TWM453066U - 閥的填料總成 - Google Patents

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wan-rong Gong
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Description

閥的填料總成
本創作關於一種閥的填料總成,尤指一種格蘭軸封的填料總成。
在一般輸送流體的管道中,廣泛使用閥來控制管路的流通或關閉。當閥的組件受管道內的流體腐蝕或是本身老化失效後,輸送流體將會外洩而造成損失,且需要停機以進行閥的維修。
參閱第1圖,顯示一種習用閥10,其包含一閥本體12、一閥帽14及一體地形成在閥帽14頂端的一頂座16。閥本體12具有進流口17及出流口18用以個別提供管路(未圖示)連接,閥本體12頂部具有一軸室19。一閥桿20的下端22伸入軸室19內且連接一止流塞24,閥桿20的上端26連接一手輪28,手輪28的中央具有一可供閥桿20的上端26穿過的軸筒29,軸筒29安裝在頂座16的上端且利用一固定件30鎖固。當操作手輪28轉動時,閥桿20與止流塞24會隨著上下移動而關閉或是開放閥本體12內部的流體通道。該閥帽14藉由螺絲31鎖固於閥本體12的上端,在該閥帽14的頂部設有壓塊32且在閥帽14內部設有填料34,填料34的上端與下端個別安裝一軸襯36,當鎖緊螺栓38對壓塊32加壓後,填料34會將閥桿20與閥帽14之間的通道密合,藉以阻止輸送流體經由閥本體12的軸室19外洩。
然而,安裝在閥帽14內部的填料34容易在閥10的操作中受損,造成經常須在閥10的操作過程中更換填料34。明確而論,習用填料34一般係由石 棉帶製成的環體,且在環體上設有一斷口,使得填料34可利用該斷口直接套在閥桿20上(不需從閥桿20的上端26套在閥桿20上)。然而,填料34的缺口會負面影響填料34的密封性,且因而造成填料34容易受損。此外,由複數石棉填料環所組成的填料總成在密封性上仍有不足,無法有效防止輸送流體從閥桿20與閥帽14的間隙洩露。
本創作人有鑑於此,遂悉心加以研究分析及設計,於今有本創作之產生。是以,本創作之主要目的在提供一種閥的填料總成,其可提高閥的填料密封性以防止輸送流體從閥桿與閥帽的間隙洩露,且較習用具有斷口的填料能提高使用壽命,同時具有結構簡單之優點。
依據本創作之填料總成係用來安裝在一閥內,該閥包含一閥本體、結合在該閥本體的頂部一閥帽、及一閥桿,該閥桿穿過該閥帽的軸孔,該填料總成提供安裝該閥帽的軸孔內用以密封該閥桿與該軸孔的間隙。該填料總成包含至少一第一填料及至少一第二填料,該第一填料包含一第一穿孔,該第一穿孔用來提供該閥桿穿過。該第二填料包含一第二穿孔,該第二穿孔提供該閥桿穿過,該第二填料與該第一填料鄰接,且該第二填料與所鄰接的第一填料具有構成弧狀或是斜狀的對接面。當該填料總成受到向下或是向上的直向壓力時,該第一填料與第二填料會受到朝向外側(徑向)擴張的壓力,使得該第一填料的內周圍與該第二填料的內周壁會緊密地抵於該閥桿,且該第一填料的外周圍與該第二填料的外周壁會抵靠於該軸孔的內壁,而將該閥桿與閥帽之間的通道密封。
在一實施例中,該第一填料由金屬材料製成且為無斷口的環,該第一填料包含一上端面及一下端面,該第一穿孔由該上端面貫穿該下端面,該上端面與該下端面中的至少一面為斜面或是弧面;該第二填料由石墨材料 製成且為無斷口的環,該第二填料包含一頂端面及一底端面,該第二穿孔由該頂端面貫穿該底端面,該頂端面與該底端面中的至少一面為斜面或是弧面。
在一實施例中,該填料總成包含複數第一填料與複數第二填料,該數第一填料與該數第二填料係交錯地安裝該閥帽的軸孔內,各第一填料與所鄰接的第二填料具有構成弧狀或是斜狀的對接面。
關於本創作之其他目的、優點及特徵,將可由以下較佳實施例的詳細說明並參照所附圖式來了解。
〔習知〕
10‧‧‧閥
12‧‧‧閥本體
14‧‧‧閥帽
16‧‧‧頂座
17‧‧‧進流口
18‧‧‧出流口
19‧‧‧軸室
20‧‧‧閥桿
22‧‧‧下端
24‧‧‧止流塞
26‧‧‧上端
28‧‧‧手輪
29‧‧‧軸筒
30‧‧‧固定件
31‧‧‧螺絲
32‧‧‧壓塊
34‧‧‧填料
36‧‧‧軸襯
38‧‧‧螺栓
39‧‧‧螺紋
〔本創作〕
40‧‧‧填料總成
41‧‧‧閥
42‧‧‧閥本體
44‧‧‧閥帽
46‧‧‧頂蓋
48‧‧‧進流口
50‧‧‧出流口
52‧‧‧頂部
54‧‧‧軸室
56‧‧‧連接部
60‧‧‧閥桿
62‧‧‧下端
64‧‧‧上端
66‧‧‧止流塞
68‧‧‧手輪
70‧‧‧頂端
72‧‧‧底端
74‧‧‧軸孔
78‧‧‧中間段
80‧‧‧壓塊
82‧‧‧底段
84‧‧‧螺桿
86‧‧‧頂部
88‧‧‧底部
90‧‧‧螺絲
92‧‧‧容室
94‧‧‧軸筒
96‧‧‧螺孔
98‧‧‧固定環
100‧‧‧第一填料
102‧‧‧第二填料
104‧‧‧上端面
106‧‧‧下端面
108‧‧‧第一穿孔
110‧‧‧內周圍
112‧‧‧外周圍
114‧‧‧頂端面
116‧‧‧底端面
118‧‧‧第二穿孔
120‧‧‧內周壁
122‧‧‧外周壁
124‧‧‧襯環
126‧‧‧墊片
128‧‧‧螺孔
130‧‧‧環槽
132‧‧‧缺口
134‧‧‧凹槽
第1圖係一種習用閥的剖視圖。
第2圖顯示依據本創作第一實施例之填料總成及利用該填料總成構成之閥的分解圖。
第3圖係第2圖之閥的組合立體圖。
第4圖顯示第3圖的閥的剖視圖。
第5圖顯示第4圖的圈取部份的放大圖。
第6圖係與第5圖類似的剖視圖,顯示依據本創作第二實施例之填料總成的構造。
第7圖係與第5圖類似的剖視圖,顯示依據本創作第三實施例之填料總成的構造。
第7A與7B圖顯示本創作之填料總成的第一填料的其中二種實施例的立體圖。
第8圖係與第5圖類似的剖視圖,顯示依據本創作第四實施例之填料總成的構造。
現將僅為例子但非用以限制的具體實施例,並參照所附圖式就本創作之較佳結構內容說明如下:參閱第2圖與第4圖,顯示依據本創作第一實施例的填料總成40及利用該填料總成40構成的閥41,該閥41包含一閥本體42、一閥帽44、及一可拆卸地結合在閥帽44頂端的頂蓋46。該閥本體42具有一進流口48及一出流口50用以個別提供管路(未圖示)連接。該閥本體42的頂部52具有與該進流口48及出流口50連通的一軸室54。該閥本體42的頂部52向上延伸有一環狀連接部56。該閥41更包含一閥桿60,該閥桿60包含在一垂直方向上分隔的下端62與上端64,下端62伸入軸室54內且連接一止流塞66,閥桿60的上端64具有螺紋且安裝一手輪68。
該閥帽44結合在該閥本體42的頂部52且具有在該垂直方向上分隔的頂端70與底端72、及沿著該垂直方向貫穿該閥帽44的軸孔74,該閥帽44的底端72與該閥本體42的連接部56結合。該閥桿60的中間段78穿過該閥帽44的軸孔74,而本創作的填料總成40提供安裝該閥帽44的軸孔74內且位在該閥桿60的中間段78外周圍與該軸孔74的內壁之間用以密封該閥桿60與該軸孔74的間隙,關於該填料總成40的構造將在以下做詳細說明。再者,該閥帽44的頂端70設有一壓塊80,該壓塊80具有可插入該閥帽44的軸孔74內的一筒狀底段82。有兩支螺桿84穿過該壓塊80,使得鎖緊螺桿84時,該壓塊80的底段82會對本創作的填料總成40加壓,使得該填料總成40可將該閥桿60與閥帽44之間的通道密封。
該頂蓋46具有在該垂直方向上分隔的頂部86與底部88,該頂蓋46的底部88以螺絲90結合在該閥帽44的頂端70。該閥桿60的上端64穿過該頂蓋46,且該頂蓋46的頂部86鄰近該手輪68。該頂蓋46的頂部86內具有一容室92,該容室92內容納一軸筒94,該軸筒94的內部具有一螺孔96用以提供閥桿 60的上端64穿過且螺合,該軸筒94的上端凸出該頂蓋46與該手輪68,且藉由固定環98定位,使得該手輪68轉動時,該軸筒94會受帶動而在該頂蓋46的容室92內空轉,進而使得該閥桿60與該止流塞66會隨著上下移動而關閉或是開放閥本體42的內部通道。
依據本創作構成的填料總成40包含至少一個第一填料100與至少一個第二填料102。在本實施例中,該填料總成40包含三個第一填料100與三個第二填料102。各第一填料100係由例如鐵的金屬材料製成的金屬環且包含一上端面104、一下端面106、及一由上端面104貫穿下端面106的第一穿孔108,在本實施例中,各第一填料100的上端面104為一平面且下端面106為一斜面。各第一填料100的第一穿孔108提供該閥桿60的中間段78穿過。各第一填料100更包含由該第一穿孔108之孔緣所界定的內周圍110及一與內周圍110在徑向上分隔的外周圍112。各第二填料102係由石墨材料製成的石墨環且包含一頂端面114、一底端面116、及一由頂端面114貫穿底端面116的第二穿孔118,在本實施例中,各第二填料102的頂端面114為一斜面且底端面116為一平面,而各第二填料102的第二穿孔118提供該閥桿60的中間段78穿過。各第二填料102更包含一由該第二穿孔118之孔緣所界定的內周壁120及一與該內周壁120在徑向上分隔的外周壁122。
在本實施例中,該數第一填料100與該數第二填料102係交錯地安裝該閥帽44的軸孔74內,且各第一填料100的下端面106與其中一第二填料102的頂端面114鄰接,使得各第一填料100與所鄰接的第二填料102具有構成弧狀或是斜狀的對接面(本實施例中,下端面106與頂端面114為平滑的斜面,然而,在其它替換的實施例中,下端面106與頂端面114可為弧面)。再者,本創作的填料總成40可更包含由石棉帶製成的上、下襯環124與金屬製成的墊片126,上襯環124位在上第一填料100的上側,下襯環124位在鄰 近軸孔74頂部之第一填料100的下側,而墊片126位在鄰近軸孔74底部之第一填料100與下襯環124之間。
本創作的填料總成40安裝在該閥41的實施上,該閥桿60的中間段78係穿過第一填料100的第一穿孔108與第二填料102的第二穿孔118,使得第一填料100的內周圍110與第二填料102的內周壁120鄰近該閥桿60,且第一填料100的外周圍112與第二填料102的外周壁122鄰近該軸孔74的內壁。再者,該壓塊80的底段82抵壓在填料總成40的頂部,在本實施例中,該壓塊80的底段82位在上襯環124的頂面。
藉由本創作的填料總成40安裝在該閥41內,將能有效提高該閥41的填料密封性以防止輸送流體從該閥桿60與該閥帽44的間隙洩露。具體而論,如第4圖與第5圖所示,當鎖緊螺桿84使該壓塊80向下壓抵該填料總成40時(對該填料總成40施加向下的直向壓力),由於各第一填料100與所鄰接的第二填料102的對接面係構成斜狀(或是弧狀),因而,第一填料100與第二填料102會受到朝向外側(徑向)擴張的壓力,使得第一填料100的內周圍110與第二填料102的內周壁120會緊密地抵於該閥桿60,且第一填料100的外周圍112與第二填料102的外周壁122會緊密地抵靠於該軸孔74的內壁,而將該閥桿60與閥帽44之間的通道充份密封。此外,由於該第一填料100與第二填料102的周圍不需設置斷口,相較習用具有斷口的填料而論,本創作的填料總成40並能提高使用壽命。
第6圖顯示依據本創作第二實施例構成的填料總成40,在本實施例中,該填料總成40包含一個第一填料100及位在該第一填料100下側的複數個第二填料102,該壓塊80的底段82抵壓在該第一填料100的頂面。再者,該第一填料100的頂面設有複數個螺孔128,當該填料總成40的第一填料100及/或第二填料102受損時,可將頂蓋46拆卸,接著以工具插入該閥帽44內部 的第一填料100的螺孔128,以利取出受損的填料來做更換。在第6圖顯示並顯示於第一填料100與鄰接的第二填料102的對接面、以及該數第二填料102相互間的對接面構成斜狀或是弧面狀。
第7圖顯示依據本創作第三實施例構成的填料總成40,在本實施例中,該填料總成40包含交錯地安裝閥帽44的軸孔74內的複數個第一填料100與複數個第二填料102,各第一填料100與所鄰接的第二填料102具有構成弧狀或是斜狀的對接面。再者,第一填料100的外周圍可設有一環槽130及與環槽130連通的至少一缺口132(見第7A圖);或者,在第一填料100的頂面設有至少一凹槽134(見第7B圖),使得要更換該填料總成40的第一填料100及/或第二填料102時,可利用工具插入該環槽130或是該凹槽134內來將受損的填料取出。
第8圖顯示依據本創作第四實施例構成的填料總成40,在本實施例中,該填料總成40包含交錯地安裝閥帽44的軸孔74內的複數個第一填料100與複數個第二填料102,且各第一填料100與所鄰接的第二填料102具有構成弧狀或是斜狀的對接面。再者,在本實施例中,各第二填料102的頂端面114與底端面116係個別形成具有概呈V型或是倒V型的斷面,且各第一填料100的上端面104及/或下端面106係形成具有概呈V型或是倒V型斷面。當該壓塊80向下壓抵該填料總成40時,第一填料100與第二填料102會受到朝向外側擴張的壓力,使得第一填料100的內周圍110與第二填料102的內周壁120會緊密地抵於該閥桿60,且第一填料100的外周圍112與第二填料102的外周壁122會緊密地抵靠於該軸孔74的內壁,而將該閥桿60與閥帽44之間的間隙密封。
在前述說明書中,本創作僅是就特定實施例做描述,而依本創作的設計特徵是可做多種變化或修改。是以,對於熟悉此項技藝人士可作之明顯 替換與修飾,仍將併入於本創作所主張的專利範圍之內。
40‧‧‧填料總成
41‧‧‧閥
42‧‧‧閥本體
44‧‧‧閥帽
46‧‧‧頂蓋
60‧‧‧閥桿
64‧‧‧上端
68‧‧‧手輪
70‧‧‧頂端
72‧‧‧底端
80‧‧‧壓塊
82‧‧‧底段
84‧‧‧螺桿
86‧‧‧頂部
88‧‧‧底部
90‧‧‧螺絲
98‧‧‧固定環
100‧‧‧第一填料
102‧‧‧第二填料
104‧‧‧上端面
106‧‧‧下端面
108‧‧‧第一穿孔
110‧‧‧內周圍
112‧‧‧外周圍
114‧‧‧頂端面
118‧‧‧第二穿孔
120‧‧‧內周壁
122‧‧‧外周壁
124‧‧‧襯環
126‧‧‧墊片

Claims (10)

  1. 一種閥的填料總成,該填料總成用來安裝在一閥內,該閥包含一閥本體、結合在該閥本體的頂部一閥帽、及一閥桿,該閥桿穿過該閥帽的軸孔,該填料總成提供安裝該閥帽的軸孔內用以密封該閥桿與該軸孔的間隙;該填料總成包含:至少一第一填料,其包含第一穿孔,該第一穿孔用來提供該閥桿穿過;及至少一第二填料,其包含一第二穿孔,該第二穿孔提供該閥桿穿過,該第二填料與該第一填料鄰接,且該第二填料與所鄰接的第一填料具有構成弧狀或是斜狀的對接面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之閥的填料總成,其中該第一填料為不具有斷口的金屬環,該第一填料包含一上端面及一下端面,該第一穿孔由該上端面貫穿該下端面,該上端面與該下端面中的至少一面為一斜面或是弧面;該第二填料為不具有斷口的石墨環,該第二填料包含一頂端面及一底端面,該第二穿孔由該頂端面貫穿該底端面,該頂端面與該底端面中的至少一面為一斜面或是弧面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之閥的填料總成,其中該填料總成包含複數第一填料與複數第二填料,該數第一填料與該數第二填料係用來交錯地安裝該閥帽的軸孔內,各第一填料與所鄰接的第二填料具有構成弧狀或是斜狀的對接面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之閥的填料總成,其中該第一填料為不具有斷口的金屬環,該第一填料包含一上端面及一下端面,該第一穿孔由該上 端面貫穿該下端面,該上端面與該下端面中的至少一面為一斜面或是弧面;該第二填料為不具有斷口的石墨環,該第二填料包含一頂端面及一底端面,該第二穿孔由該頂端面貫穿該底端面,該頂端面與該底端面中的至少一面為一斜面或是弧面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之閥的填料總成,其中各第一填料的上端面及/或下端面形成具有概呈V型或是倒V型斷面,各第二填料的頂端面與底端面係個別形成具有概呈V型或是倒V型的斷面。
  6. 如申請專利範圍第5所述之閥的填料總成,其中該第一填料的頂面設有至少一螺孔或是凹槽用以提供拆卸工具插入。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之閥的填料總成,其中該第一填料的外周圍設有一環槽及與該環槽連通的至少一缺口用以提供拆卸工具插入。
  8. 如申請專利範圍第2或3項所述之閥的填料總成,其中該第一填料的頂面設有至少一螺孔或是凹槽用以提供拆卸工具插入。
  9. 如申請專利範圍第2或3項所述之閥的填料總成,其中該第一填料的外周圍設有一環槽及與該環槽連通的至少一缺口用以提供拆卸工具插入。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之閥的填料總成,其中該填料總成包含一個第一填料及位在該第一填料下側的複數個第二填料,該第一填料與鄰接的第二填料的對接面、以及該數第二填料相互間的對接面構成斜狀或是弧面狀。
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