专利名称:高压偏心旋转阀止推轴承结构的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种工业过程控制阀,具体说涉及一种适用于大口径的高压偏心旋转阀中的止推轴承结构。
背景技术:
在上世纪七十年代初期,美国发明了偏心旋转调节阀,国外又称凸轮挠曲阀,它有结构简单、重量轻、体积小,流道通畅,流通能力较大、耐压差能力强等等优点,因此很快风靡全世界,至今还是全球调节阀的主流产品。我国分别从日本、美国引进了这种产品技术,因此从上世纪九十年代起,偏心旋转调节阀一直是主流产品。不过我国引进的偏心旋转阀产品最高压力等级为ANSI ClaSS600,相当我国的PNlOMPa ;即使是原发明的美国 Masoneilan公司目前该产品的最高压力等级还是ClaSS600 ;引进产品的公称通径最大为 DN300。改革开放三十多年来,石油化工企业的单体工程越来越大、各种管道口径不断增大;输气输油管道不断发展,水利工程的规模日益扩大,大口径控制阀的需求量不断增加。 传统用的单座阀、套筒阀、三通阀等直行程控制阀、0形球阀等阀门,口径DN200以上的产品已很笨重,安装时困难重重,而偏心旋转阀相对来说尺寸小、重量轻,耐压差能力强,因此逐渐显示其优势。申请人的DN350、DN400等大口径偏心旋转阀、ANSI Class900(相当于 PN15MPa)的高压偏心阀系列产品相继被成功开发,登上了此类产品的制高点。而且经多年来现场使用证明,高压、大口径偏心旋转阀性能优异。但是在开发过程中也发现,当口径增大、压力等级提高后,会产生很多新的技术问题。其中之一是阀杆的轴向推力。在中、低压力产品中,因阀杆较细,压力不高,压力作用在阀杆端面的推力不会很大,一般用一个轴用挡圈能挡住。但同样口径下,压力等级提升,阀杆直径增粗,轴向推力大大增加,再用挡圈就会出问题,阀杆可能挤坏挡圈后向外窜动,严重时扭坏曲臂和执行机构,影响偏心旋转阀的正常使用,甚至有安全隐患。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种高压偏心旋转阀止推轴承结构,通过该轴承结构将上述轴向推力顶住,以克服现有技术中存在的缺陷。本实用新型采用以下技术方案—种高压偏心旋转阀止推轴承结构,包括阀体,和贯穿于阀体内且可旋转的阀杆, 所述阀杆底部、在靠近阀杆轴端的位置开有一圈凹槽,所述凹槽内嵌有卡环,所述阀杆上还套有卡套和垫片,所述卡套包括第一、第二端面,所述垫片包括第一、第二端面,所述卡套第一端面与卡环摩擦连接,卡套第二端面与所述垫片第一端面滑动连接,垫片第二端面与阀体摩擦连接。进一步地,所述卡环为一对半环结构。进一步地,所述卡套第二端面与垫片第一端面间的接触面积均大于卡套第一端面
3与卡环间的接触面积,以及垫片第二端面与阀体间的接触面积。进一步地,所述卡套包括卡套本体和卡套本体外缘延伸出的突出部,所述卡套第一端面设于卡套本体上,突出部上包括第一侧面,所述第一侧面与卡环的圆周面相对。进一步地,所述阀杆与阀体之间还设有导套,所述导套套在阀杆上。进一步地,所述高压偏心旋转阀还包括端盖,所述阀体底部设有通孔,所述端盖将通孔密封。优选地,所述卡环材质为不锈钢。优选地,所述卡套第二端面表面为硬质合金,所述垫片第一端面表面为硬质合金。本实用新型涉及的高压偏心旋转阀止推轴承结构可挡住阀杆的轴向推力,由卡环将推力传递到卡套上,再由卡套将推力转移到阀体上,这个推力最后转到阀体上,阀杆就不会发生窜动,保证了阀门的安全运行。
图1为本实用新型中高压偏心旋转阀的结构示意图。图2为图1中A圈的放大示意图。图3为本实用新型涉及的高压偏心旋转阀的止推轴承结构中卡环的结构示意图。图4为本实用新型涉及的高压偏心旋转阀的止推轴承结构中卡套的结构示意图。图5为本实用新型涉及的高压偏心旋转阀的止推轴承结构中垫片的结构示意图。
具体实施方式
参见图1,为本实用新型涉及的高压偏心旋转阀,该偏心旋转阀包括气动执行机构 1,所述气动执行机构1通过连接机架2与阀体3相连,阀体3内设有阀座(图中未示出), 阀杆4和阀芯5,阀杆4贯穿在阀体3内并通过花键与阀芯相连,在气动执行机构1的推动下阀杆4带动阀芯转动作50°旋转运动。在阀杆4底部设有止推轴承6。具体说是这样, 阀杆4底部为阶梯轴,在阶梯轴上、靠近阀杆4轴端的位置开有一圈凹槽,见图2,所述凹槽内嵌有卡环11,见图3,所述卡环11为一对半环结构。所述阶梯轴上还套有卡套10和垫片 9,所述卡套10包括第一、第二端面103、104,所述垫片9包括第一、第二端面91、92,参见图 4、图5,所述卡套第一端面103与卡环11摩擦连接,卡套第二端面104与所述垫片第一端面 91滑动连接。所述阀杆4与阀体3之间还设有导套8,所述导套8套在阀杆4上,该导套8 耐高温耐磨损,并且与阀杆4为动配合,在导套8与阀杆4之间设有耐磨损密封件7,所述垫片9设于导套8下方,并且垫片第二端面92与阀体3摩擦连接。进一步地,所述卡套第二端面104与垫片第一端面91间的接触面积要均大于卡套第一端面103与卡环11间的接触面积,以及垫片第二端面92与阀体3间的接触面积。这样卡环11、卡套10随阀杆4转动,而卡套10与垫片9之间作相对运动。参见图4,所述卡套10包括卡套本体101和卡套本体101外缘延伸出的突出部 102,所述卡套第一端面103设于卡套本体101上,突出部102上包括第一侧面105,所述第一侧面105与卡环11的外圆周面相对,即卡环11设于突出部102围成的空腔内。参见图1,为了安装止推轴承6,阀体底部设计通孔(中低压产品,这个底部是实心的),并加一个端盖进行密封。在本实施例中,端盖12包括与阀杆4底端配合的中间部,及突缘部。所述阀体3底部设有通孔,所述端盖12将通孔密封,阀杆4底端与端盖12中间部之间设有垫片,突缘部通过螺栓与阀体3连接,并将垫片压紧,实现端盖12与阀体4的连接。当偏心旋转阀内的止推轴承6需要更换时,由于是可拆卸连接,只需松开螺栓,将端盖 12拆开,就能对零部件进行替换,非常方便。优选地,所述卡环11材质为高强度不锈钢。并且,作为接触面的卡套第二端面104 表面、垫片第一端面91表面均为堆焊硬质合金,并进行磨光,这样尽可能地减小磨擦力,以及减少磨损。当阀内受压时,介质压力作用在阀杆4的端面并产生一个永久向外的推力(图1 中箭头指向为轴向推力的方向),在高压等级,口径较大的产品,这个推力足以损坏原用的挡环,使阀杆4向外窜动,甚至压坏其它零件。经计算,口径较小的产品,由于阀杆较细,介质作用在阀杆端面上的推力较小,仍可用原用的轴用挡圈抵挡。而对于高压偏心旋转阀,挡圈承受不了阀杆上的巨大推力,为此,本实用新型在阀杆4的下端面设计一个平面止推轴承6,将轴向推力转移到阀体3上,具体说是这样,阀杆4旋转,带动卡环11旋转,通过摩擦力继而也使卡套10跟着旋转,同时卡套10和垫片9之间为相对转动,而垫片9与阀体3间的摩擦力使垫片9不发生转动,也就是说推力依次经过卡环11、卡套10及垫片9,传递到阀体3上(参见图2上的箭头方向),这样使阀内件保持初始装配位置,保证阀门安全运行。由于空间有限,又因偏心旋转阀的阀杆4旋转频率不高,旋转速度很慢,这个止推轴承6设计成平面接触的推力轴承。由于阀杆4不会很粗,只能在阀杆轴上加工凹槽,用高强度合金的二个半环嵌入凹槽内,由卡环11将推力传递到卡套10上,再由卡套10将推力转移到阀体3上,这个推力最后转嫁到阀体3上后,阀杆4就不会发生窜动。平面止推轴承6的二个半环始终在阀杆4推力作用下严密接触,若发生锈蚀或空载时渗入颗粒,则容易磨损或卡死,所以选用高强度不锈钢。而卡套10与垫片9间的接触面堆焊硬质合金,并且最后磨光,以尽可能地减小磨擦力和磨损。
权利要求1.一种高压偏心旋转阀止推轴承结构,包括阀体(3),和贯穿于阀体(3)内且可旋转的阀杆G),其特征是所述阀杆⑷底部、在靠近阀杆⑷轴端的位置开有一圈凹槽,所述凹槽内嵌有卡环(11),所述阀杆上还套有卡套(10)和垫片(9),所述卡套(10)包括第一、第二端面(103、104),所述垫片(9)包括第一、第二端面(91、92),所述卡套第一端面(103)与卡环(11)摩擦连接,卡套第二端面(104)与所述垫片第一端面(91)滑动连接,垫片第二端面(92)与阀体(3)摩擦连接。
2.根据权利要求1所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述卡环(11)为一对半环结构。
3.根据权利要求1所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述卡套第二端面(104)与垫片第一端面(91)间的接触面积均大于卡套第一端面(10 与卡环(11)间的接触面积,以及垫片第二端面(9 与阀体(3)间的接触面积。
4.根据权利要求1所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述卡套(10)包括卡套本体(101)和卡套本体(101)外缘延伸出的突出部(102),所述卡套第一端面(103) 设于卡套本体(101)上,突出部(10 上包括第一侧面(105),所述第一侧面(10 与卡环 (11)的圆周面相对。
5.根据权利要求1所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述阀杆(4)与阀体⑶之间还设有导套(8),所述导套⑶套在阀杆⑷上。
6.根据权利要求1所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述高压偏心旋转阀还包括端盖(12),所述阀体C3)底部设有通孔,所述端盖(1 将通孔密封。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述卡环(11)材质为不锈钢。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的高压偏心旋转阀止推轴承结构,其特征是所述卡套第二端面(104)表面为硬质合金,所述垫片第一端面(91)表面为硬质合金。
专利摘要本实用新型公开了一种高压偏心旋转阀止推轴承结构,包括阀体,和贯穿于阀体内且可旋转的阀杆,所述阀杆底部、在靠近阀杆轴端的位置开有一圈凹槽,所述凹槽内嵌有卡环,所述阀杆上还套有卡套和垫片,所述卡套包括第一、第二端面,所述垫片包括第一、第二端面,所述卡套第一端面与卡环摩擦连接,卡套第二端面与所述垫片第一端面滑动连接,垫片第二端面与阀体摩擦连接。本实用新型涉及的高压偏心旋转阀止推轴承结构可挡住阀杆的轴向推力,由卡环将推力传递到卡套上,再由卡套将推力转移到阀体上,这个推力最后转到阀体上,阀杆就不会发生窜动,保证了阀门的安全运行。
文档编号F16K5/08GK202252094SQ201120352118
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者吴勇 申请人:上海大通自控设备有限公司