壓力平衡式油密封旋塞閥和調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種旋塞閥，尤其是一種壓力平衡式油密封旋塞閥。本發(fā)明提供了一種保持壓力平衡更可靠的壓力平衡式油密封旋塞閥，包括旋塞、閥體以及調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，旋塞的底部設(shè)置有壓力引入孔，調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)安裝在閥體的底板上并與壓力引入孔同軸配合，調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)螺栓、承壓金屬薄片、圓形的調(diào)整墊片、上頂塊和下頂塊，旋塞的底部設(shè)置有圓柱形且直徑大于壓力引入孔的旋塞平底孔；閥體的底底板上設(shè)置有螺紋孔，并且螺紋孔、旋塞平底孔和壓力引入孔同軸設(shè)置；從旋塞平底孔到螺紋孔的方向上，調(diào)整墊片、上頂塊、承壓金屬薄片、下頂塊和調(diào)節(jié)螺栓依次設(shè)置。
【專利說(shuō)明】壓力平衡式油密封旋塞閥和調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋塞閥，尤其是一種壓力平衡式油密封旋塞閥。此外，本發(fā)明還涉及一種閥體部件，具體是一種調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]壓力平衡式油密封旋塞閥的密封作用，主要是依靠閥體和旋塞錐面之間厚度均勻的油膜來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而油膜厚度的確定就是靠旋塞的調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)來(lái)完成的。閥門在管道上使用，會(huì)頻繁的開(kāi)啟和關(guān)閉。一般來(lái)講，開(kāi)關(guān)幾次后，就應(yīng)該向閥腔內(nèi)注入新的密封脂，并且重新利用旋塞調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)對(duì)油膜的厚度和均勻程度進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，就閥門的使用而言，對(duì)旋塞的調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)，也是比較頻繁的。另外，壓力平衡式油密封旋塞閥的要點(diǎn)之一就是要把管道中的介質(zhì)壓力引入到旋塞閥的旋塞下部和上部，使旋塞處于壓力平衡狀態(tài)，并幫助密封的實(shí)現(xiàn)。
[0003]在油氣管道上，大量使用旋塞閥的調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)都是附圖3和4所示的結(jié)構(gòu)。其具體結(jié)構(gòu)為:在旋塞的介質(zhì)壓力引入孔下方的錐孔處有一個(gè)鋼球與之配合；其下為一個(gè)有球形凹槽的頂塊；其下為承壓金屬薄片；其下為頂塊；其下為調(diào)節(jié)螺栓。但是，這種結(jié)構(gòu)的旋塞調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，往往會(huì)使閥門在裝配和使用過(guò)程中存在以下問(wèn)題:
[0004](I)鋼球和旋塞錐孔的配合，有自動(dòng)定心的作用。但是，由于鋼球和旋塞錐孔間的接觸面很小，使它們之間極易產(chǎn)生金屬硬密封的效果，造成流道中的介質(zhì)壓力不能進(jìn)入旋塞的下方和閥腔中。使得壓力平衡的效果喪失，降低了閥門的密封能力，閥門容易產(chǎn)生內(nèi)漏；
[0005](2)由于受鋼球尺寸的限制，造成頂塊的尺寸不會(huì)很大，在調(diào)節(jié)過(guò)程中，頂塊的下端面和承壓金屬薄片之間的接觸應(yīng)力會(huì)很大，容易引起承壓金屬薄片的永久塑性變形；
[0006](3)由附圖3和4可知，當(dāng)旋塞和閥體錐面的油膜厚度合適時(shí)，能夠使承壓金屬薄片保持平整狀態(tài)，對(duì)承壓金屬薄片與閥體、承壓金屬薄片與閥蓋之間的密封是最為有利的。但是，附圖4的旋塞調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，在閥門使用過(guò)程中，由于頻繁的調(diào)節(jié)，會(huì)使承壓金屬薄片的中心部位向上變形凸起，使承壓金屬薄片發(fā)生松動(dòng)，從而引起閥體和閥蓋間的密封外漏；
[0007](4)由于調(diào)節(jié)螺栓和鎖緊螺母都是裸露在外界環(huán)境中的，閥門在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中，調(diào)節(jié)螺栓的螺紋常因積垢或生銹而失效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種保持壓力平衡更可靠的壓力平衡式油密封旋塞閥。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的壓力平衡式油密封旋塞閥，包括旋塞、閥體以及調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，所述旋塞的底部設(shè)置有壓力引入孔，所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)安裝在閥體的底板上并與所述壓力引入孔同軸配合，所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)螺栓、承壓金屬薄片、圓形的調(diào)整墊片、上頂塊和下頂塊，所述旋塞的底部設(shè)置有圓柱形且直徑大于壓力引入孔的旋塞平底孔；所述閥體的底底板上設(shè)置有螺紋孔，并且螺紋孔、旋塞平底孔和壓力引入孔同軸設(shè)置；從旋塞平底孔到螺紋孔的方向上，調(diào)整墊片、上頂塊、承壓金屬薄片、下頂塊和調(diào)節(jié)螺栓依次設(shè)置，其中，調(diào)整墊片和上頂塊設(shè)置在旋塞平底孔內(nèi)，承壓金屬薄片設(shè)置在旋塞和閥體的底板之間，下頂塊設(shè)置在螺紋孔上部，調(diào)節(jié)螺栓安裝在螺紋孔內(nèi)并延伸到閥體的底板外。
[0010]進(jìn)一步的是，所述上頂塊由凸頂塊和凹頂塊組成，凸頂塊和凹頂塊通過(guò)球形面或\和圓錐形面相互配合。
[0011]進(jìn)一步的是，所述凹頂塊的下表面為圓錐形凹面，凹頂塊的上表面與調(diào)整墊片接觸配合；所述凸頂塊的上表面為球形凸面，凸頂塊的下表面與承壓金屬薄片接觸配合；所述凹頂塊與凸頂塊通過(guò)圓錐形凹面和球形凸面相互配合。
[0012]進(jìn)一步的是，還包括防護(hù)蓋，所述防護(hù)蓋設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述防護(hù)蓋通過(guò)內(nèi)螺紋安裝在調(diào)節(jié)螺栓延伸出底板的一端。
[0013]進(jìn)一步的是，還包括密封圈，所述密封圈設(shè)置在防護(hù)蓋的底部端面上。
[0014]此外，本發(fā)明另一個(gè)要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種保持壓力平衡更可靠的旋塞閥調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，包括依次接觸配合的圓形調(diào)整墊片、上頂塊、承壓金屬薄片、下頂塊和調(diào)節(jié)螺栓。調(diào)整墊片的大小可根據(jù)情況設(shè)置，而不需要進(jìn)行特別的同心定位，這樣，其下的上頂塊和下頂塊就可以設(shè)置較大的截面積，從而使得承壓金屬薄片承受的壓強(qiáng)減小，在滿足密封性能要求的前提下，承壓金屬薄片是平整的，不會(huì)因下頂塊和調(diào)節(jié)螺栓向上調(diào)節(jié)而產(chǎn)生向上的凸起變形。
[0016]進(jìn)一步的是，所述上頂塊由凸頂塊和凹頂塊組成，凸頂塊和凹頂塊通過(guò)球形面或\和圓錐形面相互配合。
[0017]進(jìn)一步的是，所述凹頂塊的下表面為圓錐形凹面，凹頂塊的上表面與調(diào)整墊片接觸配合；所述凸頂塊的上表面為球形凸面，凸頂塊的下表面與承壓金屬薄片接觸配合；所述凹頂塊與凸頂塊通過(guò)圓錐形凹面和球形凸面相互配合。
[0018]進(jìn)一步的是，還包括防護(hù)蓋，所述防護(hù)蓋設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述防護(hù)蓋通過(guò)內(nèi)螺紋安裝在調(diào)節(jié)螺栓背向下頂塊的一端。
[0019]進(jìn)一步的是，還包括密封圈，所述密封圈設(shè)置在防護(hù)蓋的底部端面上。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:圓形調(diào)整墊片和旋塞平底孔的配合面積較大，在實(shí)際使用中不容易完全密封，這就使得旋塞內(nèi)的壓力能夠順利進(jìn)入到旋塞與閥體之間，這使得旋塞能夠長(zhǎng)期保持壓力平衡；同時(shí)，圓形調(diào)整墊片和旋塞平底孔較大的接觸面積也能起到過(guò)濾的作用，使得介質(zhì)中的雜質(zhì)不容易進(jìn)入到旋塞與閥體之間。圓形調(diào)整墊片在裝配的時(shí)候不需要像球體那樣準(zhǔn)確定位，因此在裝配時(shí)更加方便。上頂塊可以采用凸頂塊和凹頂塊組成，凸頂塊下端的圓錐面和凹頂塊上端的球面相配合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定心的作用，以消除其它因素對(duì)旋塞和閥體錐面配合的影響。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明的示意圖；
[0022]圖2是圖1的A處放大圖；
[0023]圖3是現(xiàn)有技術(shù)的示意圖；
[0024]圖4是圖3的I處放大圖；
[0025]圖中零部件、部位及編號(hào):旋塞1、閥體2、調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)3、壓力引入孔4、旋塞平底孔5、調(diào)整墊片6、凹頂塊7、凸頂塊8、承壓金屬薄片9、下頂塊10、調(diào)節(jié)螺栓11、防護(hù)蓋12、密封圈13。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0027]如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括旋塞1、閥體2以及調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)3，所述旋塞I的底部設(shè)置有壓力引入孔4，所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)3安裝在閥體2的底板上并與所述壓力弓I入孔4同軸配合，所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)3包括調(diào)節(jié)螺栓11、承壓金屬薄片9、圓形的調(diào)整墊片6、上頂塊和下頂塊10，所述旋塞I的底部設(shè)置有圓柱形且直徑大于壓力引入孔4的旋塞平底孔5 ;所述閥體2的底底板上設(shè)置有螺紋孔，并且螺紋孔、旋塞平底孔5和壓力引入孔4同軸設(shè)置；從旋塞平底孔5到螺紋孔的方向上，調(diào)整墊片6、上頂塊、承壓金屬薄片9、下頂塊10和調(diào)節(jié)螺栓11依次設(shè)置，其中，調(diào)整墊片6和上頂塊設(shè)置在旋塞平底孔5內(nèi)，承壓金屬薄片9設(shè)置在旋塞I和閥體2的底板之間，下頂塊10設(shè)置在螺紋孔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓11安裝在螺紋孔內(nèi)并延伸到閥體2的底板外。本旋塞閥的旋塞I與傳統(tǒng)的不同，其底部設(shè)置的是旋塞平底孔5，而不是錐形孔，旋塞平底孔5的大小可以按需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得旋塞平底孔5的底部和承壓金屬薄片9之間的接觸應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其實(shí)現(xiàn)密封所要求的必需比壓，不會(huì)產(chǎn)生密封效果。也就是說(shuō)，此處結(jié)構(gòu)可以有效實(shí)現(xiàn)既阻擋流道介質(zhì)中的細(xì)小顆粒物雜質(zhì)進(jìn)入旋塞I下部和閥腔中，同時(shí)又可以把流道中的介質(zhì)壓力引入旋塞I下部和閥腔內(nèi)。有效的實(shí)現(xiàn)旋塞I的壓力平衡狀態(tài)，保證旋塞I與閥體2密封面的有效密封。旋塞平底孔5與壓力引入孔4同心，調(diào)整墊片6為圓形，其厚度可根據(jù)實(shí)際情況而定。在實(shí)際使用中，利用調(diào)節(jié)螺栓11推動(dòng)下頂塊10、進(jìn)而帶動(dòng)承壓金屬薄片9、上頂塊，最終使得調(diào)整墊片6與旋塞平底孔5配合，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓11，可以控制調(diào)整墊片6與旋塞平底孔5的配合程度，以達(dá)到技能平衡壓力，又能過(guò)濾雜質(zhì)，還能調(diào)節(jié)旋塞I的密封程度，最終有效提升了閥門的內(nèi)、外密封的性能
[0028]為了快速的同心定位，如圖2所示，所述上頂塊由凸頂塊8和凹頂塊7組成，凸頂塊8和凹頂塊7通過(guò)球形面或\和圓錐形面相互配合。這樣，凸頂塊8和凹頂塊7可以通過(guò)球形面配合，也可以通過(guò)圓錐面配合，還可以是球形面與圓錐面進(jìn)行配合。這樣的配合可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定心的作用，以消除其它因素對(duì)旋塞I和閥體2錐面配合的影響。
[0029]具體的，如圖2所示，所述凹頂塊7的下表面為圓錐形凹面，凹頂塊7的上表面與調(diào)整墊片6接觸配合；所述凸頂塊8的上表面為球形凸面，凸頂塊8的下表面與承壓金屬薄片9接觸配合；所述凹頂塊7與凸頂塊8通過(guò)圓錐形凹面和球形凸面相互配合。這種球面的配合可以自動(dòng)定心，能夠使用一定的角度誤差，這樣在調(diào)節(jié)螺栓11進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)能夠更好的傳遞作用力，使得作用力的方向始終與旋塞I同軸，避免對(duì)其造成影響。
[0030]為了有效的防護(hù)調(diào)節(jié)螺栓11，如圖2所示，還包括防護(hù)蓋12，所述防護(hù)蓋12設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述防護(hù)蓋12通過(guò)內(nèi)螺紋安裝在調(diào)節(jié)螺栓11延伸出底板的一端。防護(hù)蓋12可以采用耐腐蝕材料制成，例如常用的塑料或者不銹鋼，在防護(hù)蓋12的底部端面上可以假裝密封圈13，當(dāng)防護(hù)蓋12套設(shè)到調(diào)節(jié)螺栓11上后，防護(hù)蓋12將調(diào)節(jié)螺栓11露出來(lái)的部分密封在內(nèi)，從而避免調(diào)節(jié)螺栓11被腐蝕。
【權(quán)利要求】
1.壓力平衡式油密封旋塞閥，包括旋塞(I)、閥體(2)以及調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)(3)，所述旋塞(I)的底部設(shè)置有壓力引入孔(4)，所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)(3)安裝在閥體(2)的底板上并與所述壓力引入孔(4)同軸配合，其特征在于:所述調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)(3)包括調(diào)節(jié)螺栓(11)、承壓金屬薄片(9)、圓形的調(diào)整墊片(6)、上頂塊和下頂塊(10)，所述旋塞(I)的底部設(shè)置有圓柱形且直徑大于壓力引入孔(4)的旋塞平底孔(5);所述閥體(2)的底底板上設(shè)置有螺紋孔，并且螺紋孔、旋塞平底孔(5)和壓力引入孔(4)同軸設(shè)置；從旋塞平底孔(5)到螺紋孔的方向上，調(diào)整墊片￠)、上頂塊、承壓金屬薄片(9)、下頂塊(10)和調(diào)節(jié)螺栓(11)依次設(shè)置，其中，調(diào)整墊片(6)和上頂塊設(shè)置在旋塞平底孔(5)內(nèi)，承壓金屬薄片(9)設(shè)置在旋塞(I)和閥體(2)的底板之間，下頂塊(10)設(shè)置在螺紋孔上部，調(diào)節(jié)螺栓(11)安裝在螺紋孔內(nèi)并延伸到閥體(2)的底板外。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:所述上頂塊由凸頂塊(8)和凹頂塊(7)組成，凸頂塊⑶和凹頂塊(7)通過(guò)球形面或\和圓錐形面相互配合。
3.如權(quán)利要求2所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:所述凹頂塊(7)的下表面為圓錐形凹面，凹頂塊(7)的上表面與調(diào)整墊片(6)接觸配合；所述凸頂塊(8)的上表面為球形凸面，凸頂塊(8)的下表面與承壓金屬薄片(9)接觸配合；所述凹頂塊(7)與凸頂塊(8)通過(guò)圓錐形凹面和球形凸面相互配合。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:還包括防護(hù)蓋(12)，所述防護(hù)蓋(12)設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述防護(hù)蓋(12)通過(guò)內(nèi)螺紋安裝在調(diào)節(jié)螺栓(11)延伸出底板的一端。
5.如權(quán)利要求4所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:還包括密封圈(13)，所述密封圈(13)設(shè)置在防護(hù)蓋(12)的底部端面上。
6.調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括依次接觸配合的圓形調(diào)整墊片￠)、上頂塊、承壓金屬薄片(9)、下頂塊(10)和調(diào)節(jié)螺栓(11)。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)節(jié)定心機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述上頂塊由凸頂塊(8)和凹頂塊(7)組成，凸頂塊⑶和凹頂塊(7)通過(guò)球形面或\和圓錐形面相互配合。
8.如權(quán)利要求7所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:所述凹頂塊(7)的下表面為圓錐形凹面，凹頂塊(7)的上表面與調(diào)整墊片(6)接觸配合；所述凸頂塊(8)的上表面為球形凸面，凸頂塊(8)的下表面與承壓金屬薄片(9)接觸配合；所述凹頂塊(7)與凸頂塊(8)通過(guò)圓錐形凹面和球形凸面相互配合。
9.如權(quán)利要求6、7或8所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:還包括防護(hù)蓋(12)，所述防護(hù)蓋(12)設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述防護(hù)蓋(12)通過(guò)內(nèi)螺紋安裝在調(diào)節(jié)螺栓(11)背向下頂塊(10)的一端。
10.如權(quán)利要求9所述的壓力平衡式油密封旋塞閥，其特征在于:還包括密封圈(13)，所述密封圈(13)設(shè)置在防護(hù)蓋(12)的底部端面上。
【文檔編號(hào)】F16K5/02GK104315182SQ201410626359
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】顧立東, 楊勝龍 申請(qǐng)人:四川精控閥門制造有限公司