CN104930213A - 一种弹簧蓄能密封圈密封球阀 - Google Patents

一种弹簧蓄能密封圈密封球阀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，包括阀体、连接体、球体、阀座、上阀杆、下阀杆、阀盖以及驱动装置，阀体两端与所述连接体固定连接，阀体腔内设有球体以及阀座，球体与阀座之间设有阀座镶圈，阀座与连接体的接合处分别设有弹簧以及弹簧蓄能密封圈；球体顶部通过上阀杆连接有C型键，C型键顶部连接有驱动装置，上阀杆与阀体外侧设有相互固定连接的阀盖以及连接盘，上阀杆与阀盖、阀盖与阀体、阀体与连接体之间分别设有弹簧蓄能密封圈，球体底部固定连接有下阀杆。本发明采用分体式结构，安装方便，密封性能好，且具有耐低温、耐腐蚀、耐磨损、防静电等优点，且与外接管道可完美适配使用，应用非常广泛。

Description

一种弹簧蓄能密封圈密封球阀
技术领域
本发明涉及一种阀体结构，具体涉及一种弹簧蓄能密封圈密封球阀。
背景技术
弹簧蓄能密封圈密封球阀是在阀门的每个泄漏点采用弹簧蓄能密封圈作为密封件，打破了常规的用橡胶O形圈作为密封件的密封原理，弹簧蓄能密封圈采用耐腐蚀，耐低温性能优越的材料制作，使阀门可以在强腐蚀性介质工况下长期工作，也可以在低温和超低温工况下长期工作。密封性能可靠，有效地解决了因密封件的老化导致阀门泄漏的缺陷，大大的提高了阀门的使用寿命。此种阀门可以用在石油，石化，天然气，海水淡化等行业领域。
目前市场上的弹簧蓄能密封圈密封球阀普遍存在结构复杂，生产成本较高，且使用也不方便，密封性能差，适应性不广泛等诸多缺陷。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种结构简单、密封性能好且使用方便的弹簧蓄能密封圈结构的密封球阀。
技术方案：本发明所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，包括阀体、连接体、球体、阀座、上阀杆、下阀杆、阀盖以及驱动装置，所述阀体两端与所述连接体固定连接，所述阀体腔内设有球体以及阀座，所述球体与所述阀座之间设有阀座镶圈，所述阀座与所述连接体的接合处分别设有弹簧以及弹簧蓄能密封圈；所述球体顶部通过上阀杆连接有C型键，所述C型键顶部连接有驱动装置，所述上阀杆与所述阀体外侧设有相互固定连接的阀盖以及连接盘，所述上阀杆与所述阀盖、所述阀盖与所述阀体、所述阀体与所述连接体之间分别设有弹簧蓄能密封圈，所述球体底部固定连接有下阀杆；所述阀体外侧面还分别设有泄放阀、排污阀。
进一步的，所述阀体为分体式结构，所述阀体空腔内设有一个球体以及两个阀座，每个阀座上设有两道弹簧蓄能密封圈。
进一步的，所述连接体与所述阀体通过螺栓固定连接，所述连接体上还设有法兰端、NPT螺纹端、承插焊接端、对接焊端。
进一步的，所述连接体与所述阀座、阀体的接合处设有弹簧蓄能密封圈，所述阀体与所述下阀杆的接合处设有弹簧蓄能密封圈，所述阀盖与所述阀体的接合处设有弹簧蓄能密封圈。
进一步的，所述阀座上还设有阀座压环，所述阀座压环与所述阀座通过螺钉固定连接。
进一步的，所述上阀杆与所述阀盖之间还设有防火密封圈以及填料垫。
进一步的，所述阀盖与所述连接盘通过销连接定位，并通过螺钉、螺栓固定。
进一步的，所述上阀杆与所述球体的连接处设有静电弹簧和钢球，所述下阀杆与所述球体的连接处设有摩擦垫，所述上阀杆外侧还设有无油润滑轴承。
进一步的，所述弹簧蓄能密封圈采用PTFE和ELGILOY两种材料制成。
进一步的，密封圈采用不锈钢片与柔性石墨组成的缠绕垫片和弹簧蓄能密封圈。
有益效果：本发明具有如下有益效果：
1弹簧蓄能密封圈密封球阀主要以固定球球阀为主，具有双截断和排放功能；
2.球阀设计有防静电，阀杆防压力冲出结构；
3.防火设计根据API 607/API 6FA，防火等级高；
4.阀座的密封可以是软密封，也可以是金属对金属的硬密封；
5.阀门结构有侧装分体式，顶装一体式；
6.端部连接有法兰端,NPT螺纹端，承插焊接端，对接焊端等不同连接方式；
7.根据实际工况及介质性质，阀门设计适用于常温，低温，超低温，耐腐蚀，耐磨损等介质工况；
8.驱动方式有：手柄，蜗轮驱动，电动，气动，液动，气液联动等驱动方式。
附图说明
图1为本发明球阀阀门开启状态结构示意图；
图2为图1的Ⅰ处局部放大示意图；
图3为图1的Ⅱ处局部放大示意图。
具体实施方式
如图1到图3所示的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，包括阀体1、连接体2、球体4、阀座5、上阀杆11、下阀杆12、阀盖3以及驱动装置24，所述阀体1两端与所述连接体2固定连接，所述阀体1腔内设有球体4以及阀座5，所述球体4与所述阀座5之间设有阀座镶圈6，所述阀座5与所述连接体2的接合处分别设有弹簧8以及弹簧蓄能密封圈9；所述球体4顶部通过上阀杆12连接有C型键13，所述C型键13顶部连接有驱动装置24，所述上阀杆11与所述阀体1外侧设有相互固定连接的阀盖3以及连接盘16，所述上阀杆11与所述阀盖3、所述阀盖3与所述阀体1、所述阀体1与所述连接体2之间分别设有弹簧蓄能密封圈9，所述球体4底部固定连接有下阀杆12；所述阀体1外侧面还分别设有泄放阀、排污阀。
作为本实施例的进一步优化，为了提高本产品的密封性能、防火、防高温、防静电等以及适配性能，所述阀体1为三体式结构，所述阀体1空腔内设有一个球体4以及两个阀座5。所述连接体2与所述阀体1通过螺栓23固定连接，所述连接体2上还设有法兰端、NPT螺纹端、承插焊接端、对接焊端。所述连接体2与所述阀座5、阀体1，以及所述阀体1与所述下阀杆12，所述阀盖3与所述阀体1的接合处分别设有密封圈7。所述阀座5上还设有阀座压环10，所述阀座压环10与所述阀座5通过螺钉25固定连接。所述上阀杆11与所述阀盖5之间还设有防火密封圈14以及填料垫15。所述阀盖5与所述连接盘16通过销20连接，并通过螺钉25、螺栓23固定。所述上阀杆11与所述球体4的连接处设有静电弹簧21和钢球22，所述下阀杆12与所述球体4的连接处设有摩擦垫27，所述上阀杆11外侧还设有无油润滑轴承17。所述弹簧蓄能密封圈9采用PTFE和ELGILOY两种材料制成。所述密封圈7采用不锈钢片和柔性石墨组成的缠绕式垫片。所述阀体1的上部通过吊耳19与所述连接体2固定，所述阀体1的下部通过支架18与所述连接体2进行固定。其中上阀杆11与所述阀体1之间还设有O型圈26，驱动装置24可以采用蜗轮驱动，电动，气动，液动，气液联动等驱动方式。
本发明所述的球阀阀门的工作状态包括：球体通道跟阀体通道重合，阀门处于开启状态，根据安装需要，介质可以从阀门的任意一端进入。阀门从开到关通过蜗轮驱动装置驱动上阀杆顺时针方向旋转90°，阀门关闭，截断进入阀门通道的流体介质。阀门从关到开，通过蜗轮驱动装置驱动上阀杆逆时针方向旋转90°，阀门开启，如图1所示，接通管道中流体介质。
本发明的组装流程：
(1)把球体装入阀体；
(2)把螺钉分别装入阀体两面的螺纹孔中；
(3)分别装入上阀杆，下阀杆，装入螺钉固定下阀杆；
(4)把弹簧蓄能密封圈和无油润滑轴承依次装入阀盖；
(5)把阀盖由上到下装入阀杆，装入螺钉，用扳手拧紧；
(6)把弹簧蓄能密封圈组件装入阀座；
(7)把弹簧依次装入两只左右体的弹簧孔中，把弹簧蓄能密封圈装入左右体；
(8)把装好密封圈的阀座装入左右体；
(9)把两只左右体分别装入阀体，然后装上支架、吊耳拧上螺母,用扭矩扳手旋紧螺母；
(10)把填料垫和防火密封圈装入阀盖相应位置；
(11)把连接盘装在阀盖上，然后分别装入螺钉，用扳手拧紧；
(12)最后在连接盘位置装上蜗轮驱动装置，然后分别旋上螺柱和螺母，用扳手拧紧；
(13)分别在阀门开启和关闭的位置调试蜗轮头，阀门组装完成。
本密封球阀完全遵循API 6D，PAI 6A,ASME Ⅷ及ASME B16.34标准的设计原则，设有全通径及缩径两大系列。全通径球阀的通道内径与管线内径一致，不但流体阻力最小，也便于管道清理。而缩径球阀的流体阻力比相同口径截止阀的流体阻力要低很多。
阀体采用锻造或者棒料加工成型，严格采用国际公认的材料：ASTM A105N，ASTM A 350LF2/LF3/LF6，ASTM A182F304/F316/F316L/F44/F51/F53/F55,HASTELLOY C 276，INCONEL625/825，MENEL 400；软密封圈材料有：PTFE，RPTFE，PCTFE，PPL,NYLON,DEVLON，PEEK等。金属密封材料有：碳化钨(TC)对碳化钨(TC)，碳化铬对碳化铬，STL6对STL6，STL21对STL21，STL6对STL12，STL12对STL21。碳化钨，碳化铬采用超音速喷涂技术，结合强度大，硬度高。STL可以采用喷焊或者堆焊的方法覆盖在球体和阀座的密封面部位，既耐磨，又耐腐蚀，适用于苛刻的工况环境中。
本密封球阀的技术参数为：
阀门通径：2”～24”50～600mm；
压力等级：150LB～2500LB，1.6MPa～42MPa，2000PSI～10000PSI；
适用温度:-196℃～200℃；
设计标准按API 608，ISO 17292，API 6D，API 6A等；
结构长度按企业标准或者客户指定数值；
端部连接：法兰按ASME B16.5，API 6A-6B/6BX，
承插焊连接端：ASME B16.11，
对接焊连接端：ASME B16.25；
试验与检验按API6D，API 6A，AIP 598，ISO 5208等相关标准。
本发明采用分体式结构，安装方便，密封性能好，且具耐低温、耐腐蚀、耐磨损、防静电等优点，且与外接管道可完美适配使用，应用非常广泛。

Claims (9)

1.一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：包括阀体、连接体、球体、阀座、上阀杆、下阀杆、阀盖以及驱动装置，所述阀体两端与所述连接体固定连接，所述阀体腔内设有球体以及阀座，所述球体与所述阀座之间设有阀座镶圈，所述阀座与所述连接体的接合处分别设有弹簧以及弹簧蓄能密封圈；所述球体顶部通过上阀杆连接有C型键，所述C型键顶部连接有驱动装置，所述上阀杆与所述阀体外侧设有相互固定连接的阀盖以及连接盘，所述上阀杆与所述阀盖、所述阀盖与所述阀体、所述阀体与所述连接体之间分别设有弹簧蓄能密封圈，所述球体底部固定连接有下阀杆；所述阀体外侧面还分别设有泄放阀、排污阀。
2.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述阀体为三体式结构，所述阀体空腔内设有一个球体以及两个阀座，每个阀座上设有两道弹簧蓄能密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述连接体与所述阀体通过螺栓固定连接，所述连接体上还设有法兰端、NPT螺纹端、承插焊接端、对接焊端。
4.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述连接体与所述阀座、阀体的接合处设有弹簧蓄能密封圈，所述阀体与所述下阀杆的接合处设有弹簧蓄能密封圈，所述阀盖与所述阀体的接合处设有弹簧蓄能密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述阀座上还设有阀座压环，所述阀座压环与所述阀座通过螺钉固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述上阀杆与所述阀盖之间还设有防火密封圈以及填料垫。
7.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述阀盖与所述连接盘通过销连接定位，并通过螺钉、螺栓固定。
8.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述上阀杆与所述球体的连接处设有静电弹簧和钢球，所述下阀杆与所述球体的连接处设有摩擦垫，所述上阀杆外侧还设有无油润滑轴承。
9.根据权利要求1所述的一种弹簧蓄能密封圈密封球阀，其特征在于：所述弹簧蓄能密封圈采用PTFE和ELGILOY两种材料制成。
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