專利名稱:一種可實現(xiàn)磨損后自動補償密封的球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種球閥,尤其涉及一種可應(yīng)用于核電廠的在磨損后可實現(xiàn)自動 補償密封的核安全級球閥。
背景技術(shù):
隨著新能源的發(fā)展,核電技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。在核電站中,對閥門的安全性要 求較之傳統(tǒng)的火力發(fā)電站更高。核三級電動球閥是適用于核電站特殊工況下的閥門,用在 核電廠一回路輔助系統(tǒng)的管道中,并安裝在安全殼外側(cè),起接通和切斷管路中介質(zhì)的作用, 執(zhí)行系統(tǒng)的安全功能,保證管路系統(tǒng)正常的運行或減緩事故后果。所述核三級電動球閥由電動裝置帶動閥桿旋轉(zhuǎn),閥桿再帶動閥球進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而 實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉,從其連接關(guān)系來看,球閥的密封性能很大程度上取決于球座和閥 球之間的密封性。在實際使用時,隨著球閥使用時間的推移,閥球和球座不可避免地會產(chǎn)生 不同程度的磨損,磨損后的閥球就無法實現(xiàn)在球閥開啟時對介質(zhì)的密封,那么介質(zhì)就會從 閥球和球座之間的縫隙內(nèi)泄漏,影響球閥的密封性能?,F(xiàn)有技術(shù)中,中國專利文獻(xiàn)CN2644807Y提供了一種動芯式球閥,包括閥體及兩球 座,兩球座置于閥體內(nèi)并夾持有帶縱向通孔的閥球,閥球上端設(shè)置閥桿,在所述閥球與閥蓋 之間的閥桿上套有調(diào)整彈簧。該技術(shù)中球閥通過設(shè)置所述調(diào)整彈簧實現(xiàn)了所述閥體內(nèi)閥 球的浮動可調(diào),這樣當(dāng)閥球因磨損或腐蝕損壞時,閥球可在所述調(diào)整彈簧的作用下進(jìn)行自 動調(diào)節(jié),由于閥球的形狀為傳統(tǒng)的球體,磨損后的閥球會在調(diào)整彈簧對閥球施加的向下補 償力作用下,使其朝向閥體底部移動直至與位于底端的球座接觸,實現(xiàn)閥球?qū)η蜃锥说?密封。但是,由于球座由于受到閥體的限制,位置無法下移,因而磨損后的閥球就無法對球 座上端進(jìn)行密封,從而出現(xiàn)漏液縫隙,這樣在球閥開啟時,介質(zhì)就會經(jīng)由所述漏液縫隙而泄 漏,嚴(yán)重影響了球閥的密封性,也造成了核電站的安全隱患。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的球閥雖然設(shè)置有調(diào)整彈簧對所 述磨損后的閥球及球座進(jìn)行密封補償,但是由于其采用的是傳統(tǒng)的球體且球座位置受到閥 體的限制,只能實現(xiàn)對球座底端的補償密封,而無法實現(xiàn)對球座底端和上端的同時補償密 封,進(jìn)而提供一種可以在閥球與球座磨損后同時對球座底端和上端進(jìn)行補償密封的球閥。為此,本實用新型所采用的技術(shù)方案為一種可實現(xiàn)磨損后自動補償密封的球閥, 包括閥體、安裝于所述閥體上端的閥蓋;所述閥體內(nèi)成型有用于容納所述閥球的閥腔;在 所述閥體內(nèi)設(shè)置有貫穿所述閥蓋的閥桿,所述閥桿與驅(qū)動裝置相連接,在所述閥桿下端連 接設(shè)置有閥球;在所述閥桿上還設(shè)置有對所述閥球施加朝向所述閥腔的偏壓力的偏壓力部 件;在所述閥腔內(nèi),所述閥球與所述閥體之間設(shè)置有用于密封所述閥體和閥球的球座;所 述閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端分別成型有一個閥腔斜面,所述閥腔斜面自所述球座上端到球 座下端逐漸朝向所述閥球傾斜;所述球閥在開啟狀態(tài)時,介質(zhì)通道貫穿所述閥球形成的閥
3球斜面平行于所述閥腔斜面。在所述閥球與所述球座上端相接觸密封處,成型有一個與所述球座上端朝向所述 閥球一側(cè)嚙合滑動的凸臺。所述凸臺與所述球座上端朝向所述閥球一側(cè)相接觸處為倒角。所述倒角為圓倒角。所述偏壓力部件為彈簧,所述彈簧套接于所述閥桿上并與所述閥球相連接。所述閥腔設(shè)置有位于所述球座下端的至少一個凸起,所述凸起用于限制所述球座 和所述閥球整體下移后的最低位置。所述凸起為兩個,分別成型于所述閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端的底部。所述凸起成型于所述閥體的底端,并位于所述閥球的縱向中心線上。所述驅(qū)動裝置為電動裝置。所述閥體與閥蓋之間設(shè)置有纏繞式墊片和0型密封圈;所述閥桿與閥蓋之間設(shè)置 有纏繞式墊片和0型密封圈。相比現(xiàn)有技術(shù),本實用新型具有如下有益效果(1)本實用新型所述的球閥,在現(xiàn)有技術(shù)的球閥技術(shù)基礎(chǔ)上,對閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的 兩側(cè)端分別成型一個閥腔斜面,介質(zhì)通道偏心貫穿閥球,當(dāng)球閥處于開啟狀態(tài)時,介質(zhì)通道 貫穿所述閥球形成的閥球斜面平行于所述閥腔斜面,使得閥球和球座作為整體在閥腔內(nèi)具 有很好的自緊功能。閥球、球座與閥腔之間的預(yù)緊力除受閥球和球座自身重力作用外,還受到偏壓力 部件的持續(xù)作用,在偏壓力部件的作用下可保持球座密封副持續(xù)預(yù)緊密封,尤其在低壓高 硬度密封材料時,更為明顯。最為重要的是,閥門在使用一段時間后,閥球或球座因相互運動摩擦?xí)a(chǎn)生一定 磨損,閥球與閥腔之間的間隙增大,球座及閥球作為整體在自身重力及偏壓力部件的作用 下將實時下移,減小與閥腔的間隙,給磨損部分在一定范圍內(nèi)相應(yīng)的補償,以保持原有的密 封作用,保證閥門在工況狀態(tài)關(guān)閉時的可靠密封,因而延長使用壽命。(2)在所述閥球與所述球座上端相接觸密封處,成型有一個與所述球座上端朝向 所述閥球一側(cè)嚙合滑動的凸臺,從而使得球座上端與閥球的有效貼合范圍更大。尤其是僅 僅因球閥出現(xiàn)磨損導(dǎo)致閥球在下移時,仍能夠有效保證球座上端與閥球凸臺處的緊密貼
I=I O(3)閥腔設(shè)置有位于所述球座下端的至少一個凸起,所述凸起用于限制所述球座 和所述閥球整體下移后的最低位置。由于球座受熱脹冷縮的影響,遇冷時球座收縮,導(dǎo)致閥 腔、球座與閥球之間的間隙增大,球座及閥球順著閥腔的斜面下降;反之,若球座遇熱膨脹 時,閥腔、球座與閥球之間的間隙減小,而球座及閥球又處于較低位置時,閥腔、球座與閥球 之間的摩擦力非常大,這就需要設(shè)置凸起來限制球座的最低位置,避免其因熱脹冷縮下落 至過低位置,導(dǎo)致閥門無法正常啟閉。
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實用新型的具體實施 例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
4[0023]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為1_球座,2-閥體,3-閥球,4-閥桿,5-閥蓋,6_驅(qū)動裝置,7-凸起, 8_偏壓力部件,9-凸臺。
具體實施方式
實施例1結(jié)合圖1所示,本實施例中的球閥,包括閥體2、安裝于所述閥體2上端的閥蓋5 ; 在所述閥體2內(nèi)設(shè)置有貫穿所述閥蓋5的閥桿4,所述閥桿4與驅(qū)動裝置6相連接,所述驅(qū) 動裝置6為電動裝置,在所述閥桿4下端連接設(shè)置有閥球3 ;在所述閥桿4上還設(shè)置有對所 述閥球3施加朝向所述閥球3的偏壓力的偏壓力部件8,所述偏壓力部件8為彈簧,所述彈 簧套接于所述閥桿4上并與所述閥球3相連接。所述閥體2內(nèi)成型有用于容納所述閥球3 的閥腔,在所述閥腔內(nèi),所述閥球3與所述閥體2之間設(shè)置有用于密封所述閥體2和閥球3 的球座1。所述閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端分別成型有一個閥腔斜面,所述閥腔斜面自所述球 座上端11到球座下端10逐漸朝向所述閥球3傾斜;所述球閥在開啟狀態(tài)時,介質(zhì)通道貫穿 所述閥球3形成的閥球斜面平行于所述閥腔斜面。工作時,電動裝置帶動閥桿4旋轉(zhuǎn),閥桿4帶動閥球3旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān) 閉。當(dāng)球座1或閥球3出現(xiàn)磨損時,球座1、閥球3與閥腔之間的間隙變大,球座1及閥球3 作為一個整體在自身重力及彈簧的壓力下自行向下位移,縮小球座1、閥球3與閥腔之間的 間隙,給磨損部分在一定范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的補償,以達(dá)到原有的密封作用,保證閥門良好的 密封性能。實施例2本實用新型所述的球閥還可以在實施例1所述閥球3的基礎(chǔ)上,在所述閥球3與 所述球座上端11相接觸密封處,成型一個與所述球座上端11朝向所述閥球3 —側(cè)嚙合滑 動的凸臺9,所述凸臺9與所述球座上端11朝向所述閥球3 —側(cè)相接觸處為倒角。設(shè)置凸 臺9使得球座上端11與閥球3的有效貼合范圍更大,尤其是當(dāng)僅僅是閥球3出現(xiàn)磨損而球 座1沒有受到磨損,閥球3下移時,仍能夠有效保證球座上端11與閥球3的緊密貼合。作為可以變換的實施方式,本實用新型所述的球閥還可以在所述球座下端10設(shè) 置一個或者多個凸起7,所述凸起7的設(shè)置用于限制所述球座1最低位置。所述凸起7可以 設(shè)置兩個,分別成型于所述閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端的底部;或者所述凸起7成型于所述 閥體2的底端,并位于所述閥球3的縱向中心線上。在所述閥體2與閥蓋5之間以及閥桿 4與閥蓋5之間設(shè)置有纏繞式墊片和0型密封圈。顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或 變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求一種可實現(xiàn)磨損后自動補償密封的球閥,包括閥體(2)、安裝于所述閥體(2)上端的閥蓋(5);所述閥體(2)內(nèi)成型有用于容納所述閥球(3)的閥腔,在所述閥體(2)內(nèi)設(shè)置有貫穿所述閥蓋(5)的閥桿(4),所述閥桿(4)與驅(qū)動裝置(6)相連接,在所述閥桿(4)下端連接設(shè)置有閥球(3);在所述閥桿(4)上還設(shè)置有對所述閥球(3)施加朝向所述閥腔的偏壓力的偏壓力部件(8);在所述閥腔內(nèi),所述閥球(3)與所述閥體(2)之間設(shè)置有用于密封所述閥體(2)和閥球(3)的球座(1);其特征在于所述閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端分別成型有一個閥腔斜面,所述閥腔斜面自所述球座上端(11)到球座下端(10)逐漸朝向所述閥球(3)傾斜;所述球閥在開啟狀態(tài)時,介質(zhì)通道貫穿所述閥球(3)形成的閥球斜面平行于所述閥腔斜面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥,其特征在于在所述閥球(3)與所述球座上端(11)相 接觸密封處,成型有一個與所述球座上端(11)朝向所述閥球(3) —側(cè)嚙合滑動的凸臺(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的球閥,其特征在于所述凸臺(9)與所述球座上端(11)朝向 所述閥球(3) —側(cè)相接觸處為倒角。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球閥,其特征在于所述倒角為圓倒角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的球閥,其特征在于所述偏壓力部件(8)為彈簧,所 述彈簧套接于所述閥桿(4)上并與所述閥球(3)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的球閥,其特征在于所述閥腔設(shè)置有位于所述球座 下端(10)的至少一個凸起(7),所述凸起(7)用于限制所述球座(1)和所述閥球(3)整體 下移后的最低位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的球閥,其特征在于所述凸起(7)為兩個,分別成型于所述閥 腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端的底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的球閥,其特征在于所述凸起(7)成型于所述閥體(2)的底 端,并位于所述閥球(3)的縱向中心線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的球閥,其特征在于所述驅(qū)動裝置(6)為電動裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的球閥,其特征在于所述閥體(2)與閥蓋(5)之間設(shè)置 有纏繞式墊片和0型密封圈;所述閥桿(4)與閥蓋(5)之間設(shè)置有纏繞式墊片和0型密封 圈。
專利摘要本實用新型涉及一種可實現(xiàn)磨損后自動補償密封的球閥,包括閥體、閥蓋、閥桿以及閥球,閥桿與驅(qū)動裝置相連接,在閥桿上設(shè)置有對閥球施加朝向閥腔偏壓力的偏壓力部件。閥體的閥腔在導(dǎo)通介質(zhì)的兩側(cè)端分別成型有一個閥腔斜面,該閥腔斜面自所述球座上端到球座下端逐漸朝向閥球傾斜。球閥在開啟狀態(tài)時,介質(zhì)通道貫穿所述閥球形成的閥球斜面平行于所述閥腔斜面。閥球、球座與閥腔之間的預(yù)緊力除受閥球及球座自身重力作用外,還受到裝設(shè)于閥球上部與閥桿之間的偏壓力部件的持續(xù)作用,在偏壓力部件的作用下可保持球座密封副持續(xù)預(yù)緊密封,球座或閥球磨損時可由偏壓力部件提供相應(yīng)的位置補償,以保持閥門在工況狀態(tài)關(guān)閉的可靠密封,因而延長使用壽命。
文檔編號F16K5/20GK201715020SQ201020270810
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者葉旭強 申請人:慎江閥門有限公司