高性能陶瓷球閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種球閥，特別涉及高性能陶瓷球閥。
【背景技術(shù)】
[0002]中國各行業(yè)普遍使用的閥門為金屬閥門，金屬閥門的使用已有上百年的歷史，雖然金屬閥門經(jīng)過結(jié)構(gòu)及材料的改進(jìn)，但受金屬材料屬性的限制，不能適應(yīng)越來越高的磨損、強(qiáng)腐蝕等惡劣工況的需求，主要體現(xiàn)在使用壽命短，泄露嚴(yán)重，大大影響了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；傳統(tǒng)的金屬閥門急需從材料、設(shè)計及制造工藝等方面的徹底革新；然而陶瓷材料由于本身的物理特性，它具有極佳的耐化學(xué)腐蝕、耐磨損、耐高溫、耐沖刷等性能優(yōu)勢；因此，陶瓷球閥廣泛用于煤化工、多晶硅等苛刻工況中。
[0003]目前，普通的陶瓷球閥閥座、球體采用陶瓷材料，殼體采用金屬材料，且陶瓷內(nèi)件與金屬殼體之間沒有采取可靠的密封措施，因此，這種結(jié)構(gòu)只能用于耐磨工況，不能用于強(qiáng)腐蝕工況，使用受限。對于即要求耐磨又要求耐腐蝕的特殊工況，必須從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，確保強(qiáng)腐蝕性流體不會與金屬殼體接觸，才能從根本上解決上述問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于耐磨、耐腐蝕等苛刻工況，并能長周期使用的高性能陶瓷球閥。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]高性能陶瓷球閥，所述陶瓷球閥包括陶瓷制成的閥座、球體、閥桿、閥體襯套、填料函、閥座襯套以及金屬材料制成的閥體、閥蓋、緊固件、手柄座、驅(qū)動軸、填料壓套、填料壓板；所述閥座襯套上設(shè)有一臺階內(nèi)孔，所述臺階內(nèi)孔的外徑與閥蓋內(nèi)孔配合連接，所述臺階內(nèi)孔的內(nèi)經(jīng)與閥座尾部外圓配合連接，其連接處設(shè)有多道彈性密封圈。
[0007]在本實用新型的一個實施例中，所述閥座與閥蓋之間設(shè)有彈性元件。
[0008]在本實用新型的一個實施例中，閥座的密封面為球面，并與球體緊密配合。
[0009]在本實用新型的一個實施例中，所述球體上設(shè)有矩形槽，所述閥桿的端部安裝在矩形槽內(nèi)。
[0010]在本實用新型的一個實施例中，所述閥體襯套上設(shè)有一橫向通孔和一縱向臺階孔。
[0011]在本實用新型的一個實施例中，:閥座頭部與閥體襯套內(nèi)孔配合，配合處采用彈性密封圈密封。
[0012]在本實用新型的一個實施例中，所述填料函、閥桿、閥體襯套之間相互配合連接，各配合面之間均設(shè)有彈性密封圈，閥桿與填料函之間設(shè)有填料。
[0013]通過上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:
[0014]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、采用多重密封結(jié)構(gòu)，可確保腐蝕性介質(zhì)不會與金屬接觸，確保了腐蝕性流體無法侵入金屬零件表面，滿足閥門長周期使用的密封性能，從而避免因金屬材料被介質(zhì)腐蝕而導(dǎo)致重大安全隱患。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型閥座結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實用新型閥體襯套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0020]10、閥座20、球體21、矩形槽30、閥桿40、閥體襯套41、橫向通孔42、縱向臺階孔50、填料函60、閥座襯套61、臺階內(nèi)孔70、閥體80、閥蓋90、緊固件100、手柄座110、驅(qū)動軸120、填料壓套130、填料壓板140、彈性密封圈150、彈性元件160、填料。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實用新型。
[0022]參見圖1至圖3所示，本實用新型公開了高性能陶瓷球閥，陶瓷球閥包括由陶瓷制成的閥座10、球體20、閥桿30、閥體襯套40、填料函50、閥座襯套60以及由金屬材料制成的閥體70、閥蓋80、緊固件90、手柄座100、驅(qū)動軸110、填料壓套120、填料壓板130 ;閥座襯套60上設(shè)有一臺階內(nèi)孔61，臺階內(nèi)孔的外徑與閥蓋80內(nèi)孔配合連接，臺階內(nèi)孔的內(nèi)經(jīng)與閥座10尾部外圓配合連接，其連接處設(shè)有多道彈性密封圈140，其提高了球閥整體的密封性能。
[0023]本實用新型閥座10與閥蓋之80間設(shè)有彈性元件150，彈性元件150可為閥座與球體之間的密封面提供一個初始預(yù)緊比壓，使之完全吻合并可靠密封；
[0024]閥座10的密封面為球面，并與球體緊密配合，在彈性元件及介質(zhì)壓力的作用下，該密封面與球體始終接觸并保持良好密封。
[0025]球體20上設(shè)有矩形槽21，閥桿30的端部安裝在矩形槽21內(nèi)，閥桿用以傳遞扭矩，使閥門能正常操作；在閥體襯套40上設(shè)有一橫向通孔41和一縱向臺階孔42，其提高了安裝的便捷性和密封的可靠性。
[0026]本實用新型閥座10頭部與閥體襯套內(nèi)孔配合，配合處采用彈性密封圈140密封，其具有密封性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
[0027]本實用新型填料函50、閥桿30、閥體襯套40之間相互配合連接，各配合面之間均設(shè)有彈性密封圈140，閥桿30與填料函50之間還設(shè)有填料160，其實現(xiàn)了雙重密封。
[0028]本實用新型陶瓷零件與金屬零件之間的配合處均設(shè)有多重密封結(jié)構(gòu)，可確保腐蝕性介質(zhì)不會與金屬接觸，從而避免因金屬材料被介質(zhì)腐蝕而導(dǎo)致重大安全隱患。
[0029]因陶瓷屬于脆性材料，無法承載較大的管道拉伸或彎曲應(yīng)力，故與管道連接的閥體、閥蓋選用金屬材料，可避免管道應(yīng)力對閥門產(chǎn)生不利影響；利用陶瓷本身具有的極佳耐磨和耐腐蝕性能，故與介質(zhì)接觸的零件選用陶瓷材料。同時，各配合處的彈性密封圈選用耐蝕性能良好的非金屬材料，可同時抵抗介質(zhì)沖刷和腐蝕。
[0030]同時，本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計在于閥座靜密封和閥桿動密封處均設(shè)有多重密封，確保了腐蝕性流體無法侵入金屬零件表面，滿足閥門長周期使用的密封性能，從而將金屬材料與陶瓷材料的各自優(yōu)勢得以完美結(jié)合，即能節(jié)省成本又可滿足工況要求，其性能是普通閥門無法媲美的。
[0031]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.高性能陶瓷球閥，其特征在于，所述陶瓷球閥包括陶瓷制成的閥座、球體、閥桿、閥體襯套、填料函、閥座襯套以及金屬材料制成的閥體、閥蓋、緊固件、手柄座、驅(qū)動軸、填料壓套、填料壓板；所述閥座襯套上設(shè)有一臺階內(nèi)孔，所述臺階內(nèi)孔的外徑與閥蓋內(nèi)孔配合連接，所述臺階內(nèi)孔的內(nèi)經(jīng)與閥座尾部外圓配合連接，其連接處設(shè)有多道彈性密封圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:所述閥座與閥蓋之間設(shè)有彈性元件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:閥座的密封面為球面，并與球體緊密配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:所述球體上設(shè)有矩形槽，所述閥桿的端部安裝在矩形槽內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:所述閥體襯套上設(shè)有一橫向通孔和一縱向臺階孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:閥座頭部與閥體襯套內(nèi)孔配合，配合處采用彈性密封圈密封。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能陶瓷球閥，其特征在于:所述填料函、閥桿、閥體襯套之間相互配合連接，各配合面之間均設(shè)有彈性密封圈，閥桿與填料函之間設(shè)有填料。
【專利摘要】本實用新型公開了高性能陶瓷球閥，所述陶瓷球閥包括陶瓷制成的閥座、球體、閥桿、閥體襯套、填料函、閥座襯套以及金屬材料制成的閥體、閥蓋、緊固件、手柄座、驅(qū)動軸、填料壓套、填料壓板；所述閥座襯套上設(shè)有一臺階內(nèi)孔，所述臺階內(nèi)孔的外徑與閥蓋內(nèi)孔配合連接，所述臺階內(nèi)孔的內(nèi)經(jīng)與閥座尾部外圓配合連接，其連接處設(shè)有多道彈性密封圈。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、采用多重密封結(jié)構(gòu)，可確保腐蝕性介質(zhì)不會與金屬接觸，從而避免因金屬材料被介質(zhì)腐蝕而導(dǎo)致重大安全隱患。
【IPC分類】F16K5/06, F16K5/08
【公開號】CN204942597
【申請?zhí)枴緾N201520664834
【發(fā)明人】羅起飛, 戴文柏, 王邦捷, 卓桂朝
【申請人】圣博萊閥門有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月28日