CN107186541A - 球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法 - Google Patents

球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法，包括密封圈、四开环、固定板、调节螺柱、弹簧座和弹簧，四开环顶面有与密封圈适配的环槽，密封圈装在环槽中，四开环和密封圈均分为4段，4段密封圈分别装在4段四开环中，四开环通过螺钉与固定板联接，固定板位于四开环正下方；固定板通过调节螺柱与弹簧座联接，弹簧座位于固定板正下方，弹簧座上设有弹簧腔，弹簧装在弹簧腔中，弹簧至少有三个，弹簧围绕调节螺柱等间隔布置。本发明装拆方便，减轻工人的劳动强度，密封可靠，提高了加工效率及加工质量，解决了球形高压大口径球阀焊后车中孔的大难题。尤其适用于球形高压大口径球阀焊后开孔，焊接压盖过程中对球阀内腔的保护。

Description

球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法
技术领域
本发明属于阀门术领域，涉及一种球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法，尤其涉及球形高压大口径球阀焊后车中孔挡铁屑工装及采用该工装车加工球形高压大口径球阀中孔的方法。
背景技术
球形高压大口径球阀为全焊接两体式球形结构，最大口径为56英寸，压力为900Lb，重量达到30吨。全焊接两体式球阀包括左阀体和右阀体。由于中孔用于安装阀杆，阀杆用于驱动球体，为保证球阀的启闭质量。如果分别在左阀体与右阀体上加工孔后再焊接固定，其装配质量很难保证。如果将左阀体内装入阀座支承，球体等密封件后，再将右阀体组装并焊接固定，随后才在阀体上开中孔，但这种方法虽然保证了装配质量，但在车中孔过程中，铁屑会进入球阀内腔，造成阀门泄漏。
发明内容
本发明旨在提供球阀开中孔挡铁屑工装及采用该工装加工球阀中孔的方法，可解决球阀车中孔铁屑易进入球阀内腔的大难题，保护球阀内腔，避免阀门泄漏。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
球阀开中孔挡铁屑工装，包括密封圈、四开环、固定板、调节螺柱、弹簧座和弹簧，所述四开环顶面有与密封圈适配的环槽，所述密封圈装在环槽中，所述四开环和密封圈均分为4段，4段密封圈分别装在4段四开环中，所述四开环通过螺钉与固定板联接，所述固定板位于四开环正下方；
所述固定板通过调节螺柱与弹簧座联接，所述弹簧座位于固定板正下方，所述弹簧座上设有弹簧腔，所述弹簧腔贯穿弹簧座的底面，所述弹簧装在弹簧腔中，所述弹簧至少有三个，所述弹簧围绕调节螺柱等间隔布置。
进一步的，所述固定板为矩形，所述固定板上有与调节螺柱适配的螺纹孔a以及与螺钉适配的螺纹孔b，所述螺纹孔a位于固定板中央。
进一步的，所述四开环上部为环形结构，所述四开环底部有向下凸出的凸台，所述凸台上设有矩形通孔，所述矩形通孔的两条边与四开环的分割线重合，所述凸台上有与螺钉适配的螺纹孔c。
其中，所述凸台为矩形。
进一步优选地，所述凸台的外壁与球柄内扁方的内壁适配。
其中，所述调节螺柱与固定板螺纹连接，所述调节螺柱下端有凸颈，所述弹簧座上有与凸颈适配的孔，所述弹簧围绕孔等间隔布置。
进一步的，所述密封圈的材质为石墨。
其中，所述密封圈为矩形密封圈。
采用上述球阀开中孔挡铁屑工装加工球阀中孔的方法，其采用所述球阀开中孔挡铁屑工装挡铁屑。
其中，所述方法包括以下步骤：
步骤1.在左阀体内装入球体，将球阀开中孔挡铁屑工装的下部装入球体的球柄内扁方中，调节调节螺柱的预紧力，使密封圈与阀体内腔贴合；
步骤2.将右阀体与左阀体组装并焊接固定；
步骤3.加工(如车加工等)阀体中孔；
步骤4.清理铁屑；
步骤5.拧动调节螺柱，使固定板向下移动，密封圈与阀体内腔脱离；拆下螺钉，取出四开环和密封圈；拆下调节螺柱，取出固定板、弹簧座及弹簧。
进一步的，所述方法还包括以下步骤：
步骤6.在球体的球柄内扁方中装上工艺阀杆进行试压；
步骤7.试压合格后，取出工艺阀杆，在球体的球柄内扁方中装入带弹簧的弹簧座；将调节螺柱与固定板连接并装入球柄内扁方中；用螺钉将装有密封圈的四开环与固定板联接固定，通过调节螺柱调节预紧力使密封圈与阀体内腔贴合；
步骤8.焊接压盖；
步骤9.加工(如车加工等)压盖中孔；
步骤10.清理铁屑；
步骤11.拧动调节螺柱，使固定板向下移动，密封圈与阀体内腔脱离；拆下螺钉，取出四开环和密封圈；拆下调节螺柱，取出固定板、弹簧座及弹簧。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明装拆方便，减轻工人的劳动强度，密封可靠，提高了加工效率及加工质量，解决了球形高压大口径球阀焊后车中孔的大难题。本发明可保证加工质量，降低制造成本，提高效率，对阀门加工提供了新的思路。尤其适用于球形高压大口径球阀焊后开孔，焊接压盖过程中对球阀内腔的保护。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是四开环的俯视图；
图3是四开环的剖视图；
图4是固定板的俯视图；
图5是固定板的剖视图；
图6是弹簧座的仰视图；
图7是弹簧座的剖视图；
图8是调节螺柱的结构示意图；
图中：1-密封圈、2-四开环、3-螺钉、4-固定板、5-调节螺柱、6-弹簧座、7-弹簧、8-环槽、9-螺纹孔a、10-螺纹孔b、11-凸台、12-矩形通孔、13-分割线、14-螺纹孔c、15-左阀体、16-球体、17-右阀体、18-弹簧腔、19-孔、20-凸颈。
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1所示，本发明公开的球阀开中孔挡铁屑工装包括密封圈1、四开环2、固定板4、调节螺柱5、弹簧座6和弹簧7，四开环2顶面有与密封圈1适配的环槽8，密封圈1装在环槽8中，四开环2和密封圈1均分为4段，4段密封圈1分别装在4段四开环2中。组装好后球体与阀体内腔间隙有限，阀体中孔比工装直径小，为使工装能从中孔中取出，所以采用四开环结构。
四开环2通过螺钉3与固定板4联接，螺钉3有4颗，固定板4位于四开环2正下方；固定板4通过调节螺柱5与弹簧座6联接，弹簧座6位于固定板4正下方，弹簧座6上设有弹簧腔18，弹簧腔18贯穿弹簧座6的底面，弹簧7装在弹簧腔18中，弹簧7至少有三个，弹簧7围绕调节螺柱5等间隔布置。
如图4、5所示，固定板4为矩形，固定板4上有与调节螺柱5适配的螺纹孔a9以及与螺钉3适配的螺纹孔b10，螺纹孔a9位于固定板4中央。如图2、3所示，所述四开环2上部为环形结构，四开环2底部有向下凸出的凸台11，凸台11上设有矩形通孔12，矩形通孔12的两条边与四开环2的分割线13重合，凸台9上有与螺钉3适配的螺纹孔c14。凸台11为矩形，凸台11的外壁与四开环2与球体16内扁方采用公差配合，保证工装能快速准确的装入球柄内部。
如图8所示，调节螺柱5上部设有外螺纹以与固定板4螺纹连接，调节螺柱5下端有凸颈20。调节螺柱5将固定板4与弹簧座6联接成一个整体。
如图6、7弹簧座6上有与凸颈适配的孔19，弹簧7围绕孔19等间隔布置，弹簧7有6个。其中，螺钉3为内六角螺钉，密封圈1为矩形密封圈，材质为石墨，石墨耐高温，可防止焊接热量的输入造成密封圈损坏，从而保障了后面车中孔加工时防止铁屑进入球阀内腔。
本发明还公开一种球阀焊后开中孔的方法，该方法采用上述球阀开中孔挡铁屑工装来挡铁屑。
具体包括以下步骤：
步骤1.在左阀体15内装入球体16，将球阀开中孔挡铁屑工装的下部装入球体16的球柄内扁方中，调节调节螺柱5的预紧力，弹簧力使密封圈1与阀体内腔紧密贴合；
步骤2.将右阀体17与左阀体15组装并焊接固定；
步骤3.加工(如车加工等)阀体中孔；
步骤4.清理铁屑；
步骤5.拧动调节螺柱5，使固定板4向下移动，密封圈1与阀体内腔脱离；拆下螺钉3，取出四开环2和密封圈1；拆下调节螺柱5，取出固定板4、弹簧座6及弹簧7。
步骤6.在球体16的球柄内扁方中装上工艺阀杆进行试压；
步骤7.试压合格后，取出工艺阀杆，在球体16的球柄内扁方中装入带弹簧7的弹簧座6；将调节螺柱5与固定板4连接并装入球柄内扁方中；用螺钉3将装有密封圈1的四开环3与固定板4联接固定，通过调节螺柱5调节预紧力使密封圈1与阀体内腔贴合；
步骤8.焊接压盖；
步骤9.加工(如车加工等)压盖中孔；
步骤10.清理铁屑；
步骤11.拧动调节螺柱5，使固定板4向下移动，密封圈1与阀体内腔脱离；拆下螺钉3，取出四开环2和密封圈1；拆下调节螺柱5，取出固定板4、弹簧座6及弹簧7。
本发明装拆方便，减轻工人的劳动强度，密封可靠，提高了加工效率及加工质量，解决了球形高压大口径球阀焊后车中孔的大难题。本发明可保证加工质量，降低制造成本，提高效率，对阀门加工提供了新的思路。尤其适用于球形高压大口径球阀焊后开孔，焊接压盖过程中对球阀内腔的保护。
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.球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于:包括密封圈(1)、四开环(2)、固定板(4)、调节螺柱(5)、弹簧座(6)和弹簧(7)，所述四开环(2)顶面有与密封圈(1)适配的环槽(8)，所述密封圈(1)装在环槽(8)中，所述四开环(2)和密封圈(1)均分为4段，4段密封圈(1)分别装在4段四开环(2)中，所述四开环(2)通过螺钉(3)与固定板(4)联接，所述固定板(4)位于四开环(2)正下方；
所述固定板(4)通过调节螺柱(5)与弹簧座(6)联接，所述弹簧座(6)位于固定板(4)正下方，所述弹簧座(6)上设有弹簧腔(18)，所述弹簧腔(18)贯穿弹簧座(6)的底面，所述弹簧(7)装在弹簧腔(18)中，所述弹簧(7)至少有三个，所述弹簧(7)围绕调节螺柱(5)等间隔布置。
2.根据权利要求1所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述固定板(4)为矩形，所述固定板(4)上有与调节螺柱(5)适配的螺纹孔a(9)以及与螺钉(3)适配的螺纹孔b(10)，所述螺纹孔a(9)位于固定板(4)中央。
3.根据权利要求1或2所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述四开环(2)上部为环形结构，所述四开环(2)底部有向下凸出的凸台(11)，所述凸台(11)上设有矩形通孔(12)，所述矩形通孔(12)的两条边与四开环(2)的分割线(13)重合，所述凸台(9)上有与螺钉(3)适配的螺纹孔c(14)。
4.根据权利要求3所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述凸台(11)为矩形。
5.根据权利要求4所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述凸台(11)的外壁与球柄内扁方的内壁适配。
6.根据权利要求1所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述调节螺柱(5)与固定板(4)螺纹连接，所述调节螺柱(5)下端有凸颈(20)，所述弹簧座(6)上有与凸颈适配的孔(19)，所述弹簧(7)围绕孔(19)等间隔布置。
7.根据权利要求1所述的球阀开中孔挡铁屑工装，其特征在于：所述密封圈(1)的材质为石墨。
8.采用权利要求1-7中任一项权利要求所述的球阀开中孔挡铁屑工装加工球阀中孔的方法，其特征在于：该方法使用所述球阀开中孔挡铁屑工装挡铁屑。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤1.在左阀体(15)内装入球体(16)，将球阀开中孔挡铁屑工装的下部装入球体(16)的球柄内扁方中，调节调节螺柱(5)的预紧力，使密封圈(1)与阀体内腔贴合；
步骤2.将右阀体(17)与左阀体(15)组装并焊接固定；
步骤3.加工阀体中孔；
步骤4.清理铁屑；
步骤5.拧动调节螺柱(5)，使固定板(4)向下移动，密封圈(1)与阀体内腔脱离；拆下螺钉(3)，取出四开环(2)和密封圈(1)；拆下调节螺柱(5)，取出固定板(4)、弹簧座(6)及弹簧(7)。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：还包括以下步骤：
步骤6.在球体(16)的球柄内扁方中装上工艺阀杆进行试压；
步骤7.试压合格后，取出工艺阀杆，在球体(16)的球柄内扁方中装入带弹簧(7)的弹簧座(6)；将调节螺柱(5)与固定板(4)连接并装入球柄内扁方中；用螺钉(3)将装有密封圈(1)的四开环(3)与固定板(4)联接固定，通过调节螺柱(5)调节预紧力使密封圈(1)与阀体内腔贴合；
步骤8.焊接压盖；
步骤9.加工压盖中孔；
步骤10.清理铁屑；
步骤11.拧动调节螺柱(5)，使固定板(4)向下移动，密封圈(1)与阀体内腔脱离；拆下螺钉(3)，取出四开环(2)和密封圈(1)；拆下调节螺柱(5)，取出固定板(4)、弹簧座(6)及弹簧(7)。
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