CN205841789U - 一种高压黄铜截止阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种截止阀，属于中高压阀门领域，具体是涉及一种高压黄铜截止阀。包括设有进口和出口的镍黄铜阀体、置于镍黄铜阀体上腔的阀盖、设置在阀体内腔的不锈钢阀瓣和阀杆，所述阀杆与阀盖上端通过螺纹传动副方式连接，所述阀杆上端设有手轮和圆螺母，圆螺母可将阀杆和手轮锁紧。所述阀杆下端置于不锈钢阀瓣内，所述不锈钢阀瓣底端面为堆焊过的硬质合金平面，平面直径大于镍黄铜阀体内出口通道直径从而能将出口通道关闭。本实用新型能够提高阀门的密封性能、减小操作力矩，提高操作性能、维修性能，提高阀门使用寿命，最大限度地满足使用要求。

Description

一种高压黄铜截止阀

技术领域

本实用新型涉及一种截止阀，属于中高压阀门领域，具体是涉及一种高压黄铜截止阀。

背景技术

高压截止阀是指压力在20.0MPa以上的截止阀。高压黄铜截止阀广泛应用于大气、淡水、海水、盐雾、油雾等介质和环境管路中，是一种使用压力高，使用在较为关键的场合。要求阀门密封性能好，使用可靠，操作性好。同时要求该阀能适用于盐雾、海水等氯离子腐蚀环境。因此对阀门的选材，阀门的结构、阀门的密封、阀门的操作等都有较高要求。

如应用于海水管系，用于实现接通或截断介质。此阀属十几年前产品，在结构形式、密封件的选用、材料的选配等方面都存在一定的局限性。

该阀在使用过程中，均多次发生密封泄漏问题，质量极不稳定，并且维修困难。在此，以图1为例，分析如下。

图1是现有技术中的高压黄铜截止阀示意图。开阀时，逆时针转动手轮，手轮力矩传递至指示器衬套，通过上四方轴套传递至阀杆，再由下四方轴套传递至衬套，带动衬套旋转，由其上与阀盖之螺纹传动副配合作上升动作，阀门开启。反之关阀。

由上述阀的结构、材料搭配、动作原理分析，可知该阀之所以存在密封性能较差、启闭力矩较大，操作性能差这方面的不足，主要有以下几点：

(1)阀门的启闭属间接作用式。传动链较多，力矩的传递路线为：手轮→指示器衬套→上四方轴套→阀杆→下四方轴套→螺纹传动副→阀门启闭。诸多的传动链，导致传动效率低，力矩损失大。

(2)阀门的启闭由螺纹传动副(由铝青铜衬套与铝青铜阀盖组成)来实现。而此套装置又为同一种材料组成的普通螺纹传动，存在齿面咬合倾向，再次增大阀门启闭力矩。

(3)锥面密封复位精度差。由于铝青铜阀盘与铝青铜衬套存在间隙，螺纹密封衬套与铝青铜衬套也存在间隙，导致定位精度差，重复精度低，阀门的密封性能不可靠。

(4)密封面硬度低。镍黄铜阀体的密封面与铝青铜阀盘的密封面均为本体，即密封面的硬度为材料自身硬度。镍黄铜阀体与阀盘标定材料硬度为HB130～190，阀门行业对此类阀门采用硬密封时的防内漏主密封面配置为在基材上堆焊钴基硬质合金，其硬度为HRC40(HB369)以上。基于该阀锥面硬密封结构(线密封)，在较低硬度且两者之间硬度差又较小的情况下，极易在阀盘密封面上造成较深压痕，导致密封失效。

(5)以上诸多因素，极易造成阀门密封面的密封比压不足。在阀门密封较差的情形下，只能违规在手轮上套装加力杆，增大关闭力矩来强行关闭阀门。如此往复，大大降低阀的使用寿命，同时留下安全隐患。

(6)控制阀门外漏措施不可靠。阀门的防外漏密封仅依赖处在两个不同位置的动密封O形圈来保证。缺陷在于：一是动态O形圈使用寿命较短；二是不论其中哪个O形圈损坏，都会造成介质外漏。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的密封性能差，并且启闭力矩较大，操作性能差，维护与更换易损件不便的技术问题；提供了一种提高阀门的密封性能、减小操作力矩，提高操作性能、维修性能，提高阀门使用寿命，最大限度地满足使用要求的一种高压截止阀。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种高压黄铜截止阀，包括设有进口和出口的镍黄铜阀体、置于镍黄铜阀体上腔的阀盖、设置在阀体内腔的不锈钢阀瓣和阀杆，所述阀杆与阀盖上端通过螺纹传动副方式连接，所述阀杆上端设有手轮和圆螺母，圆螺母可将阀杆和手轮锁紧。所述阀杆下端置于不锈钢阀瓣内，所述不锈钢阀瓣底端面为堆焊过的硬质合金平面，平面直径大于镍黄铜阀体内出口通道直径从而能将出口通道关闭。

优化的，上述的一种高压黄铜截止阀，所述不锈钢阀瓣底部设有燕尾槽和镶入其内的软质密封圈，所述软质密封圈与硬质合金平面组成本新型的防内漏复合主密封。

优化的，上述的一种高压黄铜截止阀，所述不锈钢阀瓣套设于阀盖下腔内，所述阀盖外壁与黄铜阀体内壁螺纹传动副方式连接且通过锁紧螺母固定压紧，所述阀盖与阀杆外壁接触的部分设有至少两个防外漏的U形密封圈。

优化的，上述的一种高压黄铜截止阀，所述手轮下部套有可观察开度的开度盘。

因此，本实用新型具有如下优点：

1、阀门的启闭属直接作用式，大大减少中间过渡环节。旋转手轮，带动阀杆作升降运动，阀杆直接作用于不锈钢阀瓣，控制阀门启闭。此结构传动效率高，启闭力矩小。

2、由原阀锥面密封改为软质密封圈与硬质合金平面组成的防内漏复合主密封。密封效果不受径向间隙影响，密封可靠。密封材料采用软质密封圈，具有密封比压小，密封性能好、密封可靠性高的优点。密封圈采用镶入法，过盈压入阀瓣底部燕尾槽，经时效后精车、研磨达到密封要求。由于采用软密封形式，即使介质中留存有少量杂质，同样也能保证阀门的密封性能。

3、防外漏密封采用U形圈来保证和加强。材料为耐水解聚胺酯。此圈在初始态下，其密封效果就非常好。工作状态下，在介质压力作用下，两唇边能自动向外扩张，贴紧内、外密封件形成密封，具有压力越高，密封性能越好的优点，且自动补偿性能优，使用寿命长。

4、内件材料阀瓣采用超低碳不锈钢，消除因同类型材料搭配引起的粘合倾向。同时该材料耐氯离子腐蚀和晶间腐蚀性能优。

5、增大阀门开启高度。原阀门开启高度不足，阀瓣开启帘面积小于阀门通道面积，容易加剧阀门密封面冲刷，同时产生较大噪声。

6、维护及更换易损件方便、快捷。该阀易损件为防内漏复合主密封组件。更换时只需整体旋出上部阀盖，顺时针转动手轮，退出阀瓣和防内漏复合主密封组件更换即可。

附图说明

图1为现有技术中的高压黄铜截止阀主视结构示意图。

图2为本实用新型的主视结构示意图。

图3为本实用新型图2中区域A内的防内漏复合主密封结构示意图。

图4为图2中U型密封圈的放大示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

图中:

101-镍黄铜阀体、102-铝青铜阀盘、103-锥面密封、104-铝青铜衬套、105-铝青铜阀盖、106-阀杆、107-指示器衬套、108-手轮、109-上四方轴套、110-下四方轴套、111-螺纹传动副、112-螺纹密封衬套、113-O形密封圈；

201-镍黄铜阀体、202-硬质合金平面、203-燕尾槽、204-不锈钢阀瓣、205-阀盖、206-阀杆、207-锁紧螺母、208-第一U型密封圈、209-第二U型密封圈、210-开度盘、211-手轮、212-圆螺母、213-进口、214-出口、215-软质密封圈。

实施例：

本实用新型包括设有进口和出口的镍黄铜阀体201、置于镍黄铜阀体上腔的阀盖205、设置在镍黄铜阀体201内腔的不锈钢阀瓣204和阀杆206，所述阀杆206与阀盖205上端通过螺纹传动副方式连接，所述阀杆206上端设有手轮211和圆螺母212，圆螺母212可将阀杆206和手轮211锁紧。所述阀杆206下端置于不锈钢阀瓣204内，所述不锈钢阀瓣204底端面为堆焊过的硬质合金平面202，平面直径大于镍黄铜阀体201内出口通道直径从而能将通道关闭。

其中，不锈钢阀瓣204底部设有燕尾槽203和镶入其内的软质密封圈203.1，所述软质密封圈203.1与硬质合金平面202组成本新型的防内漏复合主密封。

其中，所述不锈钢阀瓣204套设于阀盖205下腔内，所述阀盖205外壁与镍黄铜阀体201内壁螺纹传动副方式连接且通过锁紧螺母207固定压紧，所述阀盖205与阀杆206外壁接触的部分设有至少两个防外漏的第一U型密封圈208和第二U型密封圈209。

其中，所述手轮211下部套有可观察开度的开度盘210。

高压黄铜截止阀是一种使用压力高，使用介质为大气、淡水、海水、盐雾、油雾等，使用在较为关键的场合。要求阀门密封性能好，使用可靠，操作性好。同时要求该阀能适用于盐雾、海水等氯离子腐蚀环境。因此对阀门的选材，阀门的结构、阀门的密封、阀门的操作等都有较高要求。采用上述改进方案，可以解决原阀存在的不足，大大提高阀门的密封性能、减小操作力矩，提高操作性能、维修性能，提高阀门使用寿命，最大限度地满足使用要求。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了101-镍黄铜阀体、102-铝青铜阀盘、103-锥面密封、104-铝青铜衬套、105-铝青铜阀盖、106-阀杆、107-指示器衬套、108-手轮、109-上四方轴套、110-下四方轴套、111-螺纹传动副、112-螺纹密封衬套、113-O形密封圈、201-镍黄铜阀体、202-硬质合金平面、203-燕尾槽、204-不锈钢阀瓣、205-阀盖、206-阀杆、207-锁紧螺母、208-第一U型密封圈、209-第二U型密封圈、210-开度盘、211-手轮、212-圆螺母、213-进口、214-出口、215-软质密封圈，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (4)

1.一种高压黄铜截止阀，包括设有进口和出口的镍黄铜阀体、置于镍黄铜阀体上腔的阀盖、设置在阀体内腔的不锈钢阀瓣和阀杆，所述阀杆与阀盖上端通过螺纹传动副方式连接，所述阀杆上端设有手轮和圆螺母，圆螺母可将阀杆和手轮锁紧，所述阀杆下端置于不锈钢阀瓣内，所述不锈钢阀瓣底端面为堆焊过的硬质合金平面，平面直径大于镍黄铜阀体内出口通道直径从而能将出口通道关闭。

2.根据权利要求1所述的一种高压黄铜截止阀，所述不锈钢阀瓣底部设有燕尾槽和镶入其内的软质密封圈，所述软质密封圈与硬质合金平面组成防内漏复合主密封。

3.根据权利要求1所述的一种高压黄铜截止阀，所述不锈钢阀瓣套设于阀盖下腔内，所述阀盖外壁与黄铜阀体内壁螺纹传动副方式连接且通过锁紧螺母固定压紧，所述阀盖与阀杆外壁接触的部分设有至少两个防外漏的U形密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种高压黄铜截止阀，所述手轮下部套有可观察开度的开度盘。