CN203442241U - 钢管水压试验机专用排气阀 - Google Patents
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Abstract
一种钢管水压试验机专用排气阀，包括锥面密封的排气阀芯和阀座，所述排气阀芯和阀座锥面密封处的排气阀芯上镶嵌有密封圈。所述密封圈用聚氨酯复合材料制作。本实用新型应用在钢管水压试验机上后，保证了设备的可靠性，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢管水压试验机技术领域，具体涉及一种钢管水压试验机专用排气阀。
背景技术
近年来，随着国家对钢管的需求量猛增，国内的钢管产量接近7000多万吨，其中产量的一半以上用作石油钢管，根据API规范及相关标准的要求，石油钢管必须经过水压试验合格后才能投入使用，因此石油钢管生产企业必须配套高可靠性水压试验机方可满足产能要求。对于钢管水压试验机，影响可靠性的因素主要是排气阀的工作寿命和高压密封可靠性。而常规排气阀阀芯与阀座采用钢性锥面密封，要求阀芯和阀座具有极高的加工精度和热处理工艺，增加耐磨性，以提高工作寿命，但在工作过程中该阀芯开和关的频次比较高，随着阀芯和阀座之间的不断磨损，锥面密封会很快失效，可靠性比较差。因此必须发明一种新型可靠性非常高的排气阀提高钢管水压试验机的可靠性和使用寿命。
实用新型内容
本实用新型提供一种排气阀芯和阀座锥面密封性能可靠的钢管水压试验机专用排气阀。
本实用新型采取的技术方案为：一种钢管水压试验机专用排气阀，包括锥面密封的排气阀芯和阀座，所述专用排气阀的结构为：液缸支座上端安装有液缸，下端安装在高压法兰座上，排气管固定在该高压法兰座的一侧并与高压法兰座贯通；套有导向翼的阀座被高压法兰座压紧固定在密封体内；高压密封圈Ⅰ安装在阀座下部，密封圈镶嵌在下部安装有高压密封圈Ⅱ和压板的阀芯上，依靠导向翼和导向套精确定位在密封体内，平面密封圈被导向套压紧在密封体上；所述排气阀芯和阀座锥面密封处的排气阀芯上镶嵌有密封圈。
所述密封圈用聚氨酯复合材料制作。
本实用新型排气阀芯和阀座锥面密封处添加用具有极高耐磨性能和韧性的聚氨酯复合材料制造的密封圈，从而保证了该排气阀具有极高的使用寿命，可靠性是常规排气阀的4-5倍。
本实用新型主要应用在钢管水压试验机设备上，主要功能是钢管在水压试验的过程中将钢管液体中的空气排净并关闭，保证钢管在加压和保压过程中该阀不泄漏。具有承压能力高、密封可靠和使用寿命长的优点，集成到排气密封模具后，具有结构轻巧的特点。
附图说明
图1为本实用新型起单向阀时的结构示意图；
图2为本实用新型排气时的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型所指钢管为：油套管、油气输送管、市政管道、锅炉管、石化钢管、核能钢管及其它特殊合金钢管。
一种钢管水压试验机专用排气阀，其液缸支座2上端安装有液缸1，下端安装在高压法兰座4上，排气管15固定在该高压法兰座4的一侧并与高压法兰座4贯通；套有导向翼5的阀座6被高压法兰座4压紧固定在密封体14内；高压密封圈Ⅰ7安装在阀座6下部，密封圈8镶嵌在下部安装有高压密封圈Ⅱ12和压板13的排气阀芯9上，依靠导向翼5和导向套10精确定位在密封体14内，平面密封圈11被导向套10压紧在密封体14上。所述液缸1与排气阀芯9联接为同心的一体，使得液缸1、排气阀芯9及高压密封圈Ⅱ12形成一件整体运动部件。
所述的安装在阀座下部的高压密封圈Ⅰ与密封体形成一道静态超高压密封。
所述的安装在导向套下部的平面密封圈与密封体形成一道静态超高压密封；
所述的安装在密封体内部的排气阀芯与高压密封圈Ⅱ形成一道滑动超高压密封；在液缸的作用力下密封圈8弹性变形，其外锥面与阀座锥面100%贴合后形成一道超高压密封，从而在阀座上下部产生了两个压力区：低压排空区和高压试验区。
排气工作过程：参照图2，在生产过程中，根据生产工艺流程和控制指令，当钢管需要排气时，液缸推动阀芯向下运动，使得阀芯外锥面与阀座完全脱离形成较大的环形流道，此时钢管12点钟位置处含有空气的液体经密封体进入阀芯与阀座的环形通道，然后通过排气管排出，实现了快速排气目的。
起单向阀的工作过程：参照图1，在生产过程中，根据控制指令，当钢管完成排气后，液缸拉动阀芯向上运动，使得阀芯外锥面与阀座内锥面紧密贴合，实现超高压密封，将阀座上部的排空区与下部的空间单向隔离，阀座下部的液体在外来压力的作用下逐渐升高，直至达到设定压力值为止，阀芯与阀座能承受的压力可达130MPa，但阀芯采用内平衡结构后，所承受的轴向力非常小（阀芯锥面大端尺寸略大于下部导向部分断面尺寸，当阀芯周围环形空间充满高压液体时，阀芯所受的向上轴向力等于阀芯锥面产生的向上轴向力减去锥面下端导向柱端面所承受的向下的轴向力），在减小相关联零件外形尺寸的同时，也提高了阀芯、阀座、高压法兰座及上部螺柱的寿命。
本实用新型排气阀提应用在钢管水压试验机上，解决了钢管水压试验机排气阀在高压工况下可靠性差和使用寿命低的技术难题，也显著的提高了水压机生产效率。
Claims (2)
1.一种钢管水压试验机专用排气阀，包括锥面密封的排气阀芯和阀座，其特征在于：所述专用排气阀的结构为：液缸支座（2）上端安装有液缸（1），下端安装在高压法兰座（4）上，排气管（15）固定在该高压法兰座（4）的一侧并与高压法兰座（4）贯通；套有导向翼（5）的阀座（6）被高压法兰座（4）压紧固定在密封体（14）内；高压密封圈Ⅰ（7）安装在阀座（6）下部，密封圈（8）镶嵌在下部安装有高压密封圈Ⅱ（12）和压板（13）的阀芯（9）上，依靠导向翼（5）和导向套（10）精确定位在密封体（14）内，平面密封圈（11）被导向套（10）压紧在密封体（14）上；所述排气阀芯（9）和阀座（6）锥面密封处的排气阀芯（9）上镶嵌有密封圈（8）。
2.根据权利要求1所述的一种钢管水压试验机专用排气阀，其特征在于：所述密封圈（8）用聚氨酯复合材料制作。
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| CN201320469436.6U CN203442241U (zh) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | 钢管水压试验机专用排气阀 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106323752A (zh) * | 2015-07-08 | 2017-01-11 | 安徽明腾永磁机电设备有限公司 | 水压试验密封放气装置 |
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- 2013-08-02 CN CN201320469436.6U patent/CN203442241U/zh not_active Expired - Fee Related
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