一种阀门的制作方法

xiaoxiao2021-3-8  122

一种阀门的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型属于阀门技术领域,涉及一种阀门。
【背景技术】
[0002]阀门(famen)是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。
[0003]如中国专利库公开的一种整体全通径球阀[申请号:200710040801.0 ;CN101055043 A],包括阀体、阀芯、阀杆和手柄,阀芯装于阀体内,阀杆穿过阀体,其内端与阀芯连接,其外端与手柄相连,阀体内还设有呈圆筒状的调节阀座,调节阀座与阀体通过螺纹相连接且调节阀座抵靠在上述的阀芯上,所述的阀体为整体式结构,其上部设有安装孔,安装孔的孔径略大于阀芯的外径,在安装孔处设有压盖,压盖与阀体固连,上述的阀杆穿过压盖,所述的阀杆与压盖之间设有密封填料。
[0004]上述的球阀通过在阀杆和压盖之间设置密封填料使两者的连接保持密封,且在使用时,密封填料发生弹性形变并与阀体内侧壁紧密贴靠在一起形成更好的密封。但该球阀的颈部密封存在一个问题:密封填料与阀体内侧壁之间的接触面较大,使得在安装时需要较大的力将密封填料压入,同时在压帽预紧后,使密封填料位于阀体内时会受到较大的预紧力,在转动阀杆时,密封填料会受到较大的摩擦,容易出现损坏,影响上述球阀的使用寿命O

【发明内容】

[0005]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种使用寿命长的阀门。
[0006]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种阀门,包括具有颈部的阀体,所述的颈部内设有阀杆和阀杆密封圈且阀杆密封圈套接在阀杆上,所述的阀体内设有阀芯,所述的阀杆内端与阀芯相连且该阀杆外端伸出所述的颈部,所述的颈部呈圆筒状,其特征在于,所述的阀杆密封圈的外缘上具有凸出的密封环一且该密封环一与阀杆密封圈同轴,所述的密封环一的轴向长度小于阀杆密封圈的轴向长度且该密封环一的外径大于颈部的内径,所述的颈部内还设有对所述的阀杆密封圈轴向限位的限位结构。
[0007]密封环一的外径大于颈部的内径,使得密封环一外侧壁在颈部内侧壁的紧密挤压下发生形变并与颈部内侧壁紧密抵靠在一起形成较为可靠的密封,具有密封性好的优点;通过设置密封环一的轴向长度小于阀杆密封圈的轴向长度,相对于现有技术中采用呈圆筒状的密封圈来说,在保证密封效果的前提下,减小阀杆密封圈与颈部内侧壁的接触面积,从而降低将阀杆密封圈装入到颈部内时所要施加的作用力,继而减少当阀杆密封圈位于颈部内所受到的预紧力,以减少阀杆转动时密封环一所受到的摩擦,提高了阀杆密封圈的使用寿命,继而提高了本阀门的使用寿命。由于阀杆密封圈和颈部内侧壁的接触面积变小,使得阀杆密封圈在气压的作用下轴向移动的趋势更加强烈,而本阀门通过设置对阀杆密封圈进行限位的限位结构,有效避免阀杆密封圈发生轴向窜动导致密封失效,从而提高了本阀门的使用寿命。
[0008]在上述的阀门中,所述的密封环一的横截面呈条状且该密封环一的内侧壁和阀杆密封圈的外侧壁之间所形成的夹角为锐角。
[0009]即密封环一是斜向下设置的,进一步降低密封环一在装入时与颈部内侧壁的接触面积,有效降低将阀杆密封圈装入到颈部内时所要施加的作用力,继而减少当阀杆密封圈位于颈部内所受到的预紧力,进一步提高了本阀门的使用寿命。
[0010]在上述的阀门中,所述的密封环一包括抵靠部一和与阀杆密封圈相连的连接部一,所述的抵靠部一呈环状且其横截面呈三角形。
[0011]通过上述的结构,再一次降低了密封环一在装入时与颈部内侧壁的接触面积,减少当阀杆密封圈位于颈部内所受到的预紧力,进一步提高了本阀门的使用寿命。自然,抵靠部一呈其他形状也是可以的。
[0012]在上述的阀门中,所述的限位结构包括阀杆侧壁上开设的环形凹槽,所述的环形凹槽包括正对设置的两侧壁和位于两侧壁之间的底壁,所述的阀杆密封圈位于两侧壁之间且该阀杆密封圈的内侧壁与所述的底壁贴靠在一起。
[0013]阀杆密封圈在凹槽两侧壁的作用下被轴向限位住,具有限位稳定的优点,使得密封环一能够始终与颈部内侧壁相抵形成较为可靠的密封,提高了本阀门的使用寿命。通过设置环形凹槽,相对于现有技术中通过压帽将阀杆密封圈轴向限位且该压帽与颈部通过螺纹连接在一起,可以降低颈部的厚度及省去一个压帽的成本,降低了本阀门的生产成本。
[0014]在上述的阀门中,作为另一种方案,所述的限位结构包括螺接在颈部内的锁紧螺母和颈部内侧凸出的环形挡肩,所述的阀杆密封圈压紧于环形挡肩和锁紧螺母之间。
[0015]在上述的阀门中,所述的阀杆密封圈外侧壁上具有凸出的密封环二且该密封环二和密封环一同轴,所述的密封环二的外径大于所述的颈部的内径且密封环二与密封环一之间形成一呈环状的储油槽。
[0016]通过设置密封环一和密封环二均与颈部内侧壁紧密贴靠,进一步提高了密封效果,增加了本阀门的使用寿命;同时,在使用时,通常会在储油槽内添加润滑油,润滑油(一般选用凡士林)具有无毒不泄漏(因为阀杆密封圈寿命比阀座寿命多出10万次以上),使得颈部密封寿命长于传统的密封圈密封寿命,同时润滑油降低摩擦系数的优点,从而降低密封环一、密封环二与颈部内侧壁之间的摩擦,进一步提高了本阀门的使用寿命。
[0017]在上述的阀门中,所述的密封环二包括抵靠部二和与阀杆密封圈相连的连接部二,所述的抵靠部二呈环状且其横截面呈三角形。
[0018]通过上述的结构,在保证更好的密封效果的前提下,减少当阀杆密封圈位于颈部内所受到的预紧力,进一步提高了本阀门的使用寿命。
[0019]在上述的阀门中,所述的阀芯的两侧均抵靠有阀座且两阀座均呈筒状,所述的阀座靠近阀芯的端面包括平面段和锥面段且平面段位于锥面段和阀芯之间,所述的锥面段的直径向该阀座的另一端逐渐增大。
[0020]在上述的阀门中,所述的阀座远离阀芯的一端的内侧壁包括圆柱面和锥面且圆柱面位于锥面和阀芯之间,锥面的直径向该阀座的另一端逐渐增大。
[0021]采用上述的结构,相对于现有技术中阀座形状,减小了阀座端口面所受到的预紧力,增加了抗压面积,由于阀座口部摩擦快慢与阀座内部摩擦快慢因果关系,从而提高了阀座的使用寿命,继而提高了本阀门的使用寿命。
[0022]在实际使用时,以G1/2球阀为例:阀的整体寿命达25万次以上,阀芯密封抗压1.5Mpa以上,颈部密封抗压2.4Mpa以上。
[0023]与现有技术相比,本阀门具有以下优点:
[0024]1、通过设置密封环一的轴向长度小于阀杆密封圈的轴向长度,相对于现有技术中采用呈圆筒状的密封圈来说,在保证密封效果的前提下,减小阀杆密封圈与颈部内侧壁的接触面积,从而降低将阀杆密封圈装入到颈部内时所要施加的作用力,继而减少当阀杆密封圈位于颈部内时所受到的预紧力,以减少阀杆转动时密封环一所受到的摩擦,提高了阀杆密封圈的使用寿命,继而提高了本阀门的使用寿命。
[0025]2、通过设置环形凹槽对阀杆密封圈进行轴向限位,相对于现有技术中通过压帽将阀杆密封圈轴向限位且该压帽与颈部通过螺纹连接在一起,可以降低颈部的厚度及省去一个压帽的成本,从而降低了本阀门的生产成本。
[0026]3、通过设置阀座靠近阀芯的端面包括锥面段和平面段及远离阀芯的一端的内侧壁为圆柱面和锥面,相对于现有技术中阀座形状,减小了阀座端口所受到的预紧力,从而减小阀芯转动时对阀座所造成的摩擦,从而提高了阀座的使用寿命,继而提高了本阀门的使用寿命。
【附图说明】
[0027]图1是实施例一中阀门的结构示意图。
[0028]图2是实施例二中阀门的结构示意图。
[0029]图3是阀座的结构示意图。
[0030]图4是阀杆的结构示意图。
[0031]图5是实施例一中阀杆密封圈的结构示意图。
[0032]图6是实施例二中阀杆密封圈的结构示意图。
[0033]图中,1、阀体;la、颈部;2、阀杆;2a、环形凹槽;3、阀芯;4、阀杆密封圈;4a、密封环一 ;4al、连接部一 ; 4a2、抵靠部一 ;4b、密封环二 ;4c、储油槽;5、阀座;5a、锥面;5b、锥面段;5c、平面段;5d、圆柱面。
【具体实施方式】
[0034]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0035]实施例一
[0036]如图1所示,本阀门由阀芯3、阀杆2、阀体1、阀杆密封圈4、阀座5等组成。其中,阀体I的中部具有凸出的且呈圆筒状的颈部la。
[0037]阀芯3位于阀体I内且该阀芯3的左、右两侧分别设有所述的阀座5。具体来说,如图1所示,阀座5均呈筒状且该阀座5的中心轴线与阀芯3的中心轴线共线,阀座5的两端分别与阀体I内侧壁和阀芯3外侧壁相抵。进一步说明,如图3所示,阀座5靠近阀芯3的端面包括平面段5c和锥面段5b且平面段5c位于锥面段5b和阀芯3之间,锥面段5b的直径向该阀座5的另一端逐渐增大。自然,阀座5靠近阀芯3的端面为弧面,或该阀座5靠近阀芯3的端面包括平面段和弧面段且平面段位于弧面段和阀芯3之间,又或者是该阀座5靠近阀芯3的端面为锥面多是可以的。进一步优化,如图3所示,阀座5远离阀芯3的一端的内侧壁包括圆柱面5d和锥面5a且圆柱面5d位于锥面5a和阀芯3之间,锥面5a的直径向该阀座5的另一端逐渐增大,以减少预紧力,当旋转泄压后,阀芯3开口部切入阀座5 口部摩擦减少,阀座5 口部摩擦快慢与内部摩擦快慢因果关系,从而阀座5的使用寿命,继而提高了本阀门的使用寿命。
[0038]阀杆2位于阀体I颈部Ia内,阀杆2外端伸出颈部Ia且该阀杆2内端伸入到阀体I内并与阀芯3相连,从而实现通过转动阀杆2来带动阀芯3转动。阀杆密封圈4位于颈部Ia内且套接在阀杆2上,颈部Ia内设有对阀杆密封圈4轴向限位的限位结构。
[0039]在本实施例中,如图1和图4所示,限位结构包括阀杆2侧壁上开设的环形凹槽2a,环形凹槽2a包括正对设置的两个侧壁和位于两侧壁之间的底壁。其中,阀杆密封圈4位于两侧壁之间且该阀杆密封圈4的内侧壁与底壁贴靠在一起。采用环形凹槽2a对阀杆密封圈4进行轴向限位,相对于现有技术中通过压帽将阀杆密封圈4压住且该压帽通过螺接地方式固定在颈部Ia内,可以降低颈部Ia的厚度及省去一个压帽的成本,降低了本阀门的生产成本。
[0040]如图1和图5所不,阀杆密封圈4的外缘上具有凸出的密封环一 4a且该密封环一4a与阀杆密封圈4同轴。密封环一 4a的轴向长度小于阀杆密封圈4的轴向长度且该密封环一 4a的外径大于颈部Ia的内径,从而实现在保证密封性的前提下,减小阀杆密封圈4受到的预紧力,以减少阀杆2转动时密封环一 4a所受到的摩擦,提高了阀杆密封圈4的使用寿命,继而提尚了本阀门的使用寿命。
[0041]进一步优化,密封环一 4a的横截面呈条状且该密封环一 4a的内侧壁和阀杆密封圈4的外侧壁之间形成的夹角为锐角。密封环一 4a包括抵靠部一 4a2和与阀杆密封圈4相连的连接部一 4al,其中,抵靠部一 4a2呈环状且其横截面呈三角形。自然,抵靠部一 4a2呈其他形状也是可以的。
[0042]如图5所示,阀杆密封圈4外侧壁上具有凸出的密封环二 4b且该密封环二 4b和密封环一 4a同轴。密封环二 4b的外径大于颈部Ia的内径且密封环二 4b与密封环一 4a之间形成一呈环状的储油槽4c。通过设置密封环一 4a和密封环二 4b均与颈部Ia内侧壁紧密贴靠,进一步提高了密封效果,增加了本阀门的使用寿命;同时,在使用时,通常会在储油槽4c内添加润滑油,降低密封环一 4a、密封环二 4b与颈部Ia内侧壁之间的摩擦,进一步提高了本阀门的使用寿命。在本实施例中,密封环二 4b的横截面呈半圆形。
[0043]实施例二
[0044]本实施例二同实施例一的结构及原理基本相同,不一样的地方在于:如图2和图6所示,密封环二 4b包括抵靠部二和与阀杆密封圈4相连的连接部二,抵靠部二呈环状且其横截面呈三角形,通过上述的结构,减少当阀杆密封圈4位于颈部Ia内所受到的预紧力,进一步提尚了本阀门的使用寿命。
[0045]实施例三
[0046]本实施例三同实施例一的结构及原理基本相同,不一样的地方在于:限位结构包括螺接在颈部Ia内的锁紧螺母和颈部Ia内侧凸出的环形挡肩,阀杆密封圈4压紧于环形挡肩和锁紧螺母之间。
[0047]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。
【主权项】
1.一种阀门,包括具有颈部(Ia)的阀体(I),所述的颈部(Ia)内设有阀杆(2)和阀杆密封圈(4)且阀杆密封圈(4)套接在阀杆(2)上,所述的阀体(I)内设有阀芯(3),所述的阀杆(2)内端与阀芯(3)相连且该阀杆(2)外端伸出所述的颈部(Ia),所述的颈部(Ia)呈圆筒状,其特征在于,所述的阀杆密封圈(4)的外缘上具有凸出的密封环一(4a)且该密封环一(4a)与阀杆密封圈(4)同轴,所述的密封环一(4a)的轴向长度小于阀杆密封圈(4)的轴向长度且该密封环一(4a)的外径大于颈部(Ia)的内径,所述的颈部(Ia)内还设有对所述的阀杆密封圈(4)轴向限位的限位结构。2.根据权利要求1所述的阀门,其特征在于,所述的密封环一(4a)的横截面呈条状且该密封环一(4a)的内侧壁和阀杆密封圈⑷的外侧壁之间所形成的夹角为锐角。3.根据权利要求2所述的阀门,其特征在于,所述的密封环一(4a)包括抵靠部一(4a2)和与阀杆密封圈(4)相连的连接部一(4al),所述的抵靠部一(4a2)呈环状且其横截面呈三角形。4.根据权利要求1或2或3所述的阀门,其特征在于,所述的限位结构包括阀杆(2)侧壁上开设的环形凹槽(2a),所述的环形凹槽(2a)包括正对设置的两侧壁和位于两侧壁之间的底壁,所述的阀杆密封圈(4)位于两侧壁之间且该阀杆密封圈(4)的内侧壁与所述的底壁贴靠在一起。5.根据权利要求1所述的阀门,其特征在于,所述的阀杆密封圈(4)外侧壁上具有凸出的密封环二(4b)且该密封环二(4b)和密封环一(4a)同轴,所述的密封环二(4b)的外径大于所述的颈部(Ia)的内径且密封环二(4b)与密封环一(4a)之间形成一呈环状的储油槽(4c)ο6.根据权利要求5所述的阀门,其特征在于,所述的密封环二(4b)包括抵靠部二和与阀杆密封圈(4)相连的连接部二,所述的抵靠部二呈环状且其横截面呈三角形。7.根据权利要求1所述的阀门,其特征在于,所述的阀芯(3)的两侧均抵靠有阀座(5)且两阀座(5)均呈筒状,所述的阀座(5)靠近阀芯(3)的端面包括平面段(5c)和锥面段(5b)且平面段(5c)位于锥面段(5b)和阀芯(3)之间,所述的锥面段(5b)的直径向该阀座(5)的另一端逐渐增大。8.根据权利要求7所述的阀门,其特征在于,所述的阀座(5)远离阀芯(3)的一端的内侧壁包括圆柱面(5d)和锥面(5a)且圆柱面(5d)位于锥面(5a)和阀芯(3)之间,锥面(5a)的直径向该阀座(5)的另一端逐渐增大。
【专利摘要】本实用新型提供了一种阀门,属于阀门技术领域。它解决了现有的球阀使用寿命短的问题。本阀门包括具有颈部的阀体,颈部内设有阀杆和阀杆密封圈且阀杆密封圈套接在阀杆上,阀体内设有阀芯,阀杆内端与阀芯相连且该阀杆外端伸出所述的颈部,颈部呈圆筒状,阀杆密封圈的外缘上具有凸出的密封环一且该密封环一与阀杆密封圈同轴,密封环一的轴向长度小于阀杆密封圈的轴向长度且该密封环一的外径大于颈部的内径,颈部内还设有对阀杆密封圈轴向限位的限位结构。本阀门具有使用寿命长的优点。
【IPC分类】F16K41/06, F16K5/08, F16K5/06
【公开号】CN204647539
【申请号】CN201520151213
【发明人】陈永玉
【申请人】陈永玉
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月17日

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