种偏心旋转阀，具有以下有益效果：
一、阀芯承受压差的能力强，且震动小。
二、采用定位销结构，将阀芯与阀杆连接为一体；同时，由于定位销子的作用，不管该阀门采用整体式阀杆还是断阀杆，阀杆皆不会在高压下外窜，实现了阀杆的防飞出功能。
三、通过阀杆、螺套和锁紧机构的配合，具有在定位时调节，调节完成后固定的特点，增加了阀杆的稳定性和可靠性。
四、阀座与阀体之间完全采用金属对金属密封方式，提高了阀门的整体耐高温性能，可达到800℃甚至更高。
五、由于在阀杆的两端均设密封支撑组件，增大了阀杆在径向上的承受压力，这也极大的增加了阀门的耐高压差能力。
附图说明
图1显示为现有技术中的偏心旋转阀示意图。
图2显示为本发明的一种偏心旋转阀示意图。
图3显示为阀杆2和阀芯3配合结构示意图。
元件标号说明
1 阀体
2 阀杆
3 阀芯
4 阀座
5 支架
6 密封支撑组件
31 球冠
32 耳柄
321 加强筋
322 定位销
61 轴套
62 填料
63 端盖
64 压料衬套
65 压板
51 横架
511 环形凸起
21 推力球轴承
22 螺套
221 锁紧机构
2211 弹性件
2212 锁紧螺栓
222 密封圈
41 压盘
411 紧固螺钉
E 球冠的中心线和阀杆的中心线的水平间隔
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
请参阅图2、图3，本发明提供一种偏心旋转阀，包括阀体1、位于所述阀体1内的阀杆2、固定在所述阀杆2上的阀芯3、固定在所述阀体1内的阀座4、固定在所述阀体1外的支架5，所述阀芯3和所述阀座4配合形成密封副，所述阀杆2上设有密封支撑组件6，所述密封支撑组件6将所述阀杆2伸入所述阀体1内的部分密封，所述阀芯3包括球冠31和耳柄32，所述耳柄32可拆卸固定在所述阀杆2上，所述耳柄32上设有定位销322，所述定位销322穿过所述耳柄32插入所述阀杆2内。所述耳柄32一端固定在所述阀杆2上，所述耳柄32另一端和所述球冠31固定连接，所述耳柄32有两个，两个所述耳柄32在所述球冠31的圆周上成180度布置，两个所述耳柄32的一端固定在所述球冠31的靠近边侧位置；两个所述耳柄32之间设有加强筋321，所述加强筋321两端分别和两个所述耳柄32固定。
请参阅图2、图3，本实施例中，所述阀杆2两端均贯穿所述阀体1，且阀杆2两端和所述阀体1配合处均设置有所述密封支撑组件6。
密封支撑组件6包括轴套61和填料62，轴套61活套在阀杆2上，轴套61外周面和阀体1的内壁通过台阶结构配合，填料62环绕阀杆2设置，且填料62位于轴套61远离阀芯3的一侧，在阀杆2的下端，填料62通过一个端盖63和轴套61配合将填料62夹紧；在阀杆2的上端，阀杆2上活套有一个压料衬套64，然后阀杆2上还活套有一个压板65，压板65端面将压料衬套64的端面顶住从而将阀杆2上端的填料62位移限制，阀体1上设有螺杆，螺杆穿过压板65，通过调节螺杆上的螺母，实现压板65在竖直方向的压紧程度。
请参阅图2、图3，本实施例中，所述支架5上设有横架51，所述横架51和所述支架5固定连接，所述横架51上沿阀杆2的轴向方向开有通孔，所述通孔的内壁沿轴向上设有环形凸起511；
所述阀杆2上套有推力球轴承21，所述推力球轴承21的端面和所述环形凸起511的端面接触，且所述推力球轴承21有两个，两个所述推力球轴承21位于所述环形凸起511的上下两侧；
所述阀杆2上还套有螺套22，所述螺套22和所述阀杆2通过螺纹配合，所述螺套22外周面为圆形，所述螺套22置于所述通孔内且和所述通孔活动配合，所述螺套22有两个，且两个所述推力球轴承21位于两个所述螺套22之间；
所述螺套22上设有锁紧机构221，所述锁紧机构221限制所述螺套22和所述阀杆2之间的相对位移，所述锁紧机构221包括弹性件2211和锁紧螺栓2212，所述弹性件2211和所述阀杆2通过螺纹配合，所述弹性件2211悬空固定在所述螺套22上，所述锁紧螺栓2212的螺杆端穿过所述弹性件2211后旋入所述螺套22内，所述螺套22外侧设有密封圈222。密封圈222起到防止灰尘进入到推力球轴承21内。
在需要调节阀芯3在竖直方向的位移时，将锁紧螺栓2212旋松，然后转到阀杆2，阀芯3随着阀杆2一起竖直方向上运动，当调节到合适的位置时，旋紧锁紧螺栓2212，锁紧螺栓2212的螺帽向弹性件2211施加竖直方向的力，弹性件2211发生形变，弹性件2211和阀杆2配合的螺纹部发生偏移，弹性件优选为环形结构，此时，阀杆2和螺套22相互固定，螺套22的轴向位移被推力球轴承21限制，推力球轴承21的位移被环形凸起511限制，阀杆2在轴向上不能够再进行位移，但是阀杆2和螺套22能够进行转动，在外力的作用下，旋转阀杆2即可实现阀芯3和阀座4之间密封配合以及接触密封配合。
请参阅图2、图3，本实施例中，所述阀座4为金属结构，所述阀座4通过压盘41固定在所述阀体1内，且所述压盘41上设有紧固螺钉411，所述紧固螺钉411固定所述压盘41和所述阀体1。
实现阀座4和阀体1之间的金属密封，相比传统橡胶密封的方式，金属可以耐受更高的温度。
综上所述，本发明阀芯3承受压差的能力强，且震动小。采用定位销结构，将阀芯3与阀杆2连接为一体；同时，由于定位销子的作用，不管该阀门采用整体式阀杆2还是断阀杆2，阀杆2皆不会在高压下外窜，实现了阀杆2的防飞出功能。通过阀杆2、螺套22和锁紧机构221的配合，具有在定位时调节，调节完成后固定的特点，增加了阀杆2的稳定性和可靠性。阀座4与阀体1之间完全采用金属对金属密封方式，提高了阀门的整体耐高温性能，可达到800℃甚至更高。由于在阀杆2的两端均设密封支撑组件6，增大了阀杆2在径向上的承受压力，这也极大的增加了阀门的耐高压差能力。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种偏心旋转阀，包括阀体（1）、位于所述阀体（1）内的阀杆（2）、固定在所述阀杆（2）上的阀芯（3）、固定在所述阀体（1）内的阀座（4）、固定在所述阀体（1）外的支架（5），所述阀芯（3）和所述阀座（4）配合形成密封副，所述阀杆（2）上设有密封支撑组件（6），所述密封支撑组件（6）将所述阀杆（2）伸入所述阀体（1）内的部分密封，其特征在于：
所述阀芯（3）包括球冠（31）和耳柄（32），所述耳柄（32）一端固定在所述阀杆（2）上，所述耳柄（32）另一端和所述球冠（31）固定连接，所述耳柄（32）有两个，两个所述耳柄（32）在所述球冠（31）的圆周上成180度布置；
所述支架（5）上设有横架（51），所述横架（51）和所述支架（5）固定连接，所述横架（51）上沿阀杆（2）的轴向方向开有通孔，所述通孔的内壁沿轴向上设有环形凸起（511）；
所述阀杆（2）上套有推力球轴承（21），所述推力球轴承（21）的端面和所述环形凸起（511）的端面接触，且所述推力球轴承（21）有两个，两个所述推力球轴承（21）位于所述环形凸起（511）的上下两侧；
所述阀杆（2）上还套有螺套（22），所述螺套（22）和所述阀杆（2）通过螺纹配合，所述螺套（22）外周面为圆形，所述螺套（22）置于所述通孔内且和所述通孔活动配合，所述螺套（22）有两个，且两个所述推力球轴承（21）位于两个所述螺套（22）之间；
所述螺套（22）上设有锁紧机构（221），所述锁紧机构（221）限制所述螺套（22）和所述阀杆（2）之间的相对位移，
所述锁紧机构（221）包括弹性件（2211）和锁紧螺栓（2212），所述弹性件（2211）和所述阀杆（2）通过螺纹配合，所述弹性件（2211）悬空固定在所述螺套（22）上，所述锁紧螺栓（2212）的螺杆端穿过所述弹性件（2211）后旋入所述螺套（22）内。
2.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：两个所述耳柄（32）的一端固定在所述球冠（31）的靠近边侧位置。
3.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：两个所述耳柄（32）之间设有加强筋（321），所述加强筋（321）两端分别和两个所述耳柄（32）固定。
4.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：所述耳柄（32）可拆卸固定在所述阀杆（2）上。
5.根据权利要求4所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：所述耳柄（32）上设有定位销，所述定位销穿过所述耳柄（32）插入所述阀杆（2）内。
6.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：所述阀杆（2）两端均贯穿所述阀体（1），且阀杆（2）两端和所述阀体（1）配合处均设置有所述密封支撑组件（6）。
7.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：所述螺套（22）外侧设有密封圈（222）。
8.根据权利要求1所述的一种偏心旋转阀，其特征在于：所述阀座（4）为金属结构，所述阀座（4）通过压盘（41）固定在所述阀体（1）内，且所述压盘（41）上设有紧固螺钉（411），所述紧固螺钉（411）固定所述压盘（41）和所述阀体（1）。
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