一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，包括閥芯、閥芯座及鎖緊裝置，閥芯一端為球冠密封面，另一端為凸臺(tái)，閥芯座上設(shè)有凸臺(tái)配合孔，凸臺(tái)與凸臺(tái)配合孔過(guò)盈配合；凸臺(tái)配合孔的孔壁上設(shè)有與其軸線相垂直的鎖緊孔，鎖緊裝置穿過(guò)鎖緊孔與凸臺(tái)上的連接結(jié)構(gòu)連接進(jìn)行鎖緊，且鎖緊裝置可在線拆卸。由于鎖緊裝置不在閥門(mén)流腔方向，且被保護(hù)在閥芯球冠外圓后，有效的保護(hù)了鎖緊裝置不被流體沖刷，這種結(jié)構(gòu)安全可靠。同時(shí)，這種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了閥芯及閥芯座的加工要求，閥芯可在線更換，提高了設(shè)備各部分結(jié)構(gòu)的利用率及使用壽命。閥芯及其球冠密封面材質(zhì)可靈活組配，可更合理的滿足工況要求，具有鮮明的針對(duì)性，且閥芯成本相對(duì)較低。
【專利說(shuō)明】一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及調(diào)節(jié)閥的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]偏心旋轉(zhuǎn)閥吸收了球閥和蝶閥的部分優(yōu)點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小重量輕、有較大的額定流量系數(shù)、可調(diào)范圍大、使用溫度范圍廣、泄漏量小、和穩(wěn)定性高等一系列的優(yōu)點(diǎn)。特別適用于粘度大、漿料和顆粒介質(zhì)的調(diào)節(jié)和切斷，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、鋼鐵、造紙及煤化工等行業(yè)中。
[0003]目前市場(chǎng)上主要的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯有兩種主流結(jié)構(gòu)，日本山武％1？系列偏心旋轉(zhuǎn)閥，以及梅索尼蘭公司開(kāi)發(fā)的6乂系列結(jié)構(gòu)。如圖1所示，兩種閥芯均為球冠與支撐架為整體結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在閥芯存在一個(gè)偏心矩，由閥軸帶動(dòng)偏心閥芯旋轉(zhuǎn)，由于偏心閥芯會(huì)塞進(jìn)或偏離閥座，類似于一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，可以減少摩擦和磨損。這種結(jié)構(gòu)閥芯外形較為復(fù)雜，但球冠面圓度、表面粗糙度、偏心距尺寸公差等均影響閥門(mén)密封性能，且通常這類閥芯對(duì)機(jī)械加工要求較高。
[0004]偏心旋轉(zhuǎn)閥使用工況較為嚴(yán)格，介質(zhì)帶有顆粒的於漿的工藝系統(tǒng)較多。這類工況要求偏心旋轉(zhuǎn)閥具有良好的耐磨損和耐腐蝕性能。但現(xiàn)有的偏心旋轉(zhuǎn)閥存在以下缺陷:
[0005]1、對(duì)于整體式閥芯
[0006]八、外形上均為不規(guī)則體，機(jī)械加工過(guò)程中裝夾困難，閥芯球冠密封面機(jī)械加工中表面粗糙度、球冠圓度均較難保證，通常均需輔以復(fù)雜的工裝夾具保證設(shè)計(jì)要求；
[0007]8、整體式閥芯由于外形不規(guī)則，結(jié)構(gòu)上只能通過(guò)鑄造方式成型，閥芯球冠面表面處理(表面鍍鉻、滲氮、噴涂碳化鎢、堆焊硬質(zhì)合金)麻煩，整體式結(jié)構(gòu)材料選擇有局限性；
[0008]2、對(duì)于分體式閥芯(保護(hù)帽與閥芯本體分離的分體式閥芯)
[0009]八、保護(hù)帽材質(zhì)較為單一，大大增加了閥芯成本，且不同應(yīng)用背景下適應(yīng)性較低；
[0010]8、保護(hù)帽與閥芯本體間的連接致使閥芯不易在線更換保護(hù)帽且仍在一定程度上增加了保護(hù)帽及閥芯本體的制作難度；或者閥芯基體與閥芯球面間的連接件完全暴露在閥腔介質(zhì)流向方向，在實(shí)際使用過(guò)程中易被流體沖刷導(dǎo)致閥芯脫落而無(wú)法使用等。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，以解決閥芯不可在線更換，閥芯利用率低的問(wèn)題。
[0012]本實(shí)用新型的第二目的在于提供一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有分體式閥芯結(jié)構(gòu)的連接方式過(guò)于簡(jiǎn)單，連接不夠牢固以及連接件易被流體侵蝕從而影響閥芯壽命的問(wèn)題。
[0013]本實(shí)用新型的第三目的在于提供一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有閥芯結(jié)構(gòu)的材質(zhì)單一，制作成本高昂且對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)合適應(yīng)性較差的問(wèn)題。
[0014]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，包括閥芯、閥芯座及鎖緊裝置；
[0015]所述閥芯的一端為球冠密封面，另一端為凸臺(tái)，所述凸臺(tái)上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)；所述閥芯座上設(shè)有凸臺(tái)配合孔；
[0016]所述凸臺(tái)與所述凸臺(tái)配合孔過(guò)盈配合；
[0017]所述凸臺(tái)配合孔的孔壁上設(shè)有與其軸線相垂直的鎖緊孔，所述鎖緊裝置穿過(guò)所述鎖緊孔與所述連接結(jié)構(gòu)連接進(jìn)行鎖緊；其中，鎖緊裝置可在線拆卸。
[0018]較佳地，所述連接結(jié)構(gòu)為凹陷結(jié)構(gòu)，所述鎖緊裝置穿過(guò)所述鎖緊孔并與所述凹陷結(jié)構(gòu)卡合連接進(jìn)行鎖緊。
[0019]較佳地，所述連接結(jié)構(gòu)為螺紋孔，所述鎖緊裝置的一端具有與所述螺紋孔配合的螺紋，所述鎖緊裝置具有螺紋的一端穿過(guò)所述鎖緊孔并與所述螺紋孔螺紋連接進(jìn)行鎖緊。
[0020]較佳地，所述鎖緊裝置與所述連接結(jié)構(gòu)通過(guò)焊接連接進(jìn)行鎖緊。
[0021]較佳地，所述閥芯的材料為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、合金剛或沉淀硬化型不銹鋼。
[0022]較佳地，所述球冠密封面的表面為滲氮、鍍鉻或堆焊硬質(zhì)合金的表面。
[0023]較佳地，所述球冠密封面的表面噴涂有鎳基合金或(?鎢合金。
[0024]較佳地，所述球冠密封面的表面為離子碳化或碳氮共滲的表面。
[0025]本實(shí)用新型提供的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)將偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯進(jìn)行分體式設(shè)計(jì)，其中，閥芯與閥芯座過(guò)盈配合的方式進(jìn)行連接固定，裝配完成后，在其連接處有可拆卸的鎖緊裝置，且鎖緊裝置不在閥門(mén)流腔方向，鎖緊裝置被保護(hù)在閥芯球冠外圓后，閥門(mén)打開(kāi)過(guò)程中，鎖緊裝置一直處于閥芯球冠后，有效的保護(hù)了鎖緊裝置不被流體沖刷到。這種結(jié)構(gòu)安全可靠。同時(shí)，這種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了閥芯及閥芯座的加工要求，閥芯可在線更換，提高了設(shè)備各部分結(jié)構(gòu)的利用率及使用壽命。
[0026]本實(shí)用新型中，提高球冠密封面硬度方式不拘泥于表面噴涂、表面堆焊硬質(zhì)合金等，因閥芯簡(jiǎn)單，采用高碳鋼型材整體熱處理方式提高其硬度，或者奧氏體不銹鋼表面噴涂、表面堆焊等均能滿足工況要求。靈活的材質(zhì)組配，更合理的滿足工況要求，具有鮮明的針對(duì)性，且閥芯成本相對(duì)較低。
[0027]綜上所述，本實(shí)用新型提供的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)以下有益效果:
[0028]1.閥芯可在線更換，降低維護(hù)成本；
[0029]2.閥芯材質(zhì)可根據(jù)不同工況進(jìn)行靈活選型，材質(zhì)處理方式多變，針對(duì)性更強(qiáng)。延長(zhǎng)使用壽命；
[0030]3.閥芯結(jié)構(gòu)較易實(shí)現(xiàn)，球冠密封面球面尺寸、圓度、粗糙度等要求均不需工裝夾具即可方便的保證；
[0031]4.整個(gè)閥芯組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸簡(jiǎn)便；
[0032]5.閥芯組件中鎖緊裝置埋藏在閥芯球冠內(nèi)，有效保護(hù)鎖緊裝置不被沖刷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1八、18分別為V？?。肯盗屑跋盗衅男D(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的閥芯剖視圖；
[0036]圖4八、48分別為本實(shí)用新型實(shí)施例一的閥芯座主視圖及俯視圖。
[0037]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1-閥芯；2-閥芯座；3-鎖緊裝置；4-閥桿；5-導(dǎo)向套；6-連接結(jié)構(gòu)；7-凸臺(tái)；8-球冠密封面；9-凸臺(tái)配合孔；10-鎖緊孔；11-閥桿配合孔；12-偏心距。

【具體實(shí)施方式】
[0038]為更好地說(shuō)明本實(shí)用新型，現(xiàn)以優(yōu)選實(shí)施例并配合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明，具體如下:
[0039]實(shí)施例一
[0040]如圖2所示，為本實(shí)用新型所提供的一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，包括閥芯1、閥芯座2及鎖緊裝置3，該圖中所示的結(jié)構(gòu)還包括與閥芯座2相連的閥桿4及導(dǎo)向套5，用于控制整個(gè)偏心旋轉(zhuǎn)閥。如圖3所示，閥芯1的一端為球冠密封面8，另一端為凸臺(tái)7，凸臺(tái)7上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)6。如圖4八所示，閥芯座2上設(shè)有凸臺(tái)配合孔9，凸臺(tái)配合孔9的孔壁上設(shè)有與其軸線相垂直(即與偏心旋轉(zhuǎn)閥閥體流腔垂線方向相垂直)的鎖緊孔10，同時(shí)閥芯座2上還設(shè)有與凸臺(tái)配合孔9垂直的閥桿配合孔11。如圖48所示，閥芯座2上具有偏心旋轉(zhuǎn)閥所需的閥桿4中心與閥體流道中心的偏心距12。當(dāng)閥芯1與閥芯座2裝配完成后，即可自動(dòng)滿足偏心旋轉(zhuǎn)閥所需的閥芯1球心與閥桿4中心的偏心距。該偏心旋轉(zhuǎn)閥是雙偏心閥門(mén)，使得閥芯座的機(jī)加工簡(jiǎn)單，易于制作。
[0041]偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)安裝時(shí)，凸臺(tái)7與凸臺(tái)配合孔9過(guò)盈配合，并通過(guò)鎖緊裝置3與連接結(jié)構(gòu)6間的連接進(jìn)行鎖緊。其中，鎖緊裝置3可在線拆卸。優(yōu)選地，鎖緊裝置3穿過(guò)鎖緊孔10與連接結(jié)構(gòu)6連接進(jìn)行鎖緊。
[0042]本實(shí)施例中，連接結(jié)構(gòu)6為凹陷結(jié)構(gòu)，如圖1所示，鎖緊裝置3穿過(guò)鎖緊孔10并與該凹陷結(jié)構(gòu)卡合連接進(jìn)行鎖緊。
[0043]閥芯1與閥芯座2裝配完成后，由于鎖緊裝置3設(shè)置在閥體流腔垂線方向上，因此當(dāng)閥門(mén)打開(kāi)時(shí)，鎖緊裝置3 —直處于閥芯球冠密封面8后，有效的保護(hù)了鎖緊裝置3不被流體沖刷到。這種分體式閥芯完全由型材完成機(jī)械加工，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)加工裝夾方便，不需要工裝夾具，較易實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)上對(duì)球冠尺寸、密封面圓度、粗糙度的要求。閥芯凸臺(tái)面帶有連接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)保證了鎖緊裝置可靠的連接閥芯與閥芯座，且閥芯不會(huì)隨介質(zhì)在閥芯座上轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，閥芯可在線更換，提高了設(shè)備各部分結(jié)構(gòu)的利用率及使用壽命。
[0044]閥芯材質(zhì)可根據(jù)偏心旋轉(zhuǎn)閥應(yīng)用的常規(guī)工況、沖刷工況、腐蝕工況等進(jìn)行靈活選擇。對(duì)于一般介質(zhì)工況，閥芯的材料為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、合金剛或沉淀硬化型不銹鋼，如可選1013、304、316等；針對(duì)含顆粒的介質(zhì)，可以對(duì)球冠密封面進(jìn)行滲氮、鍍鉻、堆焊硬質(zhì)合金等；針對(duì)煤化工等高壓差沖刷工況，閥芯的球冠密封面可進(jìn)行密封面噴涂鎳基合金或(?鎢合金等。針對(duì)鹽化工等要求腐蝕工況，閥芯的球冠密封面的表面可以進(jìn)行離子碳化或碳氮共滲處理。這種靈活選材的方式可以使偏心旋轉(zhuǎn)閥對(duì)不同應(yīng)用背景適應(yīng)性更好，既可以根據(jù)需要滿足應(yīng)用的需求，又可以在適當(dāng)?shù)那闆r下靈活地選擇合適的制作工藝降低加工成本及工藝復(fù)雜性。
[0045]實(shí)施例二:
[0046]本實(shí)施例中，除鎖緊裝置與連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及兩者間的連接方式不同外，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系及材質(zhì)均與實(shí)施例一相同。本實(shí)施例的連接結(jié)構(gòu)6為螺紋孔，鎖緊裝置3的一端具有與該螺紋孔配合的螺紋，鎖緊裝置3具有螺紋的一端穿過(guò)鎖緊孔10并與該螺紋孔螺紋連接進(jìn)行鎖緊。
[0047]當(dāng)然，鎖緊裝置與連接結(jié)構(gòu)間還可以通過(guò)焊接的方式進(jìn)行連接鎖緊。此外，本實(shí)用新型各部分的可選結(jié)構(gòu)及所可選的材質(zhì)在不沖突的情況下可根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行任意組口。
[0048]本實(shí)用新型提供的閥芯與閥芯座的結(jié)構(gòu)大大降低閥芯球冠密封面的機(jī)械加工要求。同時(shí)，針對(duì)不同的工藝介質(zhì)，閥芯材質(zhì)可以進(jìn)行靈活的選配，保證了各類工況下，閥門(mén)耐磨、耐腐蝕要求。保證了閥門(mén)有效的使用周期，降低了維護(hù)成本。
[0049]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型所做的變形或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述的權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括閥芯、閥芯座及鎖緊裝置； 所述閥芯的一端為球冠密封面，另一端為凸臺(tái)，所述凸臺(tái)上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)；所述閥芯座上設(shè)有凸臺(tái)配合孔； 所述凸臺(tái)與所述凸臺(tái)配合孔過(guò)盈配合； 所述凸臺(tái)配合孔的孔壁上設(shè)有與其軸線相垂直的鎖緊孔，所述鎖緊裝置穿過(guò)所述鎖緊孔與所述連接結(jié)構(gòu)連接進(jìn)行鎖緊；其中，鎖緊裝置可在線拆卸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接結(jié)構(gòu)為凹陷結(jié)構(gòu)，所述鎖緊裝置穿過(guò)所述鎖緊孔并與所述凹陷結(jié)構(gòu)卡合連接進(jìn)行鎖緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接結(jié)構(gòu)為螺紋孔，所述鎖緊裝置的一端具有與所述螺紋孔配合的螺紋，所述鎖緊裝置具有螺紋的一端穿過(guò)所述鎖緊孔并與所述螺紋孔螺紋連接進(jìn)行鎖緊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鎖緊裝置與所述連接結(jié)構(gòu)通過(guò)焊接連接進(jìn)行鎖緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述閥芯的材料為奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、合金剛或沉淀硬化型不銹鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球冠密封面的表面為滲氮、鍍鉻或堆焊硬質(zhì)合金的表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球冠密封面的表面噴涂有鎳基合金或Co鎢合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的偏心旋轉(zhuǎn)閥閥芯鎖緊結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球冠密封面的表面為離子碳化或碳氮共滲的表面。
【文檔編號(hào)】F16K5/08GK204127380SQ201420537027
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】郭學(xué)寧, 高明星, 馮浩靚, 商喆威, 李小慧 申請(qǐng)人:浙江中控流體技術(shù)有限公司