[发明专利]一种低扭矩压力平衡式旋塞阀

说明书

一种低扭矩压力平衡式旋塞阀，包括阀体、阀盖、阀杆、旋塞，旋塞是一带锥度的空心圆柱体，其外表面与所述阀体的内表面配合，阀体及旋塞上均开有相对应的介质通道，阀杆穿入阀体内部并与旋塞连接，阀杆可以带动旋塞相对于阀体进行转动从而实现阀门的启闭，阀杆与阀体之间设有填料并通过阀盖进行密封，阀杆上设有外螺纹，阀体上设有内螺纹与阀杆相配合，阀杆的末端置于所述旋塞上端的阀杆孔中，其端部为扁榫结构，阀杆孔的内圈间隔设置两个限位凸起，限位凸起将阀杆在阀杆孔内的角行程控制在0‑θ范围内。本发明使得旋塞阀门在开启和关闭阀门的过程中，大大减少了配合面的摩擦，启闭扭矩小，操作轻便，工作安全可靠。

所属技术领域

本发明涉及一种阀门，特别是涉及一种压力平衡式旋塞阀。

背景技术

旋塞阀作为最早使用的一种阀门，广泛用于介质中带有颗粒的管道系统中；压力平衡式旋塞阀通过阀体上腔上部设计的注脂阀注入的油脂，在油脂压力的作用下在旋塞表面形成一层较薄的油膜层，当上腔的注脂压力小于介质压力时，旋塞上端安装的单向阀能使介质进入到上腔室中，使上下腔室的压力一致使旋塞紧紧的压向阀体，以达到双向密封的作用；旋塞上端和下端开有平衡孔，在介质、油脂压力和旋塞自身重力的共同作用下达到平衡，因此可以用于高中低压工况。

虽然压力平衡式旋塞阀与其他旋塞阀相比具有操作力矩小等优点，但是随着公称直径与压力等级的提高，其操作力矩随磅级数约成抛物线 变化，例如对于NPS12，Class2500的阀门，其最大力矩已达到25000N·m，在设计时给驱动装置的选型和操作带来一定的不便性；另外当旋塞上腔没有按时注脂或旋塞的平衡孔被堵塞的情况下，开启力矩往往成倍的增加，使得阀门往往难以启闭。

发明内容

为了克服现有旋塞阀的上述缺点，本发明提供一种无摩擦启闭、扭矩较低的压力平衡式旋塞阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，一种低扭矩压力平衡式旋塞阀，包括阀体、阀盖、阀杆、旋塞，旋塞是一带锥度的空心圆柱体，其外表面与所述阀体的内表面配合，阀体及旋塞上均开有相对应的介质通道，阀杆穿入阀体内部并与旋塞连接，阀杆可以带动旋塞相对于阀体进行转动从而实现阀门的启闭，阀杆与阀体之间设有填料并通过阀盖进行密封，阀杆上设有外螺纹，阀体上设有内螺纹与阀杆相配合，使得阀杆在转动的同时可以相对于阀体进行上下移动，阀杆的末端置于所述旋塞上端的阀杆孔中，其端部为扁榫结构，旋塞上阀杆孔的内圈间隔设置两个限位凸起，限位凸起位于阀杆的两侧，且将阀杆相对于旋塞转动的角行程控制在0-θ范围内，θ角的数值根据阀杆上外螺纹的螺距确定，阀杆在顺时针转动θ角时，可推动旋塞向下移动，阀杆继续顺时针旋转，即可带动旋塞转动到全开位置，阀杆上外螺纹的螺距根据旋塞下移位移的设定值确定。

进一步的技术方案为：阀杆下端面设有锥形孔，锥形孔内安装一球体，阀杆孔的底部设有与球体配合的球垫，球垫上表面为球面，下表面为平面且与阀杆孔之间设置调整垫。

本发明的有益效果是： 阀杆与阀体通过螺纹配合，当阀杆在阀杆孔的0-θ范围内旋转时，阀杆推动旋塞向下移动，从而使得旋塞与阀体相互脱离，当阀杆在阀杆孔内转动到限位凸起的位置，便可带动旋塞作旋转运动，从而将阀门开启；当阀杆反向旋转时，在最开始的0-θ范围内，仅阀杆作提升运动，阀杆端部与旋塞分离，此时由于旋塞下端受力面积大于旋塞上端受力面积，致使旋塞向上移动，旋塞与阀体配合面相接触密封，当阀杆在阀杆孔内转动到限位凸起的位置，便可带动旋塞作旋转运动，从而关闭阀门。

本发明使得旋塞阀门在开启和关闭阀门的过程中，大大减少了配合面的摩擦，启闭扭矩小，操作轻便，工作安全可靠。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是图1中B-B剖视图。