阅读说明：本技术 带加热功能的双密封圈偏心半球阀及系统、方法 (Double-seal-ring eccentric half ball valve with heating function, system and method ) 是由 蒋文才 慕学臣 武向前 于乃云 蒋镇阳 刘少龙 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及带加热功能的双密封圈偏心半球阀及系统、方法,其包括阀体件(1)；在阀体件(1)中具有阀体内腔(4)；在阀体内腔(4)两侧壁上具有同轴设置的头端横向通孔(2)及尾端横向通孔(3)；在阀体内腔(4)顶部具有纵向密封阀孔(5),用于与对接设备(7)的止口连接；在纵向密封阀孔(5)上具有双密封圈(6),用于与纵向密封阀孔(5)密封接触；本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。(The invention relates to a double-seal-ring eccentric half-ball valve with a heating function, a system and a method, comprising a valve body (1); a valve body inner cavity (4) is arranged in the valve body piece (1); two side walls of the valve body inner cavity (4) are provided with a head end transverse through hole (2) and a tail end transverse through hole (3) which are coaxially arranged; the top of the valve body inner cavity (4) is provided with a longitudinal sealing valve hole (5) which is used for being connected with a spigot of a butt joint device (7); a double sealing ring (6) is arranged on the longitudinal sealing valve hole (5) and is used for being in sealing contact with the longitudinal sealing valve hole (5); the invention has reasonable design, compact structure and convenient use.)

带加热功能的双密封圈偏心半球阀及系统、方法

技术领域

本发明涉及带加热功能的双密封圈偏心半球阀及系统、方法。

背景技术

现有半球阀都不带加热功能，与阀塞接触的物料不能得到有效的受热干燥，受热不均匀容易粘附在阀塞表面，特别是一些粘度比较大的物料，导致阀塞表面不易清理，影响半球阀的密封效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种带加热功能的双密封圈偏心半球阀及系统、方法。发明人在工作中发现现有阀体存在以下问题，开合不方便，密封圈使用寿命短，现有技术采用充气密封形式，造价成本高，更换不方便需要整体拆卸更换，如果选用密封圈密封，则会大力挤压密封圈，影响密封圈使用寿命，甚至能够将密封圈挤压出密封槽影响密封性能。本发明采用研究发现通过偏心半球阀能够解决上述问题。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种带加热功能的双密封圈偏心半球阀 ，包括阀体件；在阀体件中具有阀体内腔；在阀体内腔两侧壁上具有同轴设置的头端横向通孔及尾端横向通孔；在阀体内腔顶部具有纵向密封阀孔，用于与对接设备的止口连接；

在纵向密封阀孔上具有双密封圈，用于与纵向密封阀孔密封接触；

在头端横向通孔外侧安装有阀体壳体，在头端横向通孔中安装有阀杆头轴，在阀体壳体上安装与阀杆头轴传动连接的驱动部；在阀体内腔中露出阀杆头轴内端部，在内端部上键连接有阀板头部套，

在尾端横向通孔旋转安装有阀尾部轴，在阀尾部轴内部端键连接有阀板尾部套，在阀尾部轴及阀板头部套上偏心连接有阀板弯臂的根部，

在阀体件上设置有阀尾部盖；在阀板弯臂悬臂端部之间连接有阀塞件；纵向密封阀孔的纵向中心线A-A相对于阀杆头轴纵向中心线B-B具有偏心量e；

在阀杆头轴带动阀塞件在阀体内腔中摆动，其具有密封工位。

作为上述技术方案的进一步改进：

在阀塞件具有密封面远端，当阀塞件在密封工位密封，密封面远端与纵向密封阀孔密封接触点为D，当阀塞件离开密封工位后且完全打开时，密封面远端位于F点且与纵向密封阀孔分离。

阀杆头轴带动阀塞件在阀体内腔中摆动，在阀体内腔中还具有风干工位、清理工位和/或清洗工位。

在风干工位，在阀体件上设置有清理吹风嘴，用于对位于该工位的阀塞件外表面进行吹风干燥；

在清洗工位，在阀体件上设置有清理喷水嘴，用于对位于该工位的阀塞件外表面进行喷水。

阀杆头轴为空心轴；

在清理工位，在阀杆头轴中插装有中心空心转轴，在中心空心转轴中设置有中心吸风管路，在中心空心转轴外端设置有中心摆动驱动齿轮，

在中心空心转轴内端部设置有中心啮合锥齿轮组，在阀杆头轴端部连接有位于阀体内腔中心处的中心连接架体，在中心连接架体上纵向旋转设置有中心旋转摆臂的根部，中心旋转摆臂为L型设置，在中心连接架体中设置有中心变向阀座，在中心变向阀座上分别设置有中心横向转接头及中心纵向转接头；

中心横向转接头与中心吸风管路连接；

在中心旋转摆臂中设置有负压吸风通道，负压吸风通道与中心纵向转接头旋转连接；

在中心旋转摆臂横臂端部设置有弧形的仿形滚轮，在仿形滚轮上设置有仿形吸风嘴；在中心吸风管路端部设置有中心负压抽风嘴以连接有负压源；

中心旋转摆臂横臂通过弹性件驱动伸缩设置。

在阀塞件中设置有加热腔体，在加热腔体中分布有中心隔流板及若干内隔流板与若干外隔流板；

中心隔流板将加热腔体分为两个腔室，在中心隔流板与加热腔体之间具有过渡通道，内隔流板在中心隔流板的两侧分布，外隔流板根部与加热腔体内壁连接；

内隔流板与外隔流板交错排列，从而在每个腔室内形成蛇形通道，两侧蛇形通道通过过渡通道连通；

在阀尾部轴上分别设置有加热进口及加热出口；

加热进口与加热出口在阀尾部轴上其中一个位于中心处，一个偏心设置；

在加热进口、蛇形通道、过渡通道及加热出口连通形成热流通道；

在阀尾部轴端都连接有热流旋转座，在热流旋转座上套有热流外固定套；在热流旋转座上中心设置有热流中心孔，在热流旋转座上偏心设置有热流L槽道；在热流外固定套上具有热流环槽；

当加热出口偏心且加热进口位于中心时，

热流中心孔与加热进口连通，热流L槽道的轴向通道与加热出口连通；在热流外固定套上设置有热流L槽道的径向通道连通的热流外排口。

在纵向密封阀孔的阀体件上环形设置有物料吹气环槽及密封结合面环槽；在物料吹气环槽上分布有物料吹风嘴用于向阀体内腔中吹风，在阀体件上设置有物料吹扫气体进口与物料吹气环槽连接；

在密封结合面环槽上分布有密封接触吹嘴，用于向阀塞件表面上吹风，在阀体件上设置有密封变向风道与密封结合面环槽连接； 在阀体件上设置有密封面吹扫气体进口与密封变向风道连接；

密封接触吹嘴的出口在双密封圈之间。

一种双密封圈偏心半球系统，包括权利要求1的带加热功能的双密封圈偏心半球阀。

一种带加热功能的双密封圈偏心半球阀清理方法，包括带加热功能的双密封圈偏心半球阀，该方法如下；

S1，在清洗工位，清理喷水嘴对位于该工位的阀塞件外表面进行喷水；

S2，在风干工位，清理吹风嘴对位于该工位的阀塞件外表面进行吹风干燥；

S3，在清理工位，中心摆动驱动齿轮通过中心空心转轴及中心啮合锥齿轮组带动中心旋转摆臂在中心连接架体中绕纵向轴心线旋转，使得仿形滚轮与对应的密封圈滚动接触，通过中心旋转摆臂横臂弹性伸缩以补偿偏心量，通过仿形吸风嘴对密封圈根部吸风，并通过负压吸风通道、中心纵向转接头、中心变向阀座、中心横向转接头与中心吸风管路抽出；

在步骤S1-S3的同时，气流通过物料吹扫气体进口与物料吹气环槽，从物料吹风嘴向阀体内腔中吹风；

在阀塞件离开纵向密封阀孔之时，气流通过密封面吹扫气体进口、密封变向风道与密封结合面环槽，通过密封接触吹嘴向阀塞件中吹风 。

本发明设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。本发明采用双密封圈密封设计，阀芯偏心设计，设置有密封面气体吹扫口，对密封表面进行吹扫，设置有加热流到，可对阀塞表面进行加热，还设置有物料吹扫口，可对物料进行吹扫翻动，使物料受热均匀，提高物料的加热效率和质量。

本发明创新点：

1. 阀塞的转轴中心与阀体的中心偏离20mm，密封圈挤压力小。

2. 双道密封圈密封，密封稳定可靠，更换方便简单。

3. 设置有气体吹扫口，对密封表面进行吹扫。

4. 设计有加热流道，阀塞带有加热功能。

5. 设置有清洗喷嘴，可对整个半球阀进行在线清洗。

附图说明

图1是本发明的使用结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明的加热通道结构示意图。

图4是本发明的改进结构示意图。

图5是本发明的改进使用结构示意图。

图6是本发明的改进局部结构示意图。

其中：1、阀体件；2、头端横向通孔；3、尾端横向通孔；4、阀体内腔；5、纵向密封阀孔；6、双密封圈；7、对接设备；8、驱动部；9、阀体壳体；10、阀杆头轴；11、阀板头部套；12、阀板弯臂；13、阀尾部轴；14、阀尾部盖；15、阀板尾部套；16、阀塞件；17、密封面远端；18、密封工位；19、风干工位；20、清理工位；21、清洗工位；22、加热腔体；23、加热进口；24、内隔流板；25、外隔流板；26、过渡通道；27、中心隔流板；28、热流通道；29、加热出口；30、物料吹扫气体进口；31、物料吹气环槽；32、物料吹风嘴；33、清理吹风嘴；34、密封面吹扫气体进口；35、密封变向风道；36、密封结合面环槽；37、密封接触吹嘴；38、清理喷水嘴；39、中心空心转轴；40、中心吸风管路；41、中心摆动驱动齿轮；42、中心啮合锥齿轮组；43、中心连接架体；44、中心旋转摆臂；45、中心变向阀座；46、中心横向转接头；47、中心纵向转接头；48、负压吸风通道；49、仿形滚轮；50、仿形吸风嘴；51、中心负压抽风嘴；52、热流旋转座；53、热流外固定套；54、热流中心孔；55、热流L槽道；56、热流环槽；57、热流外排口。

具体实施方式

如图1-6所示，本实施例的带加热功能的双密封圈偏心半球阀 ，包括阀体件1；在阀体件1中具有阀体内腔4；在阀体内腔4两侧壁上具有同轴设置的头端横向通孔2及尾端横向通孔3；在阀体内腔4顶部具有纵向密封阀孔5，用于与对接设备7的止口连接；

在纵向密封阀孔5上具有双密封圈6，用于与纵向密封阀孔5密封接触；

在头端横向通孔2外侧安装有阀体壳体9，在头端横向通孔2中安装有阀杆头轴10，在阀体壳体9上安装与阀杆头轴10传动连接的驱动部8；在阀体内腔4中露出阀杆头轴10内端部，在内端部上键连接有阀板头部套11，驱动部8可以是马达、电机或气缸等旋转动力源。

在尾端横向通孔3旋转安装有阀尾部轴13，在阀尾部轴13内部端键连接有阀板尾部套15，在阀尾部轴13及阀板头部套11上偏心连接有阀板弯臂12的根部，

在阀体件1上设置有阀尾部盖14；在阀板弯臂12悬臂端部之间连接有阀塞件16；纵向密封阀孔5的纵向中心线A-A相对于阀杆头轴10纵向中心线B-B具有偏心量e；

在阀杆头轴10带动阀塞件16在阀体内腔4中摆动，其具有密封工位18。

在阀塞件16具有密封面远端17，当阀塞件16在密封工位18密封，密封面远端17与纵向密封阀孔5密封接触点为D，当阀塞件16离开密封工位18后且完全打开时，密封面远端17位于F点且与纵向密封阀孔5分离。

阀杆头轴10带动阀塞件16在阀体内腔4中摆动，在阀体内腔4中还具有风干工位19、清理工位20和/或清洗工位21。其阀塞件16只能单向摆动，在图中，顺序是密封工位18、风干工位19、清理工位20、清洗工位21，然后清理工位20、风干工位19、回到密封工位18。

在风干工位19，在阀体件1上设置有清理吹风嘴33，用于对位于该工位的阀塞件16外表面进行吹风干燥；

在清洗工位21，在阀体件1上设置有清理喷水嘴38，用于对位于该工位的阀塞件16外表面进行喷水。

阀杆头轴10为空心轴；

在清理工位20，在阀杆头轴10中插装有中心空心转轴39，在中心空心转轴39中设置有中心吸风管路40，在中心空心转轴39外端设置有中心摆动驱动齿轮41，

在中心空心转轴39内端部设置有中心啮合锥齿轮组42，在阀杆头轴10端部连接有位于阀体内腔4中心处的中心连接架体43，在中心连接架体43上纵向旋转设置有中心旋转摆臂44的根部，中心旋转摆臂44为L型设置，在中心连接架体43中设置有中心变向阀座45，在中心变向阀座45上分别设置有中心横向转接头46及中心纵向转接头47；

中心横向转接头46与中心吸风管路40连接；

在中心旋转摆臂44中设置有负压吸风通道48，负压吸风通道48与中心纵向转接头47旋转连接；

在中心旋转摆臂44横臂端部设置有弧形的仿形滚轮49，在仿形滚轮49上设置有仿形吸风嘴50；在中心吸风管路40端部设置有中心负压抽风嘴51以连接有负压源；

中心旋转摆臂44横臂通过弹性件驱动伸缩设置。

在阀塞件16中设置有加热腔体22，在加热腔体22中分布有中心隔流板27及若干内隔流板24与若干外隔流板25；

中心隔流板27将加热腔体22分为两个腔室，在中心隔流板27与加热腔体22之间具有过渡通道26，内隔流板24在中心隔流板27的两侧分布，外隔流板25根部与加热腔体22内壁连接；

内隔流板24与外隔流板25交错排列，从而在每个腔室内形成蛇形通道，两侧蛇形通道通过过渡通道26连通；

在阀尾部轴13上分别设置有加热进口23及加热出口29；

加热进口23与加热出口29在阀尾部轴13上其中一个位于中心处，一个偏心设置；

在加热进口23、蛇形通道、过渡通道26及加热出口29连通形成热流通道28；

在阀尾部轴13端都连接有热流旋转座52，在热流旋转座52上套有热流外固定套53；在热流旋转座52上中心设置有热流中心孔54，在热流旋转座52上偏心设置有热流L槽道55；在热流外固定套53上具有热流环槽56；

当加热出口29偏心且加热进口23位于中心时，

热流中心孔54与加热进口23连通，热流L槽道55的轴向通道与加热出口29连通；在热流外固定套53上设置有热流L槽道55的径向通道连通的热流外排口57。

在纵向密封阀孔5的阀体件1上环形设置有物料吹气环槽31及密封结合面环槽36；在物料吹气环槽31上分布有物料吹风嘴32用于向阀体内腔4中吹风，在阀体件1上设置有物料吹扫气体进口30与物料吹气环槽31连接；

在密封结合面环槽36上分布有密封接触吹嘴37，用于向阀塞件16表面上吹风，在阀体件1上设置有密封变向风道35与密封结合面环槽36连接； 在阀体件1上设置有密封面吹扫气体进口34与密封变向风道35连接；

密封接触吹嘴37的出口在双密封圈6之间。

本实施例的双密封圈偏心半球系统，包括权利要求1的带加热功能的双密封圈偏心半球阀。

本实施例的带加热功能的双密封圈偏心半球阀清理方法，包括带加热功能的双密封圈偏心半球阀，该方法如下；

S1，在清洗工位21，清理喷水嘴38对位于该工位的阀塞件16外表面进行喷水；

S2，在风干工位19，清理吹风嘴33对位于该工位的阀塞件16外表面进行吹风干燥；

S3，在清理工位20，中心摆动驱动齿轮41通过中心空心转轴39及中心啮合锥齿轮组42带动中心旋转摆臂44在中心连接架体43中绕纵向轴心线旋转，使得仿形滚轮49与对应的密封圈滚动接触，通过中心旋转摆臂44横臂弹性伸缩以补偿偏心量，通过仿形吸风嘴50对密封圈根部吸风，并通过负压吸风通道48、中心纵向转接头47、中心变向阀座45、中心横向转接头46与中心吸风管路40抽出；

在步骤S1-S3的同时，气流通过物料吹扫气体进口30与物料吹气环槽31，从物料吹风嘴32向阀体内腔4中吹风；

在阀塞件16离开纵向密封阀孔5之时，气流通过密封面吹扫气体进口34、密封变向风道35与密封结合面环槽36，通过密封接触吹嘴37向阀塞件16中吹风 。

作为具体应用，阀塞的转轴中心与阀体的中心偏离e=20mm,阀塞关闭过程中快完全关闭时才小角度接触挤压密封圈，从而使得密封圈受比较小的密封挤压力，不会对密封圈造成损伤，从而提高密封效果和使用寿命，双道密封圈密封，使得密封更加可靠，保证密封的气密性，设置有气体吹扫流道，可以吹扫残留在阀塞密封面上的物料粉尘，保证了密封面的清洁。

阀塞内部设计有加热流道，可以对阀塞表面接触物料进行加热干燥，能够提高物料的干燥效率，也使得阀塞表面不易粘附物料，保证阀塞表面的清洁度，设置有物料吹扫流道，能够在干燥过程中对底部物料反吹，对物料进行充分的翻动，使得物料受热均匀，提高干燥效率和质量。

阀体两侧还设置有清洗喷嘴，可以对整个半球阀进行在线清洗，不需要人工来清理密封面。

本发明以阀体件1为载体，头端横向通孔2与尾端横向通孔3实现了支撑，阀体内腔4方便物料的通过，纵向密封阀孔5采用弧面阀芯，双密封圈6从而保证清理的合理性，提高密封性，驱动部8驱动阀芯的偏心摆动，阀体壳体9为连接部，阀杆头轴10，阀板头部套11，阀板弯臂12，阀尾部轴13，阀尾部盖14，阀板尾部套15，阀塞件16实现阀芯组件，密封面远端17其轨迹可以限定本发明的保护特性，本发明在密封工位18实现密封，风干工位19减少水分存在，清理工位20负压吸风，将清理的杂物抽取，保证阀芯的干净，清洗工位21进行清水冲洗，加热腔体22进行加热，加热进口23，内隔流板24，外隔流板25，过渡通道26，中心隔流板27，热流通道28，加热出口29进行加热，物料吹扫气体进口30，物料吹气环槽31，物料吹风嘴32，清理吹风嘴33实现了阀口吹风，密封面吹扫气体进口34，密封变向风道35，密封结合面环槽36，密封接触吹嘴37实现对密封面进行清理，中心空心转轴39方便加入通道，转轴可以长轴或若干短轴组合而成，中心吸风管路40吸收通过负压将密封圈安装位置存在的杂物进行清理，类似吸尘器，中心摆动驱动齿轮41，中心啮合锥齿轮组42，中心连接架体43，中心旋转摆臂44，中心变向阀座45，中心横向转接头46实现了吸附头的旋转与吸附，中心纵向转接头47从而实现旋转接触，仿形滚轮49与密封圈滚动接触，当其与密封圈接触后，利用弹性伸缩杆实现始终滚动接触，实现了仿形吸风嘴50近距离吸附，热流旋转座52实现了中心输出，热流外固定套53实现了固定支撑，从而实现了热流中心孔54，热流外排口57与外部链接，外排口可以回收于其他设备实现循环 。

本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一列举。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。