[实用新型]一种包覆陶瓷复合阀杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，具体涉及一种包覆陶瓷复合阀杆，主要是多回转、部分回转运动或往复运动阀门阀杆的防腐、耐磨技术。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，用于控制各种性质的流体活动，阀门的动作依靠手动、气动、电动、液动、电—气或电—液联动等驱动装置将动能通过阀杆传递给启闭件（阀芯），阀杆在驱动装置的带动下做多回转、部分回转运动或往复运动，实现阀门的控制功能。

目前在煤炭、冶金、电力、石油、化工等行业中，由于管路输送的介质多为含有大量硬质颗粒状物料的矿砂、矿浆和具有腐蚀性溶液组成的浆液，管路中安装的阀门普遍选用耐磨和防腐阀门，但这类阀门通常仅针对阀门严重磨损、严重腐蚀的阀体密封过流部位采取相应的抗冲刷磨损、抗酸碱腐蚀的工艺处理，而阀杆仍旧采用传统的不锈钢阀杆或采用表面镀硬铬的工艺，用以抵抗介质的磨损与腐蚀，这类阀门往往出现因阀杆提前磨损或腐蚀形成介质外漏，造成阀门整体性能下降。现有的很多处理方式是通过更换新的填料以弥补阀杆磨损，但密封效果不理想，只是短期应急采用，阀杆磨损或腐蚀较严重的或阀门输送介质为有毒、易燃易爆介质，就只能把整套阀门换掉，造成极大浪费。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，结合工业管线介质强腐蚀、高磨损的工况特点，本实用新型提供一种包覆陶瓷复合阀杆,能够提升阀门耐腐蚀、耐磨损的整体性能，提高阀门的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

    一种包覆陶瓷复合阀杆，它包括阀体，所述阀体的中部设有阀杆，在阀杆的外部设有陶瓷套管，所述陶瓷套管和阀体之间设有密封装置。

所述阀杆的外表面和陶瓷套管的内表面之间设有宽度为0.006 mm～0.02mm的间隙，在阀杆的外表面涂覆有高温高强度粘接剂，所述高温高强度粘接剂将阀杆和陶瓷套管粘结并将间隙填充，所述高温高强度粘接剂将阀杆和陶瓷套管粘结。

所述阀杆的外表面车削有径向切深为0.5mm～1mm、夹角为90°的径向凹槽，以增强高温高强度粘接剂的填充空间，增强结合强度。

所述密封装置包括填料室、陶瓷填料垫、阀门填料组和填料压盖，在填料室的底部设有陶瓷填料垫，陶瓷填料垫上设有阀门填料组，填料压盖紧压在填料室上。

所述陶瓷填料垫的材质为氧化锆陶瓷、氧化铝增韧氧化锆复合陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷。

所述陶瓷套管的材质为氧化锆陶瓷、氧化铝增韧氧化锆复合陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷。

本实用新型陶瓷套管与阀杆的连接可以采用高强度耐高温无机粘合剂和环氧改性有机硅树脂粘合剂，高强度耐高温无机粘合剂包括有：硅酸盐基耐高温无机胶黏剂、磷酸盐基耐高温无机胶黏剂、高温高强度硅铝酸盐无机胶黏剂；此类粘合剂都具有优良的粘接性、工艺性和触变性，可达到18MPa以上的粘接强度，具有相当高的强度和韧性，具有较高的耐热性和耐老化性。

本实用新型可以采用多种驱动装置，可以为手动装置驱动陶瓷复合阀杆、气动装置驱动陶瓷复合阀杆、电动装置驱动陶瓷复合阀杆、液动装置驱动陶瓷复合阀杆、电—气或电—液联动装置驱动陶瓷复合阀杆；多种驱动装置用包覆陶瓷复合阀杆由多种驱动装置用阀杆和陶瓷套管复合组装而成，陶瓷套管与多种驱动装置用阀杆采用机械和粘结连接相结合的工艺方法复合为一整体，包覆陶瓷复合阀杆上部与驱动装置相连接，根据驱动装置的分类采用不同的阀杆，包覆陶瓷复合阀杆下部与阀门启闭件（阀芯）相连接，根据阀门的分类和启闭件（阀芯）结构特点，采用不同的阀杆。

本实用新型针对大口径阀门阀杆行程较长的特点，可以采用2～3级陶瓷套管串联组合方式安装与阀杆一定结合面上，陶瓷套管保证两端面的平行度和与轴线的垂直度，与阀杆整体复合后，将包覆陶瓷复合阀杆精磨、抛光后达到装配尺寸。

本实用新型陶瓷套管、陶瓷填料垫的成型工艺采用造粒粉装入相应模具内，在等静压机180MPa的高压下制成管状毛坯，然后经1500～2100℃高温下烧结成型，得到组织致密，气孔率接近0的复合陶瓷材料，具有耐腐蚀、耐磨损、耐高压、耐高温、高强度、高硬度等优点。