CN108050267A - 六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，包括阀体、盖板、密封垫、上阀杆和下阀杆，所述阀体的内部设置有抗冲刷层，所述抗冲刷层一侧的阀体内部设置有耐高温层，所述耐高温层一侧的阀体内部设置有防腐层，所述阀体内部的两端分别设置有上阀杆与下阀杆，所述上阀杆的一侧设置有橡胶垫，所述橡胶垫底部的上阀杆一侧设置有滚珠，所述阀体的表面分别设置有第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓。本发明通过设置有一系列的结构使本六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀密封性好，维护便捷，同时使用寿命得到了延长，提高了工作人员的使用效率。

Description

六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀

技术领域

本发明涉及旋球阀技术领域，具体为六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀。

背景技术

旋球阀的主要特点是不但能在正向压力中可靠地关断，在反向压力或反向压力远大于正向压力中同样能可靠地关断，在密封副的两个密封面上可根据不同的硬度需要运用太空等离子喷涂、以太激光溅射、真空保护渗复堆焊等先进工艺形成马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、硬质合金、金属陶瓷、人造金刚石等梯度功能材料，能自动对正中心，并能自动越程补偿磨损，关闭时充分利用旋球阀内介质的能量，自动加以极高密封比压，使高硬密封副达到可靠的零泄漏，瞬间关闭、瞬间打开密封副间无摩擦，旋球阀其主体结构类似蝶阀，具有蝶阀的结构短、体积小的特点，因而可制造特大口径、超大口径的阀门。

现在市场上的旋球阀密封性不够完全，也不能蓄能，使用的范围也很小，使用寿命也不是很长，维护起来也比较麻烦，而且还都是单顶式的旋球阀，工作效率非常的低，所以急需一种六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀来解决现有的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，包括阀体、盖板、密封垫、上阀杆和下阀杆，所述阀体的内部设置有抗冲刷层，所述抗冲刷层一侧的阀体内部设置有耐高温层，所述耐高温层一侧的阀体内部设置有防腐层，所述阀体内部的两端分别设置有上阀杆与下阀杆，所述上阀杆的一侧设置有橡胶垫，所述橡胶垫底部的上阀杆一侧设置有滚珠，所述滚珠底部的上阀杆一侧设置有第一密封层，所述第一密封层底部的上阀杆一侧设置有第二密封层，所述第二密封层底部的上阀杆一侧设置有密封胶，所述下阀杆的一侧设置有电片，所述阀体的一侧设置有盖板，所述阀体的表面分别设置有第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓，且阀体的表面设置有与第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓相互配合使用的套体，所述第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓的一端设置有螺旋槽，所述第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓的表面分别设置有第一弹簧与第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧一侧的第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓表面分别设置有第一紧固套与第二紧固套，所述第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓的一侧设置有安装圈，且盖板与安装圈之间通过销钉相连接，所述第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓的一侧皆设置有把手，所述把手的一侧设置有紧固装置，所述阀体的一侧通过导线连接有蓄能器，且导线的表面分别设置有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀与第五电磁阀。

优选的，所述紧固装置的一侧设置有曲形螺杆。

优选的，所述安装圈的一侧设置有润滑回路。

优选的，所述电片的一侧设置有螺栓。

优选的，所述阀体的一端分别设置有第一泄流阀与第二泄流阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀通过设置了润滑回路，使本阀体便于使用人员进行安装，然后通过设置了销钉、第一内六角螺栓、第二内六角螺栓、第三内六角螺栓、第四内六角螺栓、第五内六角螺栓与第六内六角螺栓，使本阀体便于拆卸与安装，同时便于使用人员后期对本阀体进行维护，然后通过设置了第一紧固套、第二紧固套与紧固装置，能够使本阀体在安装时非常的稳定，不易发生脱落的情况，便于后期使用人员进行使用，然后通过设置了橡胶垫、第一密封层、第二密封层与密封胶，能够确保本阀体的密封性，使本阀体在使用时不会出现外泄的情况，保证使用的安全性，而通过设置了曲形螺杆，能够进一步增加本阀体的密封性，使本阀体更加的稳固，而通过设置了滚珠，能够减小密封的摩擦，增强本阀体的密封性，而通过设置两个上阀杆与下阀杆，能够使本阀体更加有利与使用人员进行使用，提高了使用人员的工作效率，而通过设置电片，能够外接其它设备使本阀体进行蓄能，便于使用人员进行使用，而通过设置了防腐层，能够防止本阀体在使用时被腐蚀，延长本阀体的使用寿命，而通过设置了耐高温层，能够便于本阀体在高温环境中进行使用，增加本阀体使用范围，使本阀体可以广泛的进行推广，而通过设置了抗冲刷层，能够增加本阀体的缓冲作用，防止在使用时较大的冲击力对本阀体造成损坏，增加本阀体的整体使用寿命，最后通过设置了第一泄流阀与第二泄流阀，使本阀体在使用时便于控制排出量的大小，提高了使用人员的工作效率。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的密封圈结构示意图；

图3为本发明的局部放大图A；

图4为本发明的局部放大图B；

图5为本发明的局部放大图C；

图6为本发明的密封结构示意图

图7为本发明的安装示意图；

图8为GO以不同形式作为改性剂加入到聚硫橡胶时的改性效果图；

图9为GO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响图；

图10为未添加GO和添加0.6 phr GO的聚硫胶的邵氏硬度随时间变化图；

图11为GO添加量与聚硫胶的拉伸强度对照图；

图12为GO添加量对聚硫胶粘结性能的影响图；

图13为纳米碳酸钙添加量与拉升强图对照图；

图14为纳米碳酸钙添加量与断裂伸长率对照图；

图15为纳米碳酸钙添加量与粘结强度对照图；

图16为sGO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响图；

图17为不加入sGO添加量与拉伸强度的对照图；

图18为加入sGO添加量与拉伸强度的对照图；

图19为sGO添加量对聚硫胶粘结性能的影响图；

图20为iGO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响图；

图21为添加iGO对提高聚硫胶的拉伸强度的对照图；

图22为iGO添加量对聚硫胶粘结性能的影响图；

图23为GO. sGO和iGO三种改性剂对聚硫橡胶拉伸强度对比图；

图24为GO. sGO和iGO三种改性剂对聚硫橡胶断裂伸长率对比图；

图25为GO. sGO和iGO三种改性剂对聚硫橡胶粘结强度对比图；

图26列出了0.2phr的不同改性剂对聚硫胶耐酸碱腐蚀和耐溶剂性的影响图；

图中：1-阀体；2-套体；3-润滑回路；4-盖板；5-销钉；6-安装圈；7-密封垫；8-第一紧固套；9-第一弹簧；10-第二紧固套；11-紧固装置；12-把手；13-曲形螺杆；14-螺旋槽；15-第二弹簧；16-橡胶垫；17-滚珠；18-第一密封层；19-第二密封层；20-密封胶；21-上阀杆；22-下阀杆；23-电片；24-螺栓；25-第一泄流阀；26-第二泄流阀；27-第一内六角螺栓；28-第二内六角螺栓；29-第三内六角螺栓；30-第四内六角螺栓；31第一电磁阀；32-第五内六角螺栓；33-第六内六角螺栓；34-第二电磁阀；35-第三电磁阀；36-第四电磁阀；37-第五电磁阀；38-防腐层；39-耐高温层；40-抗冲刷层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，包括阀体1、盖板4、密封垫7、上阀杆21和下阀杆22，所述阀体1的内部设置有抗冲刷层40，能够增强本阀体1的抗冲能力，延长了阀体1的使用寿命，所述抗冲刷层40一侧的阀体1内部设置有耐高温层39，能够扩展本阀体1的使用范围，便于进行推广，所述耐高温层39一侧的阀体1内部设置有防腐层38，使本阀体1具有防腐蚀性，延长了本阀体1的使用寿命，所述阀体1内部的两端分别设置有上阀杆21与下阀杆22，所述上阀杆21的一侧设置有橡胶垫16，增强了本阀体1的密封性，所述橡胶垫16底部的上阀杆21一侧设置有滚珠17，所述滚珠17底部的上阀杆21一侧设置有第一密封层18，所述第一密封层18底部的上阀杆21一侧设置有第二密封层19，所述第二密封层19底部的上阀杆21一侧设置有密封胶20，所述下阀杆22的一侧设置有电片23，所述阀体1的一侧设置有盖板4，所述阀体1的表面分别设置有第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33，且阀体1的表面设置有与第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33相互配合使用的套体2，所述第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33的一端设置有螺旋槽14，便于本阀体1进行安装，所述第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33的表面分别设置有第一弹簧9与第二弹簧15，所述第一弹簧9与第二弹簧15一侧的第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33表面分别设置有第一紧固套8与第二紧固套10，所述第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33的一侧设置有安装圈6，且盖板4与安装圈6之间通过销钉5相连接，能够便于本阀体1进行安装与拆卸，同时便于后期的维护，所述第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33的一侧皆设置有把手12，所述把手12的一侧设置有紧固装置11，所述阀体1的一侧通过导线连接有蓄能器，且导线的表面分别设置有第一电磁阀31、第二电磁阀34、第三电磁阀35、第四电磁阀36与第五电磁阀37，能够便于本阀体1进行蓄能，同时便于本阀体1进行使用，所述紧固装置11的一侧设置有曲形螺杆13，所述安装圈13的一侧设置有润滑回路3，所述电片23的一侧设置有螺栓24，所述阀体1的一端分别设置有第一泄流阀25与第二泄流阀26，便于使用人员进行控制排出的流量。

工作原理：使用前，先检查本六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀是否可以正常使用，使用时将本阀体1通过第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33安装固定在所需使用位置处，然后通过上阀杆21与下阀杆22来进行调控本阀体1，然后密封垫7会使本阀体1具有密封性，然后通过电片23外接电源来进行蓄能，蓄能可以通过第一电磁阀31、第二电磁阀34、第三电磁阀35、第四电磁阀36与第五电磁阀37来进行调控，然后通过第一泄流阀25与第二泄流阀26的调控来进行整体的排泄，最后当时用结束后，利用销钉5、第一内六角螺栓27、第二内六角螺栓28、第三内六角螺栓29、第四内六角螺栓30、第五内六角螺栓32与第六内六角螺栓33进行拆除即可。

密封胶20是一种改性聚硫密封胶，其制作步骤如下：

S1，氧化石墨烯的制备，包括低温、中温和高温反应三个反应阶段：

低温阶段:在500ml三口烧瓶中，加入115ml98%的浓硫酸，在集热式恒温加热磁力搅拌器中使用冰水浴搅拌,加入5g膨胀石墨和2.5g硝酸钠的混合物继续搅拌一段时间，使其充分混合,再在1小时内分5次加入共计15g的高锰酸钾，加入时缓慢加入以保证混合均匀,加完高锰酸钾后继续在冰水浴中搅拌一段时间；

低温阶段结束后，将三口烧瓶移到已将温度调至37℃的恒温水浴中，继续搅拌1小时，进行中温反应，中温反应结束后，在三口烧瓶中缓慢而连续地加入200ml去离子水，此时水加入剩余的浓硫酸中剧烈放热，使反应液温度大幅度提升，利用冰水浴使反应温度控制在不超过98℃，在98℃下继续搅拌反应15分钟后移去搅拌器和恒温水浴，将三口烧瓶中的混合物移到1000ml烧杯中，加入5%的过氧化氢水溶液，此时反应液变成金黄色,趁热过滤，并用5%的稀盐酸和去离子水充分洗涤滤饼，用氯化钡溶液检测滤液中不再含有SO₄ ^2-为止；

将滤饼置于70℃的干燥箱中初步干澡后再在真空干燥箱中70℃干燥48小时，研磨,将粉状研磨物与去离子水按5mg/ml的比例混合成分散液，在超声波清洗器中超声分散30分钟，更换变热的超声用水，重复超声如是共超声2小时,充分干燥分散液，将烘干的固体研磨备用；

S2,改性氧化石墨烯的制备: 取制备好的氧化石墨烯0.1g溶于40 ml无水乙醇和50ml去离子水的混合溶液中，超声15min得到均匀的分散液，再将10ml含有0.3g y-氨丙基三乙氧基硅烷的无水乙醇在磁力搅拌作用下慢慢加入，继续搅拌反应24 h后抽滤，抽滤得到的糊状物用无水乙醇洗涤3次除去多余的y-氨丙基三乙氧基硅烷，产物自然干燥后研磨，即得到y-氨丙基三乙氧基硅烷改性氧化石墨烯(sGO);

改性原料为异佛尔酮二异氛酸醋,将0.5 g氧化石墨烯和50ml二甲墓甲酸胺放入已在120℃下烘干的烧瓶中，磁力搅拌,搅拌过程中加入5g异佛尔酮二异氛酸醋，密封反应容器，持续反应24 h后抽滤,抽滤得到的糊状物用氯仿洗涤3次以除去多余的异氛酸醋，自然干燥后研磨，制得异氛酸醋改性氧化石墨烯(iGO);

S3, 聚硫密封胶的制备:

主剂的制备:取100 g液态聚硫橡胶于反应容器中，再加入50g纳米碳酸钙，含10g邻苯二甲酸丁节醋的GO/BBP分散液，3g炭黑，5g酚醛树脂，0.5g偶联剂混合成粘稠的膏状物,然后将膏状物分批倒入三辊研磨机，反复研磨五次，得到色泽明亮、颜色均匀的膏状物主剂;

主剂中其他助剂的加入量以“每百份聚硫橡胶添加的份数(phr) "记，某助剂的添加量为50phr，则表示液态聚硫橡胶为100份，该助剂的份数为5O份，其与液态聚硫橡胶的质量比即为50: 100;

硬化剂的制备:将活性二氧化锰粉末、邻苯二甲酸丁节醋、二苯肌(DPG )以10:7.5:1的质量配比均匀混合，然后用三辊研磨机充分研磨五次，得到干湿均匀的黑色膏状物硬化剂;

S4, 聚硫密封胶片的制备:按100:9的质量比例称量主剂和硬化剂，将两个组分充分混合搅拌，得到均匀的膏体,将混合均匀的膏体置入模具中，制备出2mm厚的试样，常温下在室内养生数天直至完全固化。

从图8可以看出GO以不同形式作为改性剂加入到聚硫橡胶时，产生的改性效果并不一样。以加入氧化石墨粉末的形式改性时效果比不加时有提升，说明加入氧化石墨能够提高聚硫胶的力学性能;而氧化石墨烯粉末的效果好于氧化石墨，加入氧化石墨烯与氧化石墨的主要区别在于与基体的接触面积大小;而以GOBBP分散液作为改性剂与GO粉末相比有更好的性能提升效果，也说明了加入的改性剂需要在聚硫橡胶中有较好的分散效果才能取得更好的改性目的。另一方面，前文也提过，因为各成分有相应的添加量，GOBBP分散液因浓度过大并不能完成很好的分散，但与以固体粉末的形式加入聚硫橡胶中相比还是有相对较好的分散效果的。因此采用将GO先分散在与聚硫橡胶有较好相容性的BBP中，再将分散液分散在聚硫橡胶中。

图9为GO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响。未添加GO时聚硫胶的固化时间为19d，这相对于密封胶的应用情况而言偏长。而添加GO能够一定程度上缩短固化时间，这可能是因为GO中的含氧官能团和聚硫橡胶中的一SH发生反应促使其成链，促进了其固化;而聚硫胶中主要起固化作用的是固化剂二氧化锰，其添加量远多于GO，故在GO和二氧化锰都在分别和-SH反应使其固化的情况下二氧化锰占主导作用，因此GO只能在较小程度上影响聚硫胶的固化，这一点也可从固化速度总体上随GO添加量增大而提高上看出。加入GO在总体上能略微提高聚硫胶的硬度，这可能是因为GO本身的硬度比较高从而复合后能提高聚硫胶硬度，但主要影响其硬度的是所加的填料。

图10为未添加GO和添加0.6 phr GO的聚硫胶的邵氏硬度随时间变化的情况。在进行固化过程的前几天二氧化锰与聚硫橡胶开始进行反应，密封胶硬度很低，难以进行测量;之后硬度快速提高，到接近固化时硬度提升又变慢，因为这时还有少量的二氧化锰在继续发生固化反应。完全固化后，密封胶的硬度不再发生改变。

从图11可看出，添加GO能够提高聚硫胶的拉伸强度，这种提升效果在添加量为0.2phr时达到最大，拉伸强度由1 .89 MPa提高到2.49 MPa，提高了31.7%;添加量不大于0.2 phr时，聚硫胶的拉伸强度随着GO添加量增加而增大;当添加量为大于0.2 phr时，则随添加量增加而减小，但仍高于未添加GO时的拉伸强度(添加1phr GO时仍有2.01 MPa的拉伸强度值)。这可能是因为GO在添加量不大于0.2 phr时与聚硫胶有良好的相容性，在其中分散性较好，并呈现出各向异性分布，产生物理的交联作用，使得聚硫胶在拉伸时外加载荷能够顺利传递到氧化石墨烯片上，从而使得氧化石墨烯片也代替承受一部分的外加载荷;而GO中的援基、梭墓等能够和聚硫橡胶中的一SH发生反应产生化学交联作用，使应力容易分散，从而提高拉伸强度;但是GO因为巨大的比表面积很容易团聚，当添加量超过0.2 phr时部分GO发生团聚，使得其与基体的结合失效，与基体问存在空洞缺陷，拉伸强度降低。断裂伸长率的变化情况与拉伸强度类似，在GO添加量不超过0.15 phr时，断裂伸长率随添加量增加而增大，在0.15 phr时达到最大714%，超过0.15 phr时伸长率下降，到0.6 phr时接近不添加GO时的断裂伸长率570%，之后继续下降到添加1 pl}r时的524% ，添加GO对聚硫胶的断裂伸长率可能有两个影响，一方面GO可以起到连接聚硫橡胶分子的作用，由此相当于增长了其分子链，使其断裂伸长率增加;另一方面GO与聚硫橡胶发生交联作用，抑制了聚合物链段的滑移，当伸长时主要由聚合物链段的形变来完成，这样减小了断裂伸长率。当添加GO量不大于0,15 phr时，使断裂伸长率增加的因素占主导，超过0.15 phr时GO的大量交联和团聚使得断裂伸长率迅速减小，甚至会小于不添加GO时的断裂伸长率。

图12为GO添加量对聚硫胶粘结性能的影响。粘结试样的破坏方式有三种:

粘附破坏、内聚破坏和混合破坏。粘附破坏是破坏发生在密封胶与被粘材料界面处，内聚破坏是破坏发生在密封胶中。密封材料通常需要达到内聚破坏才能获得实际应用。通过观察，粘结件的破坏类型均为内聚破坏。其粘结强度的变化类似于拉伸强度，在GO添加量不大于0.2phr时，聚硫胶的粘结强度随着GO添加量增加而增大，在添加0.2phr时有最大的粘结强度1.37 MPa，比不加GO时提高了20.2%;当添加量大于0.2 phr时，则粘结强度随添加量增加而减小，但仍高于未添加氧化石墨烯时的粘结强度。

从图13-15张拉伸强度的测试表格中可看出，添加了0.2phr GO的聚硫胶，当添加10phr纳米碳酸钙时其拉伸强度与未添加GO而添加30phr纳米碳酸钙的聚硫胶相当；当添加20phr纳米碳酸钙时其拉伸强度接近未添加GO而添加50phr纳米碳酸钙的聚硫胶；当添加30phr纳米碳酸钙时其拉伸强度则比未添加GO而添加50phr纳米碳酸钙的聚硫胶高8%。断裂伸长率也有类似的对比，可以认为在提升拉伸性能的功效方面0.2phr的GO相当于20-30phr的纳米碳酸钙。

而粘结强度方面添加了0.2 phr GO的聚硫胶，当添加10 phr纳米碳酸钙时其粘结强度略高于未添加GO而添加20phr纳米碳酸钙的聚硫胶;当添加20phr纳米碳酸钙时其粘结强度略高于未添加GO而添加30phr纳米碳酸钙的聚硫胶;而当添加30phr纳米碳酸钙时其粘结强度低于未添加GO而添加50 phr纳米碳酸钙的聚硫胶。可以认为在提升粘结性能方面的功效0.2 phr的GO略高于10 phr的纳米碳酸钙，这说明GO在提升聚硫胶的拉伸性能方面能力优于提升其粘结性能的。这主要是因为GO所起到的作用主要是和聚硫橡胶发生交联，提升聚硫胶自身的力学性能而不是大量提高其和粘附材料间的粘结性。

图16为sGO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响。总体而言加入sGO同样能促进聚硫胶固化，并略微提高其硬度，这与GO的提升效果类似。

图17中不加入改性剂sGO时固化时间为22d，与19d略有出入，这主要是因为制备聚硫胶以及聚硫胶固化过程中环境湿度会影响其固化，当湿度比较大时聚硫胶固化速度加快。

图18中添加sGO同样能够提高聚硫胶的拉伸强度，而且这种提升效果要优于GO。拉伸强度提升效果在添加量为0.2 phr时达到最大，由1.89 MPa提高到2.91MPa，提高了54%;添加量不大于0.2 phr时，聚硫胶的拉伸强度随着GO添加量增加而增大;当添加量为大于0.2 phr时，则随添加量增加而减小，但均高于未添加GO时的拉伸强度。断裂伸长率的变化情况与拉伸强度类似，在sGO添加量不超过0.3phr时，断裂伸长率随添加量增加而增大，在0.3phr时达到最大745%,超过0.3phr时伸长率下降，但仍高于不加sGO时的断裂伸长率。这可能是因为经过KH-S50改性后的GO中产生酸胺键(-CO-NH)，其与聚硫橡胶有更好的相容性，从而使sGO在提高拉伸性能方面比GO有更佳的改性效果。

图19为sGO添加量对聚硫胶粘结性能的影响。粘结件的破坏类型同样也均为内聚破坏。其粘结强度的变化类似于拉伸强度，在sGO添加量不大于0.2phr时，聚硫胶的粘结强度随着sGO添加量增加而增大，在添加0.2phr时有最大的粘结强度1.49MPa，比不加GO时提高了30.7%;当添加量大于0.2 phr时，则粘结强度随添加量增加而减小，但仍高于未添加氧化石墨烯时的粘结强度。说明sGO在提高粘结强度方面的效果也优于GO。

图20为iGO添加量对制得的聚硫胶的硬度及固化时间的影响。与GO和sGO相似，加入iGO同样能促进聚硫胶固化，并略微提高其硬度。

从图21中看出，添加iGO同样能够提高聚硫胶的拉伸强度，而且这种提升效果也要优于GOa,iGO添加量不大于0.2 phr时，聚硫胶的拉伸强度随着iGO添加量增加而增大;拉伸强度在添加量为0.2phr时达到最大，由1.89MPa提高到2.71MPa，提高了43.4%;当添加量为大于0.2phr时，则随添加量增加而减小，但均高于未添加GO时的拉伸强度。断裂伸长率的变化情况与拉伸强度很类似，在iGO添加量不超过0.2phr时，断裂伸长率随添加量增加而增大，在0.2phr时达到最大776%，超过0.2phr时伸长率下降，超过0.8 phr时低于不加iGO时的断裂伸长率。这说明iG0在提高拉伸性能方面比GO有更佳的改性效果，这可能是因为iGO中的氨基甲酸醋基团(-NHCOO)与聚硫橡胶基体有更好的相容性。

图22为iGO添加量对聚硫胶粘结性能的影响。粘结件的破坏类型同样也均为内聚破坏。其粘结强度的变化类似于拉伸强度，在iGO添加量不大于0.2phr时，聚硫胶的粘结强度随着sGO添加量增加而增大，在添加0.2phr时有最大的粘结强度1.42 MPa，比不加GO时提高了24.6%;当添加量大于0.2phr时，则粘结强度随添加量增加而减小，但仍高于未添加氧化石墨烯时的粘结强度。说明iGO在提高粘结强度方面的效果也优于GO。

图23-25对GO. sGO和iGO三种改性剂对聚硫橡胶进行改性，从拉伸强度、断裂伸长率和粘结强度方面对制备的聚硫胶进行了性能对比通过对比，可以得到以下几点结论:

(1)三种改性剂都是在添加量为0.2phr时使聚硫胶有较好的力学性能。添加0.2 phrGO时可得到拉伸强度为2.49MPa，断裂伸长率为684%,粘结强度为1.37 MPa的聚硫胶;添加0.2 phr sG0时可得到拉伸强度为2.91 MPa，断裂伸长率为701 %,粘结强度为1.49 MPa的聚硫胶;添加0.2 phr iG0时可得到拉伸强度为2.71 MPa，断裂伸长率为776%,粘结强度为1.42 MPa的聚硫胶。

(2)在提高聚硫胶的性能方面，相同添加量的sG0效果要优于iGO和GO

的，而相同添加量的iG0效果总体上要优于GO

(3)三种改性剂在对聚硫胶的性能提升方面，都是对拉伸性能提升较多而对粘结性能提升有限。

图26列出了0.2phr的不同改性剂对聚硫胶耐酸碱腐蚀和耐溶剂性的影响制备的聚硫胶样固化完全后在不同溶剂中常温浸泡15d，研究的因素为聚硫胶的邵氏硬度变化。从表中可看出，制备的聚硫胶对5%硫酸的耐性较差，这主要是因为聚硫胶中有大量的纳米碳酸钙填料，纳米碳酸钙的颗粒又较小，很容易和硫酸发生反应，因此耐硫酸性均较差;对5%醋酸的耐性不加改性剂和添加GO、sGO改性剂的聚硫胶较好，硬度也很接近，而添加iGO的聚硫胶硬度稍低于前三者，这可能是因为产生过改性作用的iG0仍有部分基团与醋酸发生了反应，造成了硬度的略微下降;对5%苛性钠的耐性很好，硬度几乎没有降低:而丙酮和填料不会发生反应，聚硫胶在其中只会发生溶胀作用，对于耐丙酮性而言，各胶样的最终硬度都很接近。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，包括阀体（1）、盖板（4）、密封垫（7）、上阀杆（21）和下阀杆（22），其特征在于：所述阀体（1）的内部设置有抗冲刷层（40），所述抗冲刷层（40）一侧的阀体（1）内部设置有耐高温层（39），所述耐高温层（39）一侧的阀体（1）内部设置有防腐层（38），所述阀体（1）内部的两端分别设置有上阀杆（21）与下阀杆（22），所述上阀杆（21）的一侧设置有橡胶垫（16），所述橡胶垫（16）底部的上阀杆（21）一侧设置有滚珠（17），所述滚珠（17）底部的上阀杆（21）一侧设置有第一密封层（18），所述第一密封层（18）底部的上阀杆（21）一侧设置有第二密封层（19），所述第二密封层（19）底部的上阀杆（21）一侧设置有密封胶（20），所述下阀杆（22）的一侧设置有电片（23），所述阀体（1）的一侧设置有盖板（4），所述阀体（1）的表面分别设置有第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33），且阀体（1）的表面设置有与第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）相互配合使用的套体（2），所述第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）的一端设置有螺旋槽（14），所述第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）的表面分别设置有第一弹簧（9）与第二弹簧（15），所述第一弹簧（9）与第二弹簧（15）一侧的第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）表面分别设置有第一紧固套（8）与第二紧固套（10），所述第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）的一侧设置有安装圈（6），且盖板（4）与安装圈（6）之间通过销钉（5）相连接，所述第一内六角螺栓（27）、第二内六角螺栓（28）、第三内六角螺栓（29）、第四内六角螺栓（30）、第五内六角螺栓（32）与第六内六角螺栓（33）的一侧皆设置有把手（12），所述把手（12）的一侧设置有紧固装置（11），所述阀体（1）的一侧通过导线连接有蓄能器，且导线的表面分别设置有第一电磁阀（31）、第二电磁阀（34）、第三电磁阀（35）、第四电磁阀（36）与第五电磁阀（37）。

2.根据权利要求1所述的六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，其特征在于：所述紧固装置（11）的一侧设置有曲形螺杆（13）。

3.根据权利要求1所述的六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，其特征在于：所述安装圈（13）的一侧设置有润滑回路（3）。

4.根据权利要求1所述的六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，其特征在于：所述电片（23）的一侧设置有螺栓（24）。

5.根据权利要求1所述的六密封零摩擦蓄能双顶式旋球阀，其特征在于：所述阀体（1）的一端分别设置有第一泄流阀（25）与第二泄流阀（26）。