CN107388018A - 气动高温高压疏水球阀 - Google Patents

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杨胜
丁焕铸
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Abstract

本发明公开了一种气动高温高压疏水球阀，包括支架、阀体，在支架上设置有轴孔，阀杆的上部穿过轴孔，阀杆底部与所述球体连接，阀体内两侧分别设有介质进口和介质出口，在介质入口一侧的阀体内设置有进口阀座在介质出口一侧的阀体内设置有出口阀座，在所述的阀体上与支架相连接的位置处的外表面设置有一个槽体，槽体为一个弧形槽，在支架的上部连接有气动头，气动头通过联轴器与所述的阀杆相连接。本发明在阀体上与支架相连接的位置处的外表面斜面式凹槽外型,焊接的时候能有效的降低焊接变形，特别是焊后热处理时得以保护阀门；在联轴器上设置限位槽与支架上的限位装置，能够控制开启和关闭的最大幅度，保证能够精确地实现完全开启和完全关闭。

Description

气动高温高压疏水球阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，特别涉及一种气动高温高压疏水球阀。
背景技术
气动球阀，是一种由气压驱动的阀门装置，其工作原理是利用气压驱动球体转动，球体有圆形通孔，当球旋转90度时，通孔轴线与阀门轴线呈90度夹角，球体堵塞流道，从而截断流体。但现在市场上的气动球阀主要存在以下缺点：现有的气动球阀在气压驱动阀杆带动球体转动的时候，转动的角度都是凭着人眼去观察的，但是人观察的时候难免忽悠误差，比如说在关闭的时候，应该是旋转90°进行关闭到位，这时候是完全密封的但是，人眼观察的时候可能到了89°就认为完全关闭了，同样开启也是一样，因此会造成不能够完全的密封，影响正常的使用。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述问题，提供一种气动高温高压疏水球阀。
为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种气动高温高压疏水球阀，包括支架、阀体，在所述的支架上设置有轴孔，所述的阀杆的上部穿过所述的轴孔，阀杆底部与所述球体连接，所述阀体内两侧分别设有介质进口和介质出口，在介质入口一侧的阀体内设置有进口阀座在介质出口一侧的阀体内设置有出口阀座，所述进口阀座以及出口阀座分别与球体的两个端面贴合形成金属密封副，在所述的阀体上与支架相连接的位置处的外表面设置有一个槽体，所述的槽体为一个弧形槽，在所述的支架的上部连接有气动头，所述的气动头通过联轴器与所述的阀杆相连接。
作为本发明的一种改进，在所述的支架还设置有一个限位装置，在所述的联轴器上设置有与所述的限位装置相配合的限位槽，所述的限位装置与限位槽相配合限制联轴器的转动角度；所述的限位槽为一个1/4圆形槽体，所述的限位装置设置在所述的1/4圆形槽体。
作为本发明的一种改进，所述的联轴器包括阀杆连接部、执行机构连接部以及中间连接块，所述的中间连接块设置在阀杆连接部与气动头之间，限位槽设置在中间连接块的下端面上。
作为本发明的一种改进，所述的出口阀座靠近介质出口一端设置有一直径变小的台阶，在所述的阀体上设置有与该出口阀座的台阶相配合的台阶孔，在出口阀座台阶上的端面b与阀体台阶孔相贴合的端面，采用斜轨数控加工精度达到1.6μm后，再采用羊毛刷进行抛光光洁度达到0.2μm，阀体台阶上的端面与阀座台阶孔相贴合的端面在相互轻微配磨达到全平面，实现密封；出口阀座台阶上的圆柱面a与阀体台阶孔之间采用过盈配合,其过盈量大于阀门的试压压力。
作为本发明的一种改进，在所述的阀体的介质进口侧还设置还设置有弹性件、调整套以及挡圈，所述的调整套设置在弹性件以及挡圈之间，所述的弹性件一端与进口阀座抵压，另一端与调整套抵压，所述的调整套一端与弹性件抵压，另一端与挡圈抵压，所述的挡圈为一个卷绕式挡圈，所述的卷绕式挡圈设置在挡圈安装槽内，并自动补偿径向间隙。
作为本发明的一种改进，所述的支架与阀体之间为一轴孔，并在所述的阀杆上套设有防飞环，所述的防飞环设置在凸台与支架之间。
作为本发明的一种改进，在所述的阀杆上还设置有填料箱，所述填料箱套设于阀杆外侧且与阀体固定安装，所述的填料箱包括填料垫、填料、填料压盖以及调料压板，所述的填料垫、填料设置在阀杆与阀体之间，填料压盖套设于阀杆并将填料垫及填料压住，填料压盖上端通过填料压板及螺栓螺母固定，在填料压盖与填料压板之间还设置有碟簧。
作为本发明的一种改进，所述的防飞环与所述的支架之间通过销固定，所述的销为卷制重型弹性圆柱销。
作为本发明的一种改进，在所述的填料压板上设置有凹槽，所述的碟簧设置在所述的凹槽内，碟簧的外凸面与凹槽的上端面接触，碟簧的内凹面与填料压盖上的连接法兰相接触。
有益效果：
1、在阀体上与支架相连接的位置处的外表面斜面式凹槽外型,焊接的时候能有效的降低焊接变形，特别是焊后热处理时得以保护阀门；2、通过在联轴器上设置限位槽与支架上的限位装置，能够控制开启和关闭的最大幅度，保证能够精确地实现完全开启和完全关闭；3、通过在介质进口端设置卷绕式挡圈代替原有的双开或者四开环，360度的支撑面不会在装置内产生凸耳干扰，没有毛边，螺旋卷绕式多圈卷绕具有高强度的负载能力，旋入工件后，自动补偿径向间隙； 4、整体倒装式防飞环有效的嵌入整体支架，具有高强度的防飞功能,还可以起到防止阀杆对偏位移，在对该工件进行特殊的喷涂处理，阀杆与整体倒装式防飞环、整体倒装式防飞环与支架摩擦系数降低，从而阀门扭矩降低；5、在出口阀座台阶上的端面b与阀体台阶孔相贴合的端面，采用斜轨数控加工精度达到1.6μm后，再采用羊毛刷进行抛光光洁度达到0.2μm，阀体台阶上的端面与阀座台阶孔相贴合的端面在相互轻微配磨达到全平面，实现密封；出口阀座台阶上的圆柱面a与阀体台阶孔之间采用过盈配合,其过盈量大于阀门的试压压力，使出口阀座与阀体之间的密封性更强，且密封更牢靠，不易泄露；6、卷制重型弹性圆柱销，在装入时，会自动膨胀，没有任何间隙存在；7、加装碟簧增加了整个紧固系统的柔度，减小了因填料蠕变或不同热膨胀等引起螺栓预紧载荷松弛的影响，提高了填料压盖处的密封性能，延长了其使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的球阀开启时联轴器与限位装置的结构示意图；
图3为本发明的球阀关闭时联轴器与限位装置的结构示意图；
图4为本发明的A部放大图；
图5为本发明的B部放大图；
图6为本发明的挡圈的安装结构示意图；
图7为本发明的挡圈安装到安装槽内的结构示意图；
图8为本发明的挡圈的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1到5所示的所述的一种气动高温高压疏水球阀，包括支架21、阀体7，在所述的支架21上设置有轴孔19，所述的阀杆15穿过所述的轴孔19，并通过螺钉13与定位块26相连接。所述阀杆15底部与所述球体5连接，所述阀体7内两侧分别设有介质进口和介质出口，在介质入口一侧的阀体内设置有进口阀座4，在介质出口一侧的阀体内设置有出口阀座6，所述进口阀座4以及出口阀座6分别与球体5的两个端面贴合形成金属密封副。所述的支架21与阀体7之间为一体铸造，将支架21与阀体7整体模锻而成，强度足够承受内部及外部任何载荷力,使用寿命可以与本体保持一致。
在所述的支架21的上部连接有气动头24，气动头24通过连接架27固定在支架21上。所述的气动头24通过联轴器25与所述的阀杆15相连接，具体的是通过联轴器25上的连接槽与阀杆15上连接的定位块26相固定。在所述的支架21还设置有一个限位装置22，限位装置采用定位螺钉。在所述的联轴器25上设置有与所述的限位装置22相配合的限位槽23，所述的限位装置22与限位槽23相配合限制联轴器25的转动角度；所述的限位槽23为一个1/4圆形槽体，所述的限位装置22设置在所述的1/4圆形槽体。所述的联轴器25包括阀杆连接部、执行机构连接部以及中间连接块，所述的中间连接块设置在阀杆连接部与气动头之间，限位槽23设置在中间连接块的下端面上。通过在联轴器25上设置限位槽23与支架21上的限位装置22，能够控制开启和关闭的最大幅度（旋转90°开启，以及旋转90°关闭）保证能够精确地实现完全开启和完全关闭。
在所述的阀体7上与支架21相连接的位置处的外表面设置有一个槽体，所述的槽体为一个弧形槽17，在阀体上与支架相连接的位置处的外表面斜面式凹槽外型,焊接的时候能有效的降低焊接变形，特别是焊后热处理时得以保护阀门。
所述的出口阀座6靠近介质出口一端设置有一直径变小的台阶，在所述的阀体7上设置有与该出口阀座6的台阶相配合的台阶孔，在出口阀座台阶上的端面b与阀体台阶孔相贴合的端面，采用斜轨数控加工精度达到1.6μm后，再采用羊毛刷进行抛光光洁度达到0.2μm，阀体台阶上的端面与阀座台阶孔相贴合的端面在相互轻微配磨达到全平面，实现密封；出口阀座台阶上的圆柱面a与阀体台阶孔之间采用过盈配合,其过盈量大于阀门的试压压力。
在所述的阀体7的介质进口侧还设置还设置有弹性件3、调整套2以及挡圈1，该弹性件3最好选择碟簧，所述的调整套2设置在弹性件3以及挡圈1之间，所述的弹性件3一端与进口阀座4抵压，另一端与调整套2抵压，所述的调整套2一端与弹性件3抵压，另一端与挡圈1抵压，所述的挡圈1为一个卷绕式挡圈，所述的卷绕式挡圈设置在挡圈安装槽内，并自动补偿径向间隙。通过在介质进口端设置卷绕式挡圈代替原有的双开或者四开环，360度的支撑面不会在装置内产生凸耳干扰，没有毛边，螺旋卷绕式多圈卷绕具有高强度的负载能力，旋入工件后，自动补偿径向间隙。
在所述的阀杆15上套设有防飞环12，所述的防飞环12设置在凸台20与支架21之间。所述的防飞环12与所述的支架21之间通过销固定，所述的销为卷制重型弹性圆柱销14。重型弹性圆柱销14在装入的时候，会自动膨胀，没有任何间隙，使得防飞环12与支架21固定牢靠。所述的防飞环12为一个整体结构，整体倒装式防飞环12有效的嵌入整体支架，具有高强度的防飞功能,还可以起到防止阀杆对偏位移。
在所述的阀杆15与防飞环12、防飞环12与支架21接触的地方均进行喷涂处理。在对该工件进行特殊的喷涂处理，阀杆与整体倒装式防飞环、整体倒装式防飞环与支架摩擦系数降低，从而阀门扭矩降低。
在所述的阀杆15上还设置有填料箱，所述填料箱套设于阀杆15外侧且与阀体7固定安装，所述的填料箱包括填料垫8、填料16、填料压盖9以及调料压板10，所述的填料垫8、填料16设置在阀杆15与阀体7之间，填料压盖9套设于阀杆15并将填料垫8及填料16压住，填料压盖9上端通过填料压板10及螺栓螺母11固定，在填料压盖9与填料压板10之间还设置有碟簧18。
在所述的填料压板10上设置有凹槽，所述的碟簧18设置在所述的凹槽内，碟簧18的外凸面与凹槽的上端面接触，碟簧18的内凹面与填料压盖9上的连接法兰相接触。为了增加碟簧18的弹性，可以将两个碟簧18并联使用，将两个碟簧18的内凹面相接触，两个外凸面分别与凹槽的上端面以及填料压盖9上的连接法兰相接触。
本实施例中的填料16防挤压石墨编制加因科镍合金丝填料环，可以符合API622微泄露要求，抗磨损，耐温高温可以达到650度。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (9)

1.一种气动高温高压疏水球阀，包括支架（21）、阀体（7），在所述的支架（21）上设置有轴孔（19），所述的阀杆（15）的上部穿过所述的轴孔（19），阀杆（15）底部与所述球体（5）连接，所述阀体（7）内两侧分别设有介质进口和介质出口，在介质入口一侧的阀体内设置有进口阀座（4）在介质出口一侧的阀体内设置有出口阀座（6），所述进口阀座（4）以及出口阀座（6）分别与球体（5）的两个端面贴合形成金属密封副，其特征在于：在所述的阀体（7）上与支架（21）相连接的位置处的外表面设置有一个槽体，所述的槽体为一个弧形槽（17），在所述的支架（21）的上部连接有气动头（24），所述的气动头通过联轴器（25）与所述的阀杆（15）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：在所述的支架（21）还设置有一个限位装置（22），在所述的联轴器（25）上设置有与所述的限位装置（22）相配合的限位槽（23），所述的限位装置（22）与限位槽（23）相配合限制联轴器（25）的转动角度；所述的限位槽（23）为一个1/4圆形槽体，所述的限位装置（22）设置在所述的1/4圆形槽体。
3.根据权利要求2所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：所述的联轴器（25）包括阀杆连接部、执行机构连接部以及中间连接块，所述的中间连接块设置在阀杆连接部与气动头之间，限位槽（23）设置在中间连接块的下端面上。
4.根据权利要求1或2所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：所述的出口阀座（6）靠近介质出口一端设置有一直径变小的台阶，在所述的阀体（7）上设置有与该出口阀座（6）的台阶相配合的台阶孔，在出口阀座台阶上的端面b与阀体台阶孔相贴合的端面，采用斜轨数控加工精度达到1.6μm后，再采用羊毛刷进行抛光光洁度达到0.2μm，阀体台阶上的端面与阀座台阶孔相贴合的端面在相互轻微配磨达到全平面，实现密封；出口阀座台阶上的圆柱面a与阀体台阶孔之间采用过盈配合,其过盈量大于阀门的试压压力。
5.根据权利要求1或2所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：在所述的阀体（7）的介质进口侧还设置还设置有弹性件（3）、调整套（2）以及挡圈（1），所述的调整套（2）设置在弹性件（3）以及挡圈（1）之间，所述的弹性件（3）一端与进口阀座（4）抵压，另一端与调整套（2）抵压，所述的调整套（2）一端与弹性件（3）抵压，另一端与挡圈（1）抵压，所述的挡圈（1）为一个卷绕式挡圈，所述的卷绕式挡圈设置在挡圈安装槽内，并自动补偿径向间隙。
6.根据权利要求1或2所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：所述的支架（21）与阀体（7）之间为一轴孔（19），并在所述的阀杆（15）上套设有防飞环（12），所述的防飞环（12）设置在凸台（20）与支架（21）之间。
7.根据权利要求1或2所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：在所述的阀杆（15）上还设置有填料箱，所述填料箱套设于阀杆（15）外侧且与阀体（7）固定安装，所述的填料箱包括填料垫（8）、填料（16）、填料压盖（9）以及调料压板（10），所述的填料垫（8）、填料（16）设置在阀杆（15）与阀体（7）之间，填料压盖（9）套设于阀杆（15）并将填料垫（8）及填料（16）压住，填料压盖（9）上端通过填料压板（10）及螺栓螺母（11）固定，在填料压盖（9）与填料压板（10）之间还设置有碟簧（18）。
8.根据权利要求6所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：所述的防飞环（12）与所述的支架（21）之间通过销固定，所述的销为卷制重型弹性圆柱销（14）。
9.根据权利要求7所述的一种气动高温高压疏水球阀，其特征在于：在所述的填料压板（10）上设置有凹槽，所述的碟簧（18）设置在所述的凹槽内，碟簧（18）的外凸面与凹槽的上端面接触，碟簧（18）的内凹面与填料压盖（9）上的连接法兰相接触。
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