CN204785021U - 一种阀门阀杆导向机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种阀门阀杆导向机构,包括导向块(1)和阀杆(3),导向块(1)布置在杆密封(5)的一端,导向块(1)用于对阀杆(3)进行导向,其还包括弹簧(2)和导向座(4),导向座(4)上设置有导向块槽,导向块(1)和弹簧(2)布置在导向块槽内,所述的导向块(1)为多个,多个导向块(1)沿阀杆(3)轴线均匀分布、对称布置,导向块(1)的一端抵靠在阀杆(3)上,另一端通过弹簧(2)抵靠在导向块槽的底端,导向块(1)在弹簧(2)预紧力作用下与阀杆(3)之间紧密贴合;其具有结构简单、可靠性高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门,尤其是关于阀门阀杆导向机构。
背景技术
阀门是在流体系统中,用来控制流体的方向、压力、流量的装置,是使配管和设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能控制其流量的装置,广泛应用于工农业领域。阀门的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力,它是阀门最重要的技术性能指标。阀门的密封部位有三处:启闭件与阀座两密封面间的接触处;填料与阀杆和填料函的配合处;阀体与阀盖的连接处。后两处的泄漏叫做外漏,即介质从阀内泄漏到阀外。外漏会造成物料损失,污染环境,严重时还会造成事故。对于易燃易爆、有毒或有放射的介质,外漏更是不能允许的,因而阀门必须具有可靠的密封性能。
通常为防止阀门外漏,常采用填料函密封结构,同时为防止阀杆偏心或侧倾,保证填料函磨损均匀,一般在填料函密封结构的上端或下端设置有阀杆导向机构,导向机构起到对阀杆上下移动导向的作用,防止对填料函产生偏磨。上述的阀杆导向机构由阀杆和导向环组成,一般导向环采用非金属的材料加工而成,导向环套置在阀杆外面,并嵌入阀座中,为便于阀杆移动,同时又起到较好导向作用,导向环与阀杆之间常采用小间隙配合。上述的阀杆导向机构,结构简单,成本低,广泛使用。也有直接用杆密封进行导向的,结构更加简单。但上述阀杆导向机构,阀杆四周受力不均匀,杆密封或导向机构磨损快,且杆密封或导向环磨损时没有补偿,从而加剧磨损速度,阀门可靠性差。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种阀门阀杆导向机构,解决目前的阀门阀杆导向机构容易偏磨、侧倾,使得杆密封受力不均匀,阀杆密封磨损时不能有效补偿,磨损加剧,以及阀座密封面受力不均匀,导向机构摩擦损耗大,阀座和阀芯垫片的寿命短,阀可靠性差的问题,其具有结构简单、补偿性和密封性好,可靠性高的特点。
本实用新型的目的是通过以下的技术方案来解决的:
一种阀门阀杆导向机构,包括阀杆和导向块,导向块布置在杆密封的一端,导向块用于对阀杆进行导向,其特征在于:其还包括弹簧和导向座,导向座上设置有导向块槽,导向块和弹簧布置在导向块槽内,所述的导向块为多个,多个导向块沿阀杆轴线均匀分布、对称布置,导向块的一端抵靠在阀杆上,另一端通过弹簧抵靠在导向块槽的底端,导向块在弹簧预紧力作用下与阀杆之间紧密贴合。
优选地,上述的阀门阀杆导向机构,在所述的导向块上,与阀杆相接触的一端,有一个与圆柱形阀杆的外柱面相适配的弧面,四个对称布置的导向块的弧形端面围成一个环,并在弹簧的作用下,将阀杆紧紧箍住。
优选地,上述的阀门阀杆导向机构,所述的导向块由具有自润滑性、较低的摩擦系数的聚醚醚酮PEEK或碳纤维填充聚四氟乙烯PTFE非金属材料制成。
优选地,上述的阀门阀杆导向机构,所述的弹簧,在装配到位时,预压缩行程大于60%。
总之,本实用新型的有益效果是:
本实用新型的阀杆导向机构由四个非金属导向块均布在阀杆一周,通过预紧弹簧力把导向块压紧在阀杆上。当导向块有磨损时靠预紧弹簧的压紧可以补偿磨损量,另一方面导向块沿阀杆一周对称布置,起到自动对中作用,因此该阀杆导向机构既有比较好的导向作用,又可实现长使用寿命。该种导块使用PEEK或者碳纤维填充PTFE等具有自润滑、低摩擦系数、硬度比杆密封材料大等特性的非金属材料制成,因此阀杆受力较稳定,且摩擦阻力小,尤其是当用于自动调节阀的阀杆导向时,还可以降低执行机构的功耗。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型的结构示意图,导向机构布置在阀门中;
图2为图1中A-A面的剖视图。
其中:
1、导向块;2、弹簧;3、阀杆;4、导向座;5、杆密封
具体实施方式
图1为本实用新型的一个实施例。该阀门阀杆导向机构,由导向块1、弹簧2和导向座4组成,导向块1以阀杆3的轴线为中心均匀布置,阀杆导向机构布置在阀杆3的杆密封5的上部。所述的导向块1设置四个,四个导向块1成90度对称均匀布置,导向座4上设置有导向块槽,导向块1和弹簧2布置在导向块槽中。导向块1的一端抵靠在阀杆3上,另一端通过弹簧2抵靠在导向块槽的底端面。导向块1与阀杆3相接触的一端有一个与圆柱形阀杆3的外柱面相适配的弧面,四个对称布置的导向块1的弧形端面构围成一个环,并在弹簧2的作用下,将阀杆3紧紧箍住。当导向块1磨损后,预紧弹簧力保证了导向块1与阀杆3之间始终紧密贴合。
上述的导向块1由聚醚醚酮PEEK或碳纤维填充聚四氟乙烯PTFE等非金属材料制成,该类材料不仅有很好的机械性能,而且具有自润滑性、摩擦系数低,因此使得阀杆3受摩擦力较小,可以降低调节机构的调节力,尤其是针对自动调节阀,可以降低执行机构的耗功。
上述的弹簧2通过小刚度、长行程的设计,使得预紧弹簧2的预压缩行程较大,一般预压缩行程可达60%以上,可以确保每个导向块1的预紧弹簧2的压缩量由于设计误差不同时,每个弹簧2的预紧力差别比较小,确保导向块1的受力均匀,实现良好的自对中性;另一方面在导向块1磨损后,预紧弹簧2压缩量下降时,预紧力变化较小,可以确保导向块1与阀杆3良好贴合。
上述的导向块1也可以设置成两个、三个或多个,总之只要沿阀杆3轴线均匀布置就可,主要作用是使得导向块1磨损或倾斜后,能自动校正补偿,保持阀杆3始终处于合理位置。
本实用新型主要应用于阀杆导向设计中,尤其适合用于长行程、自动调节阀的阀杆导向设计;本阀杆导向机构通过若干个非金属材料制成的导向块1及其预紧弹簧2的作用,使得阀杆导向受力均匀,导向块1磨损后自动补偿。另一方面得益于非金属材料的自润滑性和低摩擦系数,使得导向杆受摩擦力较小,降低了导向机构的功耗;采用小刚度、长压缩行程的预紧弹簧2设计,使得预紧弹簧2的预紧力在使用过程变化较小,确保了阀杆3的良好受力,提高了导向机构的使用寿命。
大多数阀门利用杆密封5进行导向,由于杆密封圈较软,导向过程容易侧倾,使得杆密封5受力不均匀,而且当杆密封5磨损时补偿效果有限,进一步降低导向效果,从而加剧了杆密封5的磨损,并造成阀座密封面受力不均匀,降低阀座和阀芯垫片的寿命。
本实用新型的阀杆导向机构在阀杆3的杆密封5上部,该导向机构保证了阀杆3在往复运行过程中不会侧倾,确保了阀杆3运行到顶部时阀座密封的可靠,也有利于杆密封5的受力均匀。
本实用新型不局限以上的形式,也适用其它变换形式,如改变导向块的数量或布置方式,但只要采用导向块和弹簧组合的密封方式,或等同变更或修饰,均落入本专利保护的范围。
Claims (5)
1.一种阀门阀杆导向机构,包括导向块(1)和阀杆(3),导向块(1)布置在杆密封(5)的一端,导向块(1)用于对阀杆(3)进行导向,其特征在于:其还包括弹簧(2)和导向座(4),导向座(4)上设置有导向块槽,导向块(1)和弹簧(2)布置在导向块槽内,所述的导向块(1)为多个,多个导向块(1)沿阀杆(3)轴线均匀分布、对称布置,导向块(1)的一端抵靠在阀杆(3)上,另一端通过弹簧(2)抵靠在导向块槽的底端,导向块(1)在弹簧(2)预紧力作用下与阀杆(3)之间紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的阀门阀杆导向机构,其特征在于:在所述的导向块(1)上,与阀杆(3)相接触的一端,有一个与圆柱形阀杆(3)的外柱面相适配的弧面,四个对称布置的导向块(1)的弧形端面围成一个环,并在弹簧(2)的作用下,将阀杆(3)紧紧箍住。
3.根据权利要求1或2所述的阀门阀杆导向机构,其特征在于:所述的导向块(1)由具有自润滑性、较低的摩擦系数的聚醚醚酮PEEK或碳纤维填充聚四氟乙烯PTFE非金属材料制成。
4.根据权利要求1或2所述的阀门阀杆导向机构,其特征在于:所述的弹簧(2),在装配到位时,预压缩行程大于60%。
5.根据权利要求3所述的阀门阀杆导向机构,其特征在于:所述的弹簧(2),在装配到位时,预压缩行程大于60%。
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