CN201277338Y - 六氟化硫气体专用免拆卸阀 - Google Patents

Abstract

六氟化硫气体专用免拆卸阀，具有阀座，阀座内开有气体通道，在气体通道中与阀座密封的装有中间具有贯通孔的钢珠作为球阀体，钢珠上连接有调节杆，调节杆周围与阀座密封并安装在钢珠旁的调节杆孔内，调节杆被压紧螺母定位且外端连接有旋转手柄。本实用新型采用球阀原理，并在密封原理上进行创新，即：①在钢珠密封圈底部增加O型密封圈，保证其密封性能不受环境温度影响；②阀杆处密封除采用O型密封圈外，又增加锥面密封圈(聚四氟乙烯)即调节杆密封圈，使密封可靠性大大提高。

Description

六氟化硫气体专用免拆卸阀

技术领域

本实用新型涉及电器制造技术领域，特别是高压电气行业的一种六氟化硫气体专用免拆卸阀。

背景技术

SF₆气体作为一种安全有效的绝缘灭弧介质被广泛使用于各类高压电器设备，在对上述设备进行SF₆气体灌充或连接用于监测设备内气体泄漏情况的密度仪表时，必须配套使用SF6气体(密度)控制仪表、充气阀、配管和阀座等产品，在使用过程中用户需对SF6气体压力(密度)表进行定期的检验、以及在设备充气状态下能够更换SF6密度控制仪表，在检验过程中用户需要将仪表拆卸下来检验，在检验过程中存在的主要问题是：1)在此过程中有太多的安装和拆卸环节，检验过程过于繁琐；2)在SF6气体(密度)控制仪表二次安装时容易引起泄漏。目前，国内现有技术中为解决以上问题通常采用在设备气室进出口根部配置波纹管式截止阀，但该阀在使用中存在主要问题是：1)由于阀芯采用平面密封结构，其关闭时阀杆旋转力矩不易掌握，过小密封不可靠，过大容易损坏密封元件---聚四氟乙烯密封圈；2)阀杆与阀芯之间采用波纹管隔离密封，而波纹管属于薄壁弹性元件，其制造中所存在的一些质量缺陷可能在使用中才能逐步暴露出来，易使阀的密封性能失效。另外，波纹管与阀体之间的焊接质量也直接影响阀的密封可靠性；3)由于密封元件材料的压缩系数较小，热膨冷缩系数较大，使其密封可靠性对环境温度较为敏感；4)密封元件的使用寿命较短，且阀的体积较大，安装使用不便；5)波纹管式截止阀的独立使用增加一个密封面，且漏点增加，直接影响整体密封可靠性。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种六氟化硫气体专用免拆卸阀，针对波纹管截止阀的上述缺点，将截止阀集成在连接块(阀座)中，并在阀的密封原理和结构进行创新设计，以提高其密封可靠性、环境适应能力及寿命，并且用户在定期校、验SF6密度控制仪表时不需拆卸仪表，只需将手柄3旋转至关闭状态，即可实现仪表的定期校验，从而实现免拆卸功能。

本实用新型的设计方案：六氟化硫气体专用免拆卸阀，具有阀座，阀座内开有气体通道，在气体通道中与阀座密封的装有中间具有贯通孔的钢珠作为球阀体，钢珠上连接有调节杆，调节杆周围与阀座密封并安装在钢珠旁的调节杆孔内，调节杆被压紧螺母定位且外端连接有旋转手柄。

钢珠与阀座的密封结构为：在钢珠的密封圈底部增加O型密封圈并用螺母压紧。

调节杆与阀座的密封结构为：上部有O型密封圈，调节杆下端制成锥面，且锥面上有锥面密封圈。

旋转手柄通过十字螺钉、平垫和弹簧垫圈连接在调节杆端部，在旋转手柄与压紧螺母之间装有止动垫片，同时阀座上装的限位止销端部位于旋转手柄的环形槽内。

阀座两侧加工有圆弧A。

本实用新型采用球阀原理，并在密封原理上进行创新，即：①在钢珠密封圈底部增加O型密封圈，保证其密封性能不受环境温度影响；②阀杆处密封除采用O型密封圈外，又增加锥面密封圈(聚四氟乙烯)即调节杆密封圈，使密封可靠性大大提高。

本实用新型具有以下优点和效果：

1)设计结构合理，密封性能可靠，在打开和关闭两种状态下均具有主辅两道密封，提高了密封可靠性，其SF6气体渗漏率小于1×10^-15MPa.m³/s(小于1×10^-9Pa.m³/s)；

2)其密封性能基本不受环境温度的影响，环境适应能力强。一是导通状态和关闭状态下在钢珠密封圈底部增加O型密封圈，保证其密封性能不受环境温度影响；除认真选择密封圈的材料外，还合理地设计了每种密封圈的压缩量，当达到规定的压缩量时，螺母旋入的深度对其实施保护。二是在该六氟化硫气体专用免拆卸阀的切换过程中，调节杆处密封除采用O型密封圈外，又增加锥面密封圈(聚四氟乙烯)即调节杆密封圈，除认真选择密封圈的材料外，还合理地设计了每种密封圈的压缩量，在阀切换过程中实现密封，从而实现了免拆卸的功能。

3)阀门的开关通过旋转手柄在90°范围内实现，逆时针的极限位置和顺时针的极限位置分别为打开和关闭两个状态，因而操作简单、方便；

4)阀座在加工时两侧铣了圆弧A，因而使阀的体积小、重量轻、外型美观；

5)积木式标准化设计可通过零部件的不同组合及改型很方便地实现产品系列化，以满足用户的各种使用及安装要求。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型外形图。

图3为本实用新型外形图(图1右侧视图)。

图4为本实用新型外形图(图1俯视图)。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型六氟化硫气体专用免拆卸阀的组成由阀座1、限位止销2、手柄3、铭牌4、十字螺钉5、平垫6、弹簧垫圈7、止动垫片8、压紧螺母9、(聚四氟乙烯)垫片10、调节杆11、锥面密封圈12、O型密封圈13、O型密封圈14、螺母15、O型密封圈16、(聚四氟乙烯)密封圈17、钢珠18组成。阀座1内开有气体通道，在气体通道中与阀座1密封的装有中间具有贯通孔的钢珠18作为球阀体，钢珠18上连接有调节杆11，调节杆11周围与阀座1密封并安装在钢珠18旁的调节杆孔内，调节杆11被压紧螺母9定位且外端连接有旋转手柄3。

O形密封圈14装在阀座1的密封槽内，(聚四氟乙烯)密封圈17、钢珠18、(聚四氟乙烯)密封圈17依次装入阀座1内，另一个O形密封圈14装在螺母15的密封槽内，螺母5上制有内六方通孔和外螺纹，螺母5旋入阀座1，对O形密封圈14、(聚四氟乙烯)密封圈17产生一定的压缩；锥面密封圈12装在阀座1内，O形密封圈13装在调节杆11的密封槽内，调节杆11又插入1内，对O形密封圈13产生一定的压缩，调节杆11前端插入钢珠18的一字槽内，在调节杆11转动时带动钢珠18转动，(聚四氟乙烯)垫片10装在压紧螺母9的浅槽内，压紧螺母9制有外螺纹，穿入调节杆11后旋入阀座1，对锥面密封圈12产生一定的压缩；限位止销2铆入阀座1内，带有平垫6、弹簧垫圈7的十字螺钉5旋入调节杆11将止动垫片8、手柄3依次固定在调节杆11上，手柄11外侧加工有直纹滚花，转动手柄11，手柄11在止动垫片8和限位止销2的控制下在90°范围内转动，逆时针的极限位置和顺时针的极限位置分别为打开和关闭两个状态；铭牌4粘在手柄3上面的浅槽内，在铭牌4上印有打开和关闭的指示方向；O形密封圈16装在阀座1的密封槽内。

该六氟化硫气体专用免拆卸阀的工作原理：逆时针旋转手柄3，带动调节杆11转动，钢珠18通过调节杆11的带动处于打开状态，阀门打开，此时钢珠18通孔两端的球面与密封圈17的球形密封面，密封圈17的底面与O型密封圈14相接触形成导通态密封面，这时使用充气阀给设备充气或补气以及设备正常使用。顺时针旋转手柄3，带动调节杆11转动，钢珠18通过调节杆11的带动处于关闭状态，阀门关闭，此时钢珠18通孔两侧的球面与密封圈17的球形密封面，密封圈17的底面与O型密封圈14相接触形成关闭态密封面，这时完成对SF6密度控制器进行定期鉴定及维护。在该六氟化硫气体专用免拆卸阀的切换过程中，存在关闭态密封面已经打开，导通态密封面尚未形成及导通态密封面已经打开，关闭态密封面尚未形成的两种短暂的过渡状态。此时由调节杆11上的O型密封圈13与阀座1及调节杆11上的锥面密封圈12与阀座1形成的过渡密封面来完成密封，该密封在阀处于导通或关闭时还具有辅助密封作用。阀门手柄3逆时极限位打开，顺时极限位关闭。

Claims (5)

1、六氟化硫气体专用免拆卸阀，具有阀座(1)，阀座(1)内开有气体通道，其特征是在气体通道中与阀座(1)密封的装有中间具有贯通孔的钢珠(18)作为球阀体，钢珠(18)上连接有调节杆(11)，调节杆(11)周围与阀座(1)密封并安装在钢珠(18)旁的调节杆孔内，调节杆(11)被压紧螺母(9)定位且外端连接有旋转手柄(3)。

2、根据权利要求1所述的六氟化硫气体专用免拆卸阀，其特征是钢珠与阀座的密封结构为：在钢珠(18)的密封圈(17)底部增加O型密封圈(14)并用螺母(15)压紧。

3、根据权利要求1所述的六氟化硫气体专用免拆卸阀，其特征是调节杆(11)与阀座的密封结构为：上部有O型密封圈(13)，调节杆(11)下端制成锥面，且锥面上有锥面密封圈(12)。

4、根据权利要求1所述的六氟化硫气体专用免拆卸阀，其特征是旋转手柄(3)通过十字螺钉(5)、平垫(6)和弹簧垫圈(7)连接在调节杆(11)端部，在旋转手柄(3)与压紧螺母(9)之间装有止动垫片(8)，同时阀座上装的限位止销(2)端部位于旋转手柄(3)的环形槽内。

5、根据权利要求1所述的六氟化硫气体专用免拆卸阀，其特征是阀座(9)两侧加工有圆弧A。

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