[发明专利]一种行星滚柱螺旋装置和制作方法及强制密封球阀

说明书

本发明涉及一种行星滚柱螺旋装置和制作方法及强制密封球阀，包括设有螺柱的螺柱部件和设有螺孔的螺孔部件，在所述螺柱和螺孔之间设有多个行星滚柱，所述行星滚柱通过保持架设置在所述螺柱和螺孔之间，所述螺柱上沿轴向设有螺纹换轨槽，在所述螺纹换轨槽的端头设有顶凸；组装方法包括：用紧固螺钉通过热熔垫片将补平块压紧在所述弹簧片上、并使所述弹簧片向所述螺纹换轨槽的底面压缩；当螺孔部件旋入到位后，对螺柱部件的螺纹换轨槽和顶凸部位加热，所述补平块在所述弹簧片的作用下升起。本发明的有益效果是：可显著降低螺纹驱动过程中的摩擦力，降低阀门启闭时的操作扭矩，提高强制密封球阀的工作寿命。

技术领域

本发明属于球阀技术领域，尤其涉及一种行星滚柱螺旋装置和制作方法及强制密封球阀。

背景技术

在流体控制领域，如油气生产流程切换、管道关断、计量、调压、分子筛切换、压缩机进出口、炼油工艺中的氢气工况，合成氨装置的空分等操作频繁并对流体开关控制和关闭严密性要求苛刻的领域，要求阀门能够在直通的状态下尽可能小的产生压降，并且能够提供不受管线介质压力影响的强制扭矩密封。强制密封球阀被公认为理想的解决方案。中国发明专利（公布号CN105927750A）公开了一种采用螺旋驱动的强制密封球阀，采用螺旋顶压方式实现阀球与阀体之间的强制密封。但应用在大口径高压管道时，阀球需承受很高的压力，在螺纹的接触面会产生巨大的摩擦力，导致阀门启闭操作扭矩增大，造成操作困难，并会严重降低螺纹工作寿命。采用行星滚柱螺旋装置是解决这一技术问题的途径，但由于结构空间所限，螺旋驱动的强制密封球阀的驱动螺纹的长度和行星滚柱的长度受到制约，会影响到其承载能力和工作稳定性。另外，由于行星滚柱螺旋装置中行星滚柱需要在换轨槽中与顶凸接触实现换轨，行星滚柱需与顶凸频繁地摩擦会产生潜在的故障风险。而对于强制密封球阀而言，其驱动螺纹工作时的旋转角度很小，通常不大于180°，因而在结构组装完成后，换轨槽已不再是必要的结构。

发明内容

本发明的目的是提出一种行星滚柱螺旋装置和制作方法及强制密封球阀的技术方案，方便行星滚柱螺旋装置的组装，提高可靠性；并降低强制密封球阀的螺纹摩擦力，提高阀门操作性能和工作寿命。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种行星滚柱螺旋装置，包括设有螺柱的螺柱部件和设有螺孔的螺孔部件，所述螺柱和螺孔的螺距相同，在所述螺柱和螺孔之间设有多个行星滚柱，所述行星滚柱设有间距与所述螺距相同的环槽，所述行星滚柱的环槽分别与螺柱和螺孔的螺纹啮合，所述行星滚柱通过保持架设置在所述螺柱和螺孔之间，所述行星滚柱设置在所述保持架的滚柱保持孔中，所述滚柱保持孔与所述行星滚柱轴向的间隙为一个所述螺距；所述螺柱上沿轴向设有螺纹换轨槽，在所述螺纹换轨槽的端头设有顶凸，所述顶凸设有顶压所述行星滚柱沿轴向移动的滚柱导面。

更进一步，所述螺纹换轨槽的底面设有弹簧片，在所述弹簧片上设有补平块，所述补平块设有沉孔，在所述沉孔内设有热熔垫片和紧固螺钉，所述紧固螺钉通过所述热熔垫片将所述补平块压紧在所述弹簧片上、并使所述弹簧片向所述螺纹换轨槽的底面压缩；所述顶凸是受热熔化的顶凸。

更进一步，所述热熔垫片是工业石蜡制成的热熔垫片，所述顶凸是工业石蜡制成的顶凸。

更进一步，所述弹簧片的弹性变形量大于所述行星滚柱的环槽的齿高，所述热熔垫片的厚度大于所述行星滚柱的环槽的齿高,所述补平块的表面深入所述螺纹换轨槽的深度大于所述行星滚柱的环槽的齿高。

一种行星滚柱螺旋装置制作方法，所述行星滚柱螺旋装置包括设有螺柱的螺柱部件和设有螺孔的螺孔部件，有多个行星滚柱通过保持架设置在所述螺柱和螺孔之间；所述螺柱上沿轴向设有螺纹换轨槽，所述螺纹换轨槽的底面设有弹簧片，在所述弹簧片上设有补平块，所述补平块设有沉孔，在所述沉孔内设有热熔垫片和紧固螺钉；在所述螺纹换轨槽的端头设有受热熔化的顶凸，所述顶凸设有顶压所述行星滚柱沿轴向移动的滚柱导面；其特征在于，所述方法包括：

步骤a，所述紧固螺钉通过所述热熔垫片将所述补平块压紧在所述弹簧片上、并使所述弹簧片向所述螺纹换轨槽的底面压缩；