CN105805342A - 内置式多阀座球形全焊接球阀及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及内置式多阀座球形全焊接球阀及其制造方法，包括左阀体、右阀体、阀杆、球体和阀座，左阀体的内端面与右阀体的内端面对焊连接构成球阀的阀体，球体设于阀体中，阀杆穿过阀体顶部与球体连接；阀座设于阀体与球体之间；球阀的上游和下游均设置有2个或3个阀座。内置式多阀座球形全焊接球阀的制造方法，轴承座支承采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。本发明有且只有两条焊缝，提高了阀门的安全性；上下游均有多个阀座，每个阀座都相对独立，极大的提高了阀门的密封可靠性，延长了阀门使用寿命；阀体主焊缝与压盖焊缝均采用"对接焊"焊接，避免了T形焊缝所产生的应力集中和焊接缺陷。

Description

内置式多阀座球形全焊接球阀及其制造方法
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种内置式多阀座球形全焊接球阀及其制造方法。
背景技术
如附图1所示，现有的焊接球阀，主要由左体、阀体、阀杆、阀座、定位销、轴承座、球体等组成，其缺点如下：1.现有焊接球阀采用单阀座结构，即上下游均只有1个阀座，并且全焊接球阀的阀座一般情况下不能更换，除非将阀体切开，所以，当阀座损坏后阀门的密封失效，修复十分困难，阀座的密封可靠性有待提高；2.现有椭球结构全焊接球阀压盖与阀体采用T形焊缝(如图4所示)，焊缝应力集中；3.现有全焊接球阀阀体采用筒形结构或椭球结构，其毛坯均采用自由锻成型，加工余量大，费料费时；4.现有全焊接球阀有三条及以上的焊缝，降低了阀门可靠性。
发明内容
本发明旨在提供一种内置式多阀座球形全焊接球阀及其制造方法，极大的提高了阀门的密封可靠性和阀门的安全性。
为达上述目的，本发明的技术方案如下：
一种内置式多阀座球形全焊接球阀，包括左阀体、右阀体、阀杆、球体和阀座，所述左阀体的内端面与右阀体的内端面对焊连接构成球阀的阀体，所述球体设于阀体中，所述阀杆穿过阀体顶部与球体连接；所述阀座设于阀体与球体之间；球阀的上游和下游均设置有2个或3个阀座。
进一步的，所述阀体内设有用于固定球体的环形的轴承座及与轴承座配合的轴承座支承，所述轴承座支承与阀体内壁固接，所述左阀体和右阀体的上部和下部均设有轴承座支承，所述左阀体上的轴承座支承与右阀体上的轴承座支承以阀杆的轴线对称设置，所述轴承座通过定位销与轴承座支承固接，所述阀座位于轴承座支承内侧。
进一步的，所述阀体底部连接底座，所述阀体与底座的连接处设有垫板。
优选的，所述垫板的内表面与阀体外表面贴合。垫板使得阀门受力更加均匀，消除了底座与阀体间的应力集中。
优选的，所述左阀体和右阀体均为半球形壳体。
进一步的，所述垫板沿圆周方向等间隔设有4个。
进一步的，所述阀体上方设有压盖，压盖上方固接有联接盘，压盖的底面与阀体的顶面对焊连接，所述阀杆依次穿过联接盘、压盖和阀体顶部与球体连接。
进一步的，所述左阀体和右阀体采用多向模锻一次成型。使阀体的形状和尺寸最大限度地接近成品零件尺寸的锻件，从而显著提高零件的材料利用率，且有助提高其力学性能。
进一步的，所述轴承座支承堆焊成型。
进一步的，所述轴承座支承采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。
内置式多阀座球形全焊接球阀的制造方法，所述轴承座支承采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。左阀体和右阀体采用多向模锻一次成型，其他零件的制造方法都是现有的制造方法，此处不再赘述。轴承座支承采用3D数控激光堆焊成型，焊后去应力退火处理,避免了手工焊接不稳定性问题，焊接质量好，提高了轴承座支承的承载力，且相对于机械加工成型，极大的节省了材料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明该全焊接球阀有且只有两条焊缝，提高了阀门的安全性；
2.本发明在阀座的结构上突破了传统的结构，即采用多阀座结构，即上下游均有多个阀座，每个阀座都相对独立，而常规全焊接球阀均采用单阀座结构，即上下游均只有1个阀座，相比常规的单阀座结构，极大的提高了阀门的密封可靠性，延长了阀门使用寿命；
3.阀体主焊缝与压盖焊缝均采用"对接焊"焊接，避免了T形焊缝所产生的应力集中和焊接缺陷；
4.左、右阀体采用多向模锻一次成型，有助提高其力学性能，同时使阀体的形状和尺寸最大限度地接近成品零件尺寸的锻件，从而显著提高零件的材料利用率；
5.轴承座支承采用3D数控激光堆焊成型，焊后去应力退火处理,避免了手工焊接不稳定性问题，提高了轴承座支承的承载力，且相对于机械加工成型，极大的节省了材料。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是垫板的结构示意图；
图4是T型焊缝的结构示意图；
图5是对接焊缝的结构示意图；
图中：1-左阀体、2-联接盘、3-压盖、4-阀杆、5-右阀体、6-轴承座支承、7-阀座、8-定位销、9-轴承座、10-底座、11-垫板、12-球体、13-主焊缝、14-压盖焊缝、15-阀体、16-左体。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
如图2所示，本发明公开的内置式多阀座球形全焊接球阀，包括左阀体1、右阀体5、阀杆4、球体12和阀座7，左阀体1的内端面与右阀体5的内端面对焊连接构成球阀的阀体15，如图5所示，对接焊接避免了T形焊缝所产生的应力集中和焊接缺陷。球体12设于阀体15中，阀杆4穿过阀体15顶部与球体12连接。可在阀体15顶部设有供阀杆4穿入的圆形通孔，阀杆4穿过圆形通孔与球体12连接。阀座7设于阀体15与球体12之间；球阀的上游和下游均设置有2个或3个阀座7。
进一步的，阀体15内设有用于固定球体12的环形的轴承座9及与轴承座9配合的轴承座支承6，轴承座支承6与阀体15内壁固接，左阀体1和右阀体5的上部和下部均设有轴承座支承6，左阀体1上的轴承座支承6与右阀体5上的轴承座支承6以阀杆4的轴线对称设置，轴承座9通过定位销8与轴承座支承6固接，阀座7位于轴承座支承6内侧。
进一步的，阀体15上方设有压盖3，压盖3的底面与阀体15的顶面对焊连接，阀杆4依次穿过压盖3和阀体15顶部与球体12连接。进一步的，压盖3上方固接有联接盘2，阀杆4依次穿过联接盘2、压盖3和阀体15顶部与球体12连接。
优选的，左阀体1和右阀体5均为半球形壳体。进一步的，左阀体1和右阀体5采用多向模锻一次成型。
进一步的，阀体15底部连接底座10。现有阀体与底座间采用直接焊接连接，阀门的重量直接作用于很小的面积的支承筋上，影响阀体的整体受力。优选的，阀体与底座10的连接处设有垫板11，垫板11的内表面与阀体外表面贴合。由于左阀体1和右阀体5的一端均为半球形壳体，所以垫板11的内表面为球面，进一步的，如图3所示，垫板11沿圆周方向等间隔设有4个。进一步的，轴承座支承6堆焊成型。进一步的，轴承座支承6采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。
本发明公开的内置式多阀座球形全焊接球阀的制造方法，轴承座支承6采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。此外，左阀体1和右阀体5采用多向模锻一次成型，其他零件的制造方法都是现有的制造方法，此处不再赘述。
当然，本发明还可有其它多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于:包括左阀体(1)、右阀体(5)、阀杆(4)、球体(12)和阀座(7)，所述左阀体(1)的内端面与右阀体(5)的内端面对焊连接构成球阀的阀体(15)，所述球体(12)设于阀体(15)中，所述阀杆(4)穿过阀体(15)顶部与球体(12)连接；所述阀座(7)设于阀体(15)与球体(12)之间；球阀的上游和下游均设置有2个或3个阀座(7)。
2.根据权利要求1所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述阀体(15)内设有用于固定球体(12)的环形的轴承座(9)及与轴承座(9)配合的轴承座支承(6)，所述轴承座支承(6)与阀体(15)内壁固接，所述左阀体(1)和右阀体(5)的上部和下部均设有轴承座支承(6)，所述左阀体(1)上的轴承座支承(6)与右阀体(5)上的轴承座支承(6)以阀杆(4)的轴线对称设置，所述轴承座(9)通过定位销(8)与轴承座支承(6)固接，所述阀座(7)位于轴承座支承(6)内侧。
3.根据权利要求1或2所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述阀体(15)底部连接底座(10)，所述阀体与底座(10)的连接处设有垫板(11)。
4.根据权利要求3所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述垫板(11)的内表面与阀体(15)外表面贴合。
5.根据权利要求1或4所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述左阀体(1)和右阀体(5)均为半球形壳体。
6.根据权利要求5所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述垫板(11)沿圆周方向等间隔设有4个。
7.根据权利要求1所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述阀体(15)上方设有压盖(3)，压盖(3)上方固接有联接盘(2)，压盖(3)的底面与阀体(15)的顶面对焊连接，所述阀杆(4)依次穿过联接盘(2)、压盖(3)和阀体(15)顶部与球体(12)连接。
8.根据权利要求1或5所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述左阀体(1)和右阀体(5)采用多向模锻一次成型。
9.根据权利要求2所述的内置式多阀座球形全焊接球阀，其特征在于：所述轴承座支承(6)堆焊成型。
10.根据权利要求2或9所述的内置式多阀座球形全焊接球阀的制造方法，其特征在于：所述轴承座支承(6)采用3D数控激光焊接技术堆焊成型。
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