專利名稱：雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種球閥，具體地講是涉及一種采用閥桿、驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)開啟關(guān)閉并且耐高溫的球閥。
技術(shù)背景現(xiàn)有球閥由閥體、閥球、閥座、彈簧、上下閥桿、填料、壓蓋、支架和驅(qū)動(dòng)裝置組成。閥體內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔，閥體內(nèi)腔開口于閥體出口端和進(jìn)口端，內(nèi)腔中心處放置一個(gè)閥球，閥球上設(shè)有中心通道，其外側(cè)表面與所述閥座的內(nèi)側(cè)表面組成球閥密封副，通過(guò)閥球的旋轉(zhuǎn)，可以使此通道同閥體進(jìn)、口通道連成一直線，也可以使其同閥體進(jìn)、出口通道相互垂直。閥球下端安裝在下閥桿上，下閥桿安裝在閥體上，它們能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，閥球上端安裝在上閥桿上，上閥桿安裝在閥體上，上閥桿和閥體能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，上閥桿和閥球不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，上閥桿和閥體上部分之間裝有填料，填料上壓有壓蓋，在閥體上壓蓋外部設(shè)有支架，支架上設(shè)有蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置。在閥體內(nèi)腔兩端的閥體和閥球之間設(shè)有閥座，這些閥座的軸線與閥體進(jìn)、口通道的軸線相重疊，閥座能相對(duì)閥體移動(dòng)，閥座外圓和閥體內(nèi)孔之間設(shè)有O形橡膠圈，閥座與閥體之間設(shè)有軸向彈簧，彈簧推動(dòng)閥座緊壓在閥球上。球閥開啟和關(guān)閉時(shí)，靠蝸輪蝸桿傳動(dòng)帶動(dòng)上閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，上閥桿帶動(dòng)閥球以上下閥桿為定位中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閥球中心通道和閥體進(jìn)、口通道成一直線或垂直，如成一直線，閥門開啟，如成垂直，閥門關(guān)閉。
這種球閥的缺點(diǎn)一是由于閥座要相對(duì)閥體在閥體進(jìn)出口通道軸向方向上移動(dòng)，它們之間的密封只能采用橡膠密封圈，橡膠密封圈本身決定了不耐高溫，只適用于在200℃以下，所以此閥的工作溫度小于200℃；二是閥座在彈簧作用下，始終壓緊在閥球上，使得閥球旋轉(zhuǎn)時(shí)阻力矩大，同時(shí)閥座和閥球之間易磨損，易擦傷，所以此閥操作扭矩大，壽命短。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提供了一種雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其目的在于在保持球閥良好的密封性能的同時(shí)，降低磨損，延長(zhǎng)球閥的使用壽命，降低扭矩，輕松啟閉，并適合在高溫環(huán)境下工作。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，由閥體、閥球、閥座和驅(qū)動(dòng)裝置組成，所述閥體設(shè)有閥體進(jìn)、出口通道，閥體內(nèi)設(shè)有開口于閥體出口端和進(jìn)口端的用于放置所述閥球的內(nèi)腔，所述閥球設(shè)有中心通道，閥球上端設(shè)置有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)閥桿，該球閥還設(shè)有閥球壓緊機(jī)構(gòu)，所述閥座設(shè)置在閥體內(nèi)腔進(jìn)口端的閥體和閥球之間并固連在所述閥體上，其內(nèi)側(cè)表面與所述閥球外表面組成球閥密封副，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊件位于所述閥體內(nèi)腔出口端的閥體和閥球之間，所述開關(guān)閥桿同所述閥球插接，兩者之間有閥桿徑向和閥桿軸向的游動(dòng)間隙，閥座內(nèi)側(cè)表面為球面，其球心與所述開關(guān)閥桿的軸線不重合。
所述驅(qū)動(dòng)裝置可以包括連接所述開關(guān)閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和連接所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述驅(qū)動(dòng)裝置可以是連接所述開關(guān)閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者是連接所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)與所述開關(guān)閥桿之間設(shè)置有聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型工作原理是開啟球閥時(shí)，先打開閥球壓緊機(jī)構(gòu)，閥球在介質(zhì)壓力作用下平移一段距離而脫離閥座，然后再在開關(guān)閥桿帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)90°，連通閥體的進(jìn)出口通道；關(guān)閉球閥時(shí)，閥球先在開關(guān)閥桿帶動(dòng)下轉(zhuǎn)90°，然后在閥球壓緊機(jī)構(gòu)的作用下壓緊在閥座上。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)由于關(guān)閉時(shí)閥球壓緊機(jī)構(gòu)將閥球壓緊在閥座表面上，從而提高了密封性能，并能在一定程度上減輕閥座變形的不利影響，球閥中不需要設(shè)置橡膠密封圈就可以保持良好的密封，使球閥在高溫下使用成為可能；由于無(wú)論在開啟或關(guān)閉的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，閥球都不會(huì)與閥座的表面之間產(chǎn)生摩擦，因此啟閉的扭矩變得很小，并減小了閥球的磨損，進(jìn)一步延長(zhǎng)了球閥的壽命，同時(shí)由于閥球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中閥球和閥座之間為松動(dòng)配合，可避免因溫度變化使閥球和閥座脹死而無(wú)法啟閉。


圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1a是其主視剖面圖，圖1b是其俯視剖面圖；圖2是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1-3，閥球的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(主要是開關(guān)閥桿)和閥球的壓緊機(jī)構(gòu)兩者既可以是獨(dú)立的，由人工或控制裝置依照一定的程序控制其分別動(dòng)作，也可以通過(guò)機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置進(jìn)行關(guān)聯(lián)操作，相應(yīng)地這兩個(gè)機(jī)構(gòu)可以均設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置，也可以僅其中一個(gè)機(jī)構(gòu)裝有驅(qū)動(dòng)裝置；為了使閥球分階段進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)，本實(shí)用新型的聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)裝置采用間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，既可以是實(shí)施例1中采用的不完全齒輪，即扇形齒輪18，也可以是實(shí)施例1中采用的類似棘輪棘爪結(jié)構(gòu)的限位齒輪，這樣就成功地實(shí)現(xiàn)了閥球的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程和壓緊過(guò)程，彼此獨(dú)立互不干擾；由于閥球結(jié)構(gòu)的特殊性，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊件同所述閥球之間通常在所述閥體進(jìn)出口通道軸線的兩側(cè)均有作用部位，且左右對(duì)稱，例如實(shí)施例1中的兩根曲軸和實(shí)施例2及實(shí)施例3中的壓緊圈同閥球的作用，這樣能夠有效的壓緊閥球，防止單側(cè)壓緊而使閥球跑偏或滑脫的現(xiàn)象發(fā)生。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
參見圖1，閥座2和閥體5固連，比如焊接，在閥體內(nèi)腔中與閥座相對(duì)的另一端設(shè)置有閥球壓緊機(jī)構(gòu)，閥球3上端設(shè)置有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)閥桿，所述開關(guān)閥桿和閥球之間有閥桿徑向的和閥桿軸向的游動(dòng)間隙，閥座2內(nèi)側(cè)表面的球心同開關(guān)閥桿的軸線不重合，閥球3下端設(shè)置有下閥桿10，下閥桿10與開關(guān)閥桿同軸線。
在常用球閥中，閥球3與下閥桿10及與開關(guān)閥桿之間徑向游動(dòng)間隙，一般應(yīng)為0.8-1.5mm，例如1mm，軸向游動(dòng)間隙一般應(yīng)為0.1-0.3mm，例如0.2mm，當(dāng)徑向游動(dòng)間隙小于0.8mm時(shí)，閥球不足以壓緊閥座產(chǎn)生密封的效果，當(dāng)徑向游動(dòng)間隙大于1.5mm時(shí)，閥球會(huì)明顯偏離開關(guān)閥桿和下閥桿的軸線，當(dāng)軸向游動(dòng)間隙小于0.1mm時(shí)，不利于壓緊機(jī)構(gòu)壓緊閥球甚至發(fā)生卡死現(xiàn)象而使壓緊機(jī)構(gòu)無(wú)法工作，當(dāng)軸向游動(dòng)間隙大于0.3mm時(shí)，閥球會(huì)發(fā)生軸向攢動(dòng)，同樣不利于壓緊機(jī)構(gòu)壓緊閥球?？梢岳斫獾氖?，不同的加工精度、不同的材料性能、不同的介質(zhì)溫度、不同的球閥體積等均構(gòu)成影響游動(dòng)間隙的因素，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇不同的游動(dòng)間隙范圍。
在圖1所示的第一個(gè)實(shí)施例中，所述開關(guān)閥桿11下端為四方或六方結(jié)構(gòu)，與閥球3上部凹槽配合，能夠帶動(dòng)閥球3轉(zhuǎn)動(dòng)，聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于開關(guān)閥桿上端的開關(guān)齒輪19和設(shè)置于閥球壓緊機(jī)構(gòu)上的扇形齒輪18，兩者相嚙合，閥球壓緊機(jī)構(gòu)是這樣構(gòu)成的閥體進(jìn)、出口通道軸線兩側(cè)設(shè)有平行于下閥桿軸線的可相對(duì)閥體5轉(zhuǎn)動(dòng)的兩條曲軸，閥體上部設(shè)有閥體曲軸填料函，曲軸上主軸頸穿過(guò)閥體曲軸填料函的內(nèi)偏心軸套內(nèi)孔，曲軸上主軸頸和閥體曲軸填料函之間裝有填料14，填料上裝有壓蓋15，閥體5下部設(shè)有與曲軸下主軸頸相配合的閥體下曲軸孔，曲軸曲柄頸9軸向中截面和閥球3球心處于同一高度，在開關(guān)齒輪19的上方的開關(guān)閥桿11上套有可轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)齒輪21，兩曲軸主軸頸8上部分別設(shè)置有與主動(dòng)齒輪21相嚙合的壓緊齒輪20、22，兩曲軸之一的主軸頸下部鄰近壓緊齒輪處設(shè)置有與開關(guān)齒輪19相嚙合的扇形齒輪18，扇形齒輪18的同心角角度為23.4°左右，例如23.0°-23.8°，其理論齒數(shù)為開關(guān)齒數(shù)19齒數(shù)的兩倍。壓緊齒輪20、22的齒數(shù)為主動(dòng)齒輪21齒數(shù)兩倍，扇形齒輪18、主動(dòng)齒輪21、壓緊齒輪20、22、開關(guān)齒輪19外部設(shè)有齒輪箱17，兩曲軸上主軸頸8上端通過(guò)滑動(dòng)軸承安裝于齒輪箱上端蓋，主動(dòng)齒輪21通過(guò)聯(lián)軸器24連接于上閥桿25，上閥桿25連接蝸輪蝸桿傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置26與齒輪箱17之間設(shè)有支架23，蝸桿上裝有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置為手輪或電動(dòng)裝置27，閥體5和開關(guān)閥桿11之間裝有填料12，填料上壓有壓蓋13。
由俯視圖看，兩曲軸曲柄頸9中心和閥球中心的連線成90°，當(dāng)曲柄頸壓緊閥球時(shí)，曲軸主軸頸8離閥體進(jìn)出口通道7近的曲軸曲柄頸9中心和曲軸主軸頸8中心的連線向逆時(shí)針?lè)较騼A斜，曲軸主軸頸8離閥體進(jìn)出口通道7遠(yuǎn)的曲軸曲柄頸9中心和曲軸主軸頸8中心的連線向順時(shí)針?lè)较騼A斜，兩曲軸曲柄頸9中心和曲軸主軸頸8中心連線夾角為90°，和閥體通道中線夾角成45°，一曲軸曲柄頸中心，曲柄頸和閥球接觸點(diǎn)和球心相連可成一直線，兩曲軸和閥球組成的兩直線之間夾角也成90°。當(dāng)曲軸曲柄頸9中心和曲軸主軸頸8中心、閥球中心處于同一平面，并且曲軸曲柄頸9中心，閥球中心在兩邊，曲軸主軸頸8中心在中間時(shí)，閥球中心通道6和閥體進(jìn)口通道1，閥體出口通道7成一直線，球閥呈全開位置。
當(dāng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置26使球閥關(guān)閉時(shí)，在蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置26帶動(dòng)下，閥球3做順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥球中心通道6和閥體進(jìn)、出口通道垂直，此時(shí)扇形齒輪18脫離嚙合，離開開關(guān)齒輪19，曲軸主軸頸8繼續(xù)以逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)曲軸主軸頸再轉(zhuǎn)45°，曲軸曲柄頸9中心和曲軸主軸頸8中心連線和閥體進(jìn)、出口通道中心線夾角成45°時(shí)，曲軸曲柄頸緊壓在閥球3上，使閥球3向閥座2方向壓緊，球閥關(guān)閉。當(dāng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置26使球閥開啟時(shí)，在蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置帶動(dòng)下，曲軸主軸頸8帶動(dòng)扇形齒輪18，以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)到45°時(shí)，扇形齒輪18將要和開關(guān)齒輪19嚙合，同時(shí)，曲軸曲柄頸9離開閥球3，閥球3恢復(fù)到中心位置，閥球3和閥座2之間比壓消失，當(dāng)曲軸主軸頸再繼續(xù)以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，隨著扇形齒輪18參加嚙合，扇形齒輪18帶動(dòng)開關(guān)齒輪19，開關(guān)齒輪19通過(guò)開關(guān)閥桿11帶動(dòng)閥球3以逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)曲軸曲柄頸9繼續(xù)遠(yuǎn)離閥球，當(dāng)曲軸主軸頸轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，閥球3也轉(zhuǎn)動(dòng)90°，閥球中心通道6和閥體進(jìn)口通道1，閥體出口通道7成一直線，曲軸曲柄頸中心，曲軸主軸頸中心，閥球3中心排在同一平面上，球閥全開。
閥球與下閥桿及與開關(guān)閥桿之間徑向游動(dòng)間隙最好是1mm，軸向游動(dòng)間隙最好是0.2mm。
如圖2所示的第二個(gè)實(shí)施例中，所述開關(guān)閥桿11上端與轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，下端為四方或六方結(jié)構(gòu)，與閥球3上部凹槽配合，能夠帶動(dòng)閥球3轉(zhuǎn)動(dòng)，并且開關(guān)閥桿11下端與閥球3上部凹槽沿軸向和徑向留有間隙，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)為一個(gè)可相對(duì)閥體5轉(zhuǎn)動(dòng)和沿其自身軸向移動(dòng)的銷31，銷31下部尖端與一側(cè)裝有與閥球3表面相配合的壓緊裝置配合，該壓緊裝置可以是變豎直運(yùn)動(dòng)為水平運(yùn)動(dòng)的任一種裝置，比如閥體內(nèi)腔4中與閥座2相對(duì)一側(cè)設(shè)有一個(gè)三通32，所述銷31下端穿過(guò)三通32在三通中心處與壓緊裝置的斜楔30的楔面配合，所述壓緊裝置的斜楔30穿過(guò)三通32的中間管道，銷31下部尖角為90°，斜楔角為45°，壓緊裝置的另一端為用于壓緊閥球3的構(gòu)件，比如直徑大于中心通道6內(nèi)徑的壓緊圈28，壓緊圈28通過(guò)3根-6根支撐桿29與斜楔30連接，圖2所示為4根支撐桿29，銷31上端伸出閥體5固連壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，閥體5與銷31螺紋連接，銷31的螺紋部分比閥體5的螺紋孔長(zhǎng)10mm-15mm，閥體5和銷31及開關(guān)閥桿11之間裝有填料12、14填料12、14上壓有壓蓋13、15，閥體5外設(shè)有箱體33，兩者之間設(shè)有支架23，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為手輪或電動(dòng)裝置27，壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為手輪或電動(dòng)裝置34，當(dāng)閥關(guān)閉時(shí)，首先轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部分的手輪或電動(dòng)裝置27通過(guò)開關(guān)閥桿11帶動(dòng)閥球3轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使閥球中央通道6與閥進(jìn)、出口通道1、7斷開，接著壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的手輪或電動(dòng)裝置34帶動(dòng)銷31轉(zhuǎn)動(dòng)，銷31相對(duì)閥體5邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊下降一直到銷31尖與斜楔面接觸并壓迫斜楔30向閥球3方向移動(dòng)，壓緊圈28壓緊閥球3直至閥球3被緊壓在閥座2上；當(dāng)閥開啟時(shí)，與關(guān)閉過(guò)程逆序，先是壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的手輪或電動(dòng)裝置34帶動(dòng)銷31轉(zhuǎn)動(dòng)，銷31對(duì)閥體5邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊上升，一直到銷31尖與斜楔面分離，壓緊圈28松開閥球3，閥球3在介質(zhì)壓力下與閥座2脫離，這時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部分的手輪或電動(dòng)裝置27通過(guò)開關(guān)閥桿11帶動(dòng)閥球3轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使閥球中央通道6與閥進(jìn)、出口通道1、7連通，開啟過(guò)程結(jié)束。
圖3所示的第三個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與圖2所示的實(shí)施例類似，改變之處在于只有銷31有驅(qū)動(dòng)裝置，并且銷31與開關(guān)閥桿11之間增加了聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)裝置，即設(shè)置于銷31上的限位齒輪35和設(shè)置于所述開關(guān)閥桿11上的開關(guān)齒輪25，都通過(guò)鍵配合，當(dāng)然也可以是其它連接方式，所述兩個(gè)齒輪處于同一高度，從上向下看，限位齒輪35從最右側(cè)嚙合齒沿逆時(shí)針?lè)较蛟O(shè)有不參與嚙合的空轉(zhuǎn)區(qū)，該區(qū)所對(duì)應(yīng)圓心角為銷31螺紋的導(dǎo)程除銷壓緊或放松閥球3所需的最小升降高度，銷31螺紋的導(dǎo)程為20-40mm，這里取30mm，銷31尖端與斜楔面垂直距離為2-3mm，此處取2mm，銷下部尖角取90°，斜楔角取45°，則空轉(zhuǎn)區(qū)所對(duì)應(yīng)圓心角為60°，限位齒輪35除嚙合齒和空轉(zhuǎn)區(qū)以外的外圓周部分與開關(guān)齒輪25干涉，限位齒輪35與開關(guān)齒輪25的有效嚙合部位所對(duì)應(yīng)的圓心角為23.4°，其理論齒數(shù)為開關(guān)齒輪25齒數(shù)的兩倍，壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為手輪或電動(dòng)裝置34，當(dāng)球閥關(guān)閉時(shí)，首先驅(qū)動(dòng)裝置的手輪或電動(dòng)裝置34帶動(dòng)銷31順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，限位齒輪35同時(shí)通過(guò)有效嚙合部位帶動(dòng)開關(guān)齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)，直到開關(guān)閥桿11帶動(dòng)閥球3轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使閥球中央通道6與閥進(jìn)、出口通道1、7斷開，這時(shí)限位齒輪35剛好轉(zhuǎn)到空轉(zhuǎn)區(qū)，與開關(guān)齒輪25脫離嚙合，而此時(shí)的銷31尖尚未接觸到斜楔面，限位齒輪35繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，銷31繼續(xù)相對(duì)閥體5邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊下降一直到銷尖與斜楔面接觸并壓迫斜楔30向閥球3方向移動(dòng)，直至壓緊圈28將閥球3緊壓在閥座2上，關(guān)閉過(guò)程結(jié)束；當(dāng)球閥開啟時(shí)，與關(guān)閉過(guò)程逆序，先是驅(qū)動(dòng)裝置的手輪或電動(dòng)裝置34帶動(dòng)銷31逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，銷31相對(duì)閥體5邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊上升，限位齒輪35與開關(guān)齒輪25毗鄰位置處于空轉(zhuǎn)區(qū)，一直到銷尖與斜楔面分離，壓緊圈28松開閥球3，閥球3在介質(zhì)壓力下與閥座2脫離，這時(shí)限位齒輪35轉(zhuǎn)到有效嚙合部位，帶動(dòng)開關(guān)齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)，直到開關(guān)閥桿11帶動(dòng)閥球轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使閥球中央通道6與閥進(jìn)、出口通道1、7連通，開啟過(guò)程結(jié)束。
本實(shí)施例未述部分可采用相應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)或其他適宜的技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，由閥體、閥球、閥座和驅(qū)動(dòng)裝置組成，所述閥體設(shè)有閥體進(jìn)、出口通道，閥體內(nèi)設(shè)有開口于閥體出口端和進(jìn)口端的用于放置所述閥球的內(nèi)腔，所述閥球設(shè)有中心通道，閥球上端設(shè)置有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)閥桿，其特征在于還設(shè)有閥球壓緊機(jī)構(gòu)，所述閥座設(shè)置在閥體內(nèi)腔進(jìn)口端的閥體和閥球之間并固連在所述閥體上，其內(nèi)側(cè)表面與所述閥球外表面組成球閥密封副，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊件位于所述閥體內(nèi)腔出口端的閥體和閥球之間，所述開關(guān)閥桿同所述閥球插接，兩者之間有閥桿徑向和閥桿軸向的游動(dòng)間隙，閥座內(nèi)側(cè)表面為球面，其球心與所述開關(guān)閥桿的軸線不重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊件同所述閥球之間在所述閥體進(jìn)出口通道軸線的左右兩側(cè)均有作用部位，且作用部位左右對(duì)稱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述閥球下端設(shè)置有下閥桿，所述下閥桿與所述開關(guān)閥桿同軸線，所述驅(qū)動(dòng)裝置是連接所述開關(guān)閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或者是連接所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)與所述開關(guān)閥桿之間設(shè)置有聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是間歇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述閥球與所述下閥桿之間及與所述開關(guān)閥桿之間在閥桿徑向的游動(dòng)間隙為0.8-1.5mm，閥桿軸向的游動(dòng)間隙為0.1-0.3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別為設(shè)置于閥球壓緊機(jī)構(gòu)上的限位齒輪和所述開關(guān)閥桿上的開關(guān)齒輪，所述限位齒輪與所述開關(guān)齒輪的有效嚙合部位的理論齒數(shù)大于所述開關(guān)齒輪齒數(shù)，所述限位齒輪在緊鄰嚙合齒處設(shè)有不參與嚙合的空轉(zhuǎn)區(qū)，所述限位齒輪除嚙合齒和空轉(zhuǎn)區(qū)以外的外圓周部分與所述開關(guān)齒輪干涉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于閥球壓緊機(jī)構(gòu)上的扇形齒輪和固連于所述開關(guān)閥桿上的開關(guān)齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊件是在閥體出口通道軸線兩側(cè)設(shè)置的平行于下閥桿軸線的可相對(duì)閥體轉(zhuǎn)動(dòng)的兩條曲軸，所述曲軸具有中截面同所述閥球球心處于同一高度并且在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中可將閥球壓緊在閥座上的的曲軸曲柄頸，所述壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于開關(guān)閥桿上并可相對(duì)開關(guān)閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)齒輪和作為主動(dòng)齒輪動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)器，兩曲軸主軸頸上部分別設(shè)置有與所述主動(dòng)齒輪相嚙合的壓緊齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述閥體上部設(shè)有閥體曲軸填料函，所述兩曲軸上主軸頸穿過(guò)所述閥體曲軸填料函的內(nèi)偏心軸套內(nèi)孔，所述曲軸上主軸頸和所述閥體曲軸填料函之間裝有填料，所述填料上裝有壓蓋，所述閥體下部設(shè)有與所述曲軸下主軸頸相配合的閥體下曲軸孔，所述主動(dòng)齒輪位于所述開關(guān)齒輪的上方，所述壓緊機(jī)構(gòu)的扇形齒輪設(shè)置在所述兩曲軸之一的主軸頸下部鄰近所述壓緊齒輪處，且與所述開關(guān)齒輪相嚙合，其同心角角度為如23.0°-23.8°，其理論齒數(shù)為所述開關(guān)齒數(shù)齒數(shù)的兩倍，所述壓緊齒輪的齒數(shù)為所述主動(dòng)齒輪齒數(shù)兩倍，所述扇形齒輪、主動(dòng)齒輪、壓緊齒輪、開關(guān)齒輪外部設(shè)有齒輪箱，所述兩曲軸上主軸頸上端通過(guò)滑動(dòng)軸承安裝于齒輪箱上端蓋，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)聯(lián)軸器連接于上閥桿，所述上閥桿連接蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置的蝸輪，該蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置的蝸桿連接所述驅(qū)動(dòng)裝置，所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置與所述齒輪箱之間設(shè)有支架，所述驅(qū)動(dòng)裝置為手輪或電動(dòng)裝置，所述閥體和所述開關(guān)閥桿之間裝有填料，所述填料上壓有壓蓋，由上向下看所述兩曲軸主軸頸中心和球心連線成90°，在曲柄頸壓緊球體狀態(tài)下，所述曲軸主軸頸離閥體進(jìn)出口通道遠(yuǎn)的曲軸曲柄頸中心和曲軸主軸頸中心的連線向順時(shí)針?lè)较騼A斜，所述曲軸主軸頸離閥體進(jìn)出口通道近的曲軸曲柄頸中心和曲軸主軸頸中心的連線向逆時(shí)針?lè)较騼A斜，所述兩曲軸曲柄頸中心和曲軸主軸頸中心連線的夾角為90°，同所述閥體通道中線夾角成45°，所述兩曲柄頸中心、曲柄頸和球體接觸點(diǎn)和球心相連成一直線，兩直線之間夾角也成90°。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置包括連接所述開關(guān)閥桿上端的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和連接所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其特征在于所述閥球壓緊機(jī)構(gòu)為一個(gè)可將豎直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為水平運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，其上部為伸出所述閥體與所述壓緊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固連或傳動(dòng)連接的輸入端，下部為所述壓緊件，所述壓緊件設(shè)有與閥球表面形狀相適應(yīng)的壓緊作用面。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙驅(qū)動(dòng)高溫球閥，其閥座固連在閥體內(nèi)腔進(jìn)口端的閥球和閥體之間，閥球另一端為閥球壓緊機(jī)構(gòu)的閥球壓緊件。開啟時(shí)，松開閥球壓緊機(jī)構(gòu)，閥球在介質(zhì)壓力下脫離同閥座的接觸，然后在開關(guān)閥桿的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)90°，接通進(jìn)出口通道；關(guān)閉時(shí)，開關(guān)閥桿先帶動(dòng)閥球反向轉(zhuǎn)動(dòng)90°，然后由閥球壓緊機(jī)構(gòu)將閥球同閥座緊壓在一起。閥球的開關(guān)閥桿同閥球壓緊機(jī)構(gòu)可以設(shè)有各自獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，由人工或電控裝置依照一定的程序操作，也可以相互間設(shè)置間隙式傳動(dòng)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型密封效果好，不需要設(shè)置橡膠密封圈密封，可適于高溫下使用，同時(shí)也減小了閥球和閥座的磨損，減小了扭矩，提高了壽命，還避免了閥球和閥座之間脹死的可能。
文檔編號(hào)F16K5/00GK2804519SQ20052000176
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月28日
發(fā)明者陳國(guó)順, 李炎生 申請(qǐng)人:陳國(guó)順