CN108458125A - 一种超低温在线检修球阀 - Google Patents

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CN108458125A CN201711460285.7A CN201711460285A CN108458125A CN 108458125 A CN108458125 A CN 108458125A CN 201711460285 A CN201711460285 A CN 201711460285A CN 108458125 A CN108458125 A CN 108458125A
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Abstract

本发明公开了一种超低温在线检修球阀,包括阀体、球体、阀杆、阀盖、填料函体、手柄、左阀座和右阀座，阀盖通过螺栓固定在阀体的上端，填料函体设置在阀盖的上端，填料函体的中线轴形成有空腔，阀杆插入空腔内，左阀座和右阀座设置在阀体的内部，球体夹持在左阀座与右阀座之间，阀杆的下端贯穿于阀盖与球体的上部连接，阀杆的上端通过连锁板与手柄连接。本发明有益效果：本发明的超低温在线检修球阀通过对结构强度进行了有限元分析和优化设计，对密封结构进行了分析、试验，从而使密封性能更加可靠，生产工艺简单，操作力矩小,提高了抗弯曲强度。

Description

一种超低温在线检修球阀
技术领域
本发明涉及压力管道元件技术领域，尤其是一种超低温在线检修球阀。
背景技术
在超低温管道系统中，阀门是控制和调节流体介质的重要承压设备，其工作环境恶劣；尤其是天然气冷凝-162℃由气态成为液态在储运系统中所用现有超低温球阀都存在不同程度的安全隐患和结构设计缺陷，从而带来在线检修困难。
因此，对于上述问题有必要提出超低温在线检修球阀。
发明内容
本发明目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种超低温在线检修球阀，在超低温管道系统中，阀门是控制和调节流体介质的重要承压设备，其工作环境恶劣；尤其是天然气冷凝-162℃由气态成为液态在储运系统中所用现有超低温球阀都存在不同程度的安全隐患和结构设计缺陷，从而带来在线检修困难。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：
一种超低温在线检修球阀，包括阀体、球体、阀杆、阀盖、填料函体、手柄、左阀座和右阀座，所述阀盖通过螺栓固定在阀体的上端，所述填料函体设置在阀盖的上端，所述填料函体的中线轴形成有空腔，所述阀杆插入空腔内，所述左阀座和右阀座设置在阀体的内部，所述球体夹持在左阀座与右阀座之间，所述阀杆的下端贯穿于阀盖与球体的上部连接，所述阀杆的上端通过连锁板与手柄连接。
优选地，所述球体与阀体的底端之间分别连接防静电圆柱弹簧和防静电钢珠，所述防静电钢珠设置在防静电圆柱弹簧的下端。
优选地，所述球体的下端圆周部与阀体之间设置有第一衬套。
优选地，所述阀体的左右两侧端均连接有轴管，所述阀体与阀盖之间设置有缠绕密封垫。
优选地，所述左阀座与右阀座之间结构形式相同，所述球体的下部与左阀座和右阀座之间设置有复合密封圈。
优选地，所述左阀座的圆周部分别绕装有衬圈、防火密封圈、调节螺母、蓄能密封圈和弹簧保持圈。
优选地，所述调节螺母与弹簧保持圈之间设置有圆柱弹簧，所述阀体的左上端通过螺钉与弹簧保持圈连接。
优选地，所述填料函体的中间杆部设置有隔温盘，所述阀杆的上部由上之下依次套装有限位块、填料压盖、蝶形弹簧、填料压套和填料套。
优选地，所述填料压盖通过螺栓与填料函体的上端连接，所述填料压套与填料套之间填充有填料，所述阀杆的下部圆周部与阀盖之间分别设置有第一衬套和第二衬套。
优选地，所述手柄与限位块之间设置有卡簧，所述手柄的上端在阀杆的上套装有平垫。
本发明有益效果：本发明的超低温在线检修球阀通过对结构强度进行了有限元分析和优化设计，对密封结构进行了分析、试验，从而使密封性能更加可靠，生产工艺简单，操作力矩小,提高了抗弯曲强度。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1为本发明的截面示意图；
图2为图1的俯视图图；
图3为本发明阀体示意图；
图4为本发明的左阀座示意图；
图5为本发明的右阀座示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1并结合图2至图5所示，一种超低温在线检修球阀，包括阀体1、球体2、阀杆17、阀盖18、填料函体21、手柄30、左阀座3-1和右阀座3-2，所述阀盖18通过螺栓固定在阀体的上端，所述填料函体设置在阀盖18的上端，所述填料函体21的中线轴形成有空腔，所述阀杆17 插入空腔内，所述左阀座3-1和右阀座3-2设置在阀体1的内部，所述球体2夹持在左阀座3-1与右阀座3-2之间，所述阀杆17的下端贯穿于阀盖18与球体2的上部连接，所述阀杆1的上端通过连锁板32与手柄30 连接。
进一步的，所述球体2与阀体2的底端之间分别连接防静电圆柱弹簧 11和防静电钢珠12，所述防静电钢珠12设置在防静电圆柱弹簧11的下端，所述球体2的下端圆周部与阀体1之间设置有第一衬套13。
其中，所述阀体1的左右两侧端均连接有轴管34，所述阀体1与阀盖18之间设置有缠绕密封垫16。
进一步的，所述左阀座3-1与右阀座3-2之间结构形式相同，所述球体2的下部与左阀座3-1和右阀座3-2之间设置有复合密封圈7，所述左阀座3-1的圆周部分别绕装有衬圈8、防火密封圈9、调节螺母10、蓄能密封圈6和弹簧保持圈4。
其中，所述调节螺母10与弹簧保持圈6之间设置有圆柱弹簧5，所述阀体1的左上端通过螺钉14与弹簧保持圈6连接，所述填料函体21的中间杆部设置有隔温盘22，所述阀杆17的上部由上之下依次套装有限位块28、填料压盖27、蝶形弹簧26、填料压套25和填料套23。
进一步的，所述填料压盖27通过螺栓与填料函体21的上端连接，所述填料压套25与填料套23之间填充有填料24，所述阀杆17的下部圆周部与阀盖18之间分别设置有第一衬套19和第二衬套20，所述手柄30与限位块28之间设置有卡簧29，所述手柄30的上端在阀杆2的上套装有平垫31和定位套33。
采用—体上装式阀体1与阀盖18用螺栓连接；阀盖18与填料函体 21和隔温盘22焊接—体；
球体2设有上下支承轴、上支承轴与阀盖18所设定位台阶孔相配合、下支承轴与阀体1所设定位台阶孔相配合、之间设有滑动轴承衬套AB13， 1减小球体2转动摩擦阻力、并设有防摩擦静电装置11，12；
阀体1设有与之相配合的左右活塞式阀座3-1，3-2，阀体1设有与之相配合台阶孔1-1，1-2，1-3，1-4，1-5，1-6.
左活塞式座3-1设有—道轴向蓄能密封圈6、防火密封圈9、复合密封圈7、衬圈8、超压泄放孔、导向槽、弹簧保持圈4、弹簧5、调节螺母 10、拨叉15、螺钉14；
将上述左活塞式阀座3-1和与之相配合零件依次组装，装入阀体1与之相配合的孔内，由螺钉14穿过弹簧保持圈4径向孔与左活塞式阀座3-1 导向槽配合定位，依次装入弹簧5和调节螺母10再装拨叉15固定。
其工作原理:①在左阀座3-1上周向均布弹簧5预紧力的作用下，左活塞式阀座3-1形成活功能，使嵌入阀座3-1的复合密封圈7贴紧球体2 外表面而形成密封副；②当阀腔异常升压A2＞进口压力A1时，由泄放孔 3-a泄压、同时克服弹簧5的压力使左活塞式阀座3-1脱离球体2外表面而泄压；③当发生火灾时，如果密封圈6和复合密封圈7同时失效，左阀座3-1与阀体1之间由防火密封圈9密封、同时在弹簧5力的作用下推动阀座3-1由阀座钢性密封面贴合球体2外表面而形成密封副。
右活塞式阀座3-2设有两道正反向安装蓄能密封圈6、防火密封圈9、复合密封圈7、衬圈8、导向槽3-b、弹簧保持圈4、弹簧5、调节螺母10、拨叉15、螺钉14；
将上述右活塞式阀座3-2和与之相配合零件依次组装，装入阀体1与之相配合的孔内，由螺钉14穿过弹簧保持圈4径向孔与右活塞式阀座3-2 导向槽配合定位，依次装入弹簧5和调节螺母10再装拨叉15固定。
其工作原理:①在阀座3-2上周向均布弹簧5预紧力的作用下，右活塞式阀座3-2形成活塞功能，使嵌入阀座3-2的复合密封圈7贴紧球体2 外表面而形成密封副；②当阀腔异常升压使—侧蓄能密封圈6涨紧阻止阀座3-2形成活塞向右移动向下游泄压；③当下游压力＞阀腔压力时，使另—侧蓄能密封圈6涨紧阻止阀座3-2向左移动；④当发生火灾时，如果密封圈6和复合密封圈7同时失效，阀座3与阀体1之间由防火密封圈9密封、同时在弹簧5力的作用下推动阀座3-2由阀座钢性密封面贴合球体2 外表面而形成密封副。
综上所述：在线检修时，只要拆卸阀盖18及附件，卸下拨叉15调整螺母10弹簧5的预紧力；或可依次拆卸所有内设零件实现检修和更换。
球体2和阀盖18及填料函体21与之相配合的阀杆17；
①球体2与阀杆17设有相配合的凸凹矩形隼转递扭矩；
②阀杆17设有防冲出台阶与阀盖18上设有台阶孔内的滑动轴承衬套 C20相配合减小摩擦阻力；
③阀杆17与之相配合的填料函体21由填料24、填料压套23、组合式蝶形弹簧26、填料压盖27通过螺钉预紧，使组合式蝶形弹簧26对填料 24蓄能施压抱紧阀杆17外园形成密封副；
④阀盖18与填料函体21焊为一体，设有加长颈部并设有隔温盘22，使填料函密封部位始终处于常温状态。
本发明的超低温在线检修球阀通过对结构强度进行了有限元分析和优化设计，对密封结构进行了分析、试验，从而使密封性能更加可靠，生产工艺简单，操作力矩小,提高了抗弯曲强度
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种超低温在线检修球阀，其特征在于：包括阀体、球体、阀杆、阀盖、填料函体、手柄、左阀座和右阀座，所述阀盖通过螺栓固定在阀体的上端，所述填料函体设置在阀盖的上端，所述填料函体的中线轴形成有空腔，所述阀杆插入空腔内，所述左阀座和右阀座设置在阀体的内部，所述球体夹持在左阀座与右阀座之间，所述阀杆的下端贯穿于阀盖与球体的上部连接，所述阀杆的上端通过连锁板与手柄连接；所述填料函体的中间杆部设置有隔温盘，所述阀杆的上部由上之下依次套装有限位块、填料压盖、蝶形弹簧、填料压套和填料；所述填料压盖通过螺栓与填料函体的上端连接，所述填料压套与填料套之间填充有填料。
2.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述球体与阀体的底端之间分别连接防静电圆柱弹簧和防静电钢珠，所述防静电钢珠设置在防静电圆柱弹簧的下端。
3.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述球体的下端圆周部与阀体之间设置有第一衬套。
4.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述阀体的左右两侧端均连接有轴管，所述阀体与阀盖之间设置有缠绕密封垫。
5.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述左阀座与右阀座之间结构形式相同，所述球体的下部与左阀座和右阀座之间设置有复合密封圈。
6.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述左阀座的圆周部分别绕装有衬圈、防火密封圈、调节螺母、蓄能密封圈和弹簧保持圈。
7.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述调节螺母与弹簧保持圈之间设置有圆柱弹簧，所述阀体的左上端通过螺钉与弹簧保持圈连接。
8.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述阀杆的下部圆周部与阀盖之间分别设置有第一衬套和第二衬套。
9.如权利要求1所述的一种超低温在线检修球阀，其特征在于：所述手柄与限位块之间设置有卡簧，所述手柄的上端在阀杆的上套装有平垫。
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CN114738515A (zh) * 2022-04-20 2022-07-12 上海高中压阀门股份有限公司 一种球杆一体上装式耐磨浮动球阀

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