CN211039752U - 一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀 - Google Patents

Abstract

一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，包括阀体、排气阀、泄放阀、阀盖、填料箱、阀杆、填料、连接盘、蜗轮驱动装置、球体、阀座固定圈、阀座组件，所述阀体顶部的一侧面设有排气阀，阀体底部的一侧面设有泄放阀，所述阀体顶部设有阀盖，所述阀盖顶部设有填料箱，所述填料箱内部穿设有阀杆，所述阀杆与填料箱之间套设有填料，所述阀杆顶部穿设过连接盘与蜗轮驱动装置固定连接，所述阀杆底部设有球体，所述球体两侧均设有阀座固定圈、阀座组件，优点是：通过在球体两侧均设置阀座固定圈、阀座组件，实现高压密封达到零泄漏，实现在线快速拆卸检修。

Description

一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀

技术领域

本实用新型涉及上装式固定球阀领域，尤其是一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀。

背景技术

上装式固定球阀广泛应用在石油和天然气管线上，及石油、化工、采油、炼油、化纤、冶金、电力、核电等装置中。目前很多国内及国外的很多项目上用到的阀门在阀门出现故障时，需要快速维修，并且相当一部分阀门不允许整体从管道拆卸维修或者有些阀门本身就是焊接端阀门焊接在管道上无法正常拆卸而需要在线维修，目前只有一体式上装球阀可以满足这一要求，此类球阀在管线上泄漏点少，拆卸简单迅速，维修方便快捷，且可实现在线维修。当阀门在管线上出现故障需要修理时，不必从管线上拆卸阀门，只须拆掉中法兰螺栓和螺母，将阀盖和阀杆组合件一起从阀体中取下来，然后取出球体和阀座组合件，即可在线修理球体和阀座。这种维修节省了时间，将生产中的损失降到最低点。

然而现有的上装式球阀结构，有的不能实现在线维修，只能是阀门从管道上拆下，然后通过工装将阀座向远离球体的方向拉伸，压缩阀座弹簧使阀座远离球体，然后再将球体取出；有的是采用螺纹结构，需旋转螺纹，通过螺纹副的相对运动方可压缩阀座弹簧，使阀座远离球体方可在线拆卸，但是这种方式拆卸非常缓慢，且阀座螺纹副在弹簧压缩负载的情况下实现旋转运动转换为轴向运动的过程中很容易出现螺纹咬死状况，一旦咬死，阀座将无法拆卸。所以这些上装式球阀结构要么根本无法在线检修，要么因阀门阀座螺纹副出现咬死，不便拆卸，都无法达到在线快速拆卸检修的目的。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，包括阀体、排气阀、泄放阀、阀盖、填料箱、阀杆、填料、连接盘、蜗轮驱动装置、球体、阀座固定圈、阀座组件。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：所述阀体顶部的一侧面设有排气阀，阀体底部的一侧面设有泄放阀，所述阀体顶部设有阀盖，阀盖通过螺栓固定在阀体顶部，所述阀盖顶部设有填料箱，所述填料箱内部穿设有阀杆，填料箱固定安装在阀盖顶部，所述阀杆与填料箱之间套设有填料，所述阀杆顶部穿设过连接盘与蜗轮驱动装置固定连接，连接盘一侧通过螺栓固定在蜗轮驱动装置下方，连接盘另一侧通过螺栓穿过填料箱固定在阀盖顶部，所述阀杆底部设有球体，球体顶部设有环形凹槽以及底部设有圆柱型凸起，阀杆与球体通过嵌装在环形凹槽内的轴承固定连接，球体通过圆柱型凸起固定在阀体底部。

进一步的，所述球体两侧均设有阀座固定圈、阀座组件，阀座固定圈与阀座组件的整体均为环状结构，阀座组件包括阀座延伸部、阀座限位台阶、阀座本体、阀座压缩弹簧，阀座组件套装在阀座固定圈的内圈，阀座固定圈的外圈采用螺纹方式与阀体内壁连接，阀座固定圈的外圈与阀体内壁螺纹连接的尺寸为阀座固定圈厚度的一半，并通过防松螺栓将阀座固定圈二次固定且压紧阀座组件，所述阀座固定圈的外圈靠近球体的位置处设有螺纹进压接口，螺纹进压接口的深度与阀座固定圈内壁的厚度相一致，螺纹进压接口作为液压源的输入口，阀座固定圈的一侧内圈与阀座延伸部相贴合，通过第一O型圈加强阀座固定圈一侧内圈与阀座延伸部之间的密封，阀座固定圈的另一侧内圈与阀座限位台阶相贴合，通过第二O型圈加强阀座固定圈的另一侧内圈与阀座限位台阶之间的密封，阀座组件与阀座固定圈之间形成密封腔，所述阀座本体与水平方向的阀体内壁之间设有第三O型圈，第三O型圈起到加强阀座组件与水平方向的阀体内壁之间的密封性，阀座本体远离球体的一侧内嵌设有阀座压缩弹簧，阀座压缩弹簧一端与阀座本体抵接，阀座压缩弹簧另一端与垂直方向的阀体内壁抵接。

本实用新型的有益效果：通过在球体两侧均设置阀座固定圈、阀座组件，实现高压密封达到零泄漏，实现在线快速拆卸检修。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视示意图；

图3为本实用新型中I的放大示意图；

图中，1、阀体，2、排气阀，3、泄放阀，4、阀盖，5、填料箱，6、阀杆，7、填料，8、连接盘，9、蜗轮驱动装置，10、球体，11、阀座固定圈，111、螺纹进压接口，12、阀座组件，121、阀座延伸部，122、阀座限位台阶，123、阀座本体，124、阀座压缩弹簧，13、防松螺栓，14、第一O型圈，15、第二O型圈，16、密封腔，17、第三O型圈。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，包括阀体1、排气阀2、泄放阀3、阀盖4、填料箱5、阀杆6、填料7、连接盘8、蜗轮驱动装置、球体、阀座固定圈、阀座组件，所述阀体1顶部的一侧面设有排气阀2，阀体1底部的一侧面设有泄放阀3，所述阀体1顶部设有阀盖4，阀盖4通过螺栓固定在阀体1顶部，所述阀盖4顶部设有填料箱5，所述填料箱5内部穿设有阀杆6，填料箱5固定安装在阀盖4顶部，所述阀杆6与填料箱5之间套设有填料7，填料7起到密封阀盖4与阀杆6之间的密封，所述阀杆6顶部穿设过连接盘8与蜗轮驱动装置9固定连接，连接盘8一侧通过螺栓固定在蜗轮驱动装置9下方，连接盘8另一侧通过螺栓穿过填料箱5固定在阀盖4顶部，蜗轮驱动装置9工作带动阀杆6的旋转，所述阀杆6底部设有球体10，球体10顶部设有环形凹槽以及底部设有圆柱型凸起，阀杆6与球体10通过嵌装在环形凹槽内的轴承固定连接，球体10通过圆柱型凸起固定在阀体1底部。

进一步的，所述球体10两侧均设有阀座固定圈11、阀座组件12，阀座固定圈11与阀座组件12的整体均为环状结构，阀座组件12包括阀座延伸部121、阀座限位台阶122、阀座本体123、阀座压缩弹簧124，阀座组件12套装在阀座固定圈11的内圈，阀座固定圈11的外圈采用螺纹方式与阀体1内壁连接，阀座固定圈11的外圈与阀体1内壁螺纹连接的尺寸为阀座固定圈11厚度的一半，并通过防松螺栓13将阀座固定圈11二次固定且压紧阀座组件12，防止阀座固定圈11与阀座组件12的松脱，所述阀座固定圈11的外圈靠近球体10的位置处设有螺纹进压接口111，螺纹进压接口111的深度与阀座固定圈11内壁的厚度相一致，螺纹进压接口111作为液压源的输入口，阀座固定圈11的一侧内圈与阀座延伸部121相贴合，通过第一O型圈14加强阀座固定圈11一侧内圈与阀座延伸部121之间的密封，阀座固定圈11的另一侧内圈与阀座限位台阶122相贴合，通过第二O型圈15加强阀座固定圈11的另一侧内圈与阀座限位台阶122之间的密封，阀座组件12与阀座固定圈11之间形成密封腔16，所述阀座本体123与水平方向的阀体1内壁之间设有第三O型圈17，第三O型圈17起到加强阀座组件12与水平方向的阀体1内壁之间的密封性，阀座本体123远离球体10的一侧内嵌设有阀座压缩弹簧124，阀座压缩弹簧124一端与阀座本体123抵接，阀座压缩弹簧124另一端与垂直方向的阀体1内壁抵接，当管道需要切断介质实现密封时，球体10在蜗轮驱动装置9的驱动下实现顺时针旋转90度，此时阀座组件12在介质的反向推动下将阀座固定圈11压向球体10实现高压密封达到零泄漏，当介质压力降低时，阀座组件12上的阀座压缩弹簧124可提供低压密封预紧力，将阀座组件12推向球体10实现低压密封达到零泄漏；同时采用上述的方案，通过向螺纹进压接口111输送液压源，液压源向阀座固定圈11与阀座组件12形成的密封腔16施加压力，运用活塞密封原理，两边的阀座组件12在压力的作用下，带动阀座组件12上的阀座压缩弹簧124快速的向远离球体10的方向后退，阀座限位台阶122与垂直方向的阀体1内壁接触，两边阀座组件12停止后退，此时将球体10旋转至全开状态，用吊环螺钉将球体10从阀体1内腔快速吊起，然后卸载阀座固定圈11上的液压源，阀座组件12会释放阀座压缩弹簧124的压缩力使阀座组件12慢慢向球体10方向回弹一定距离，然后再拆卸阀座固定圈11上的防松螺栓13，用专用拆卸工具将阀座固定圈11通过螺纹副相对运动逆时针从阀体1内旋出，然后再将阀座组件12及阀座压缩弹簧124从阀体1内取出，实现在线快速拆卸检修。

本实用新型的工作原理：通过在球体10两侧均设置阀座固定圈11、阀座组件12，当管道需要切断介质实现密封时，球体10在蜗轮驱动装置9的驱动下实现顺时针旋转90度，此时阀座组件12在介质的推动下将阀座固定圈11压向球体10实现高压密封达到零泄漏，当介质压力降低时，阀座压缩弹簧124可提供低压密封预紧力，将阀座组件12推向球体10实现低压密封达到零泄漏。

本实用新型在线拆卸安装说明：当阀门泄露需要拆卸维修时，首先确保管道无压力，通过阀体1顶部的排气阀2和阀体1底部的泄放阀3排空阀体1内腔的残留介质，然后用扳手拆卸阀体1与阀盖4连接处的螺栓螺母，然后将阀盖4、阀杆6及阀盖4上部的蜗轮驱动装置9一起向上吊起脱离阀体1及球体10，通过向螺纹进压接口111输送液压源，液压源向阀座固定圈11与阀座组件12形成的密封腔16施加压力，运用活塞密封原理，两边的阀座组件在压力的作用下，带动阀座组件12上的阀座压缩弹簧124快速的向远离球体10的方向后退，阀座限位台阶122与阀体1内壁接触，两边阀座组件12停止后退，此时将球体10旋转至全开状态，用吊环螺钉将球体10从阀体1内腔快速吊起，然后卸载阀座固定圈11上的液压源，阀座组件12会释放阀座压缩弹簧124的压缩力使阀座组件12慢慢向球体10方向回弹一定距离，然后再拆卸阀座固定圈11上的防松螺栓13，用专用拆卸工具将阀座固定圈11通过螺纹副相对运动逆时针从阀体1内旋出，然后再将阀座组件12及阀座压缩弹簧124从阀体1内取出，实现在线快速拆卸检修。

当阀门阀座和球体维修完毕需要组装，此时首先将阀座压缩弹簧124以及第一O型圈14、第二O型圈15、第三O型圈装17安装在两边的阀座组件12上，然后整体放入阀体1内腔阀座孔内，然后将两个阀座固定圈11分别通过螺纹副的相对运动顺时针旋入阀体1内腔，当阀座固定圈11旋转到设定位置后，再把阀座固定圈11上的防松螺栓13安装好。此时再需要外接液压源，液压源连接阀座固定圈11上的螺纹进压接口111同时向阀座组件12两边的阀座固定圈11施加压力，此时运用活塞密封原理，两边的阀座组件12在压力的作用下会带动阀座组件12上的阀座压缩弹簧124快速的再次向远离球体10的方向后退，当阀座组件12退到设计所需的位置距离时，阀座限位台阶122与阀体1内壁重合，此时两边阀座组件12停止后退，然后再将球体10吊起旋转至全开状态快速送入阀体1内腔，然后再卸载阀座固定圈11上的液压源，阀座组件12会释放阀座压缩弹簧124的压缩力再次使阀座组件12慢慢向球体10方向移动最后压向球体10，安装阀座固定圈11上的防松螺栓13，然后阀盖4、阀杆6、阀盖4上部的蜗轮驱动装置9逐个正确安装后，再进行压力测试，测试完毕合格后方可进入工作状态。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，包括阀体、排气阀、泄放阀、阀盖、填料箱、阀杆、填料、连接盘、蜗轮驱动装置、球体、阀座固定圈、阀座组件，所述阀体顶部的一侧面设有排气阀，阀体底部的一侧面设有泄放阀，所述阀体顶部设有阀盖，所述阀盖顶部设有填料箱，所述填料箱内部穿设有阀杆，所述阀杆与填料箱之间套设有填料，所述阀杆顶部穿设过连接盘与蜗轮驱动装置固定连接，连接盘一侧通过螺栓固定在蜗轮驱动装置下方，连接盘另一侧通过螺栓穿过填料箱固定在阀盖顶部，所述阀杆底部设有球体，球体顶部设有环形凹槽以及底部设有圆柱型凸起，阀杆与球体通过嵌装在环形凹槽内的轴承固定连接，球体通过圆柱型凸起固定在阀体底部，其特征在于：所述球体两侧均设有阀座固定圈、阀座组件，阀座组件包括阀座延伸部、阀座限位台阶、阀座本体、阀座压缩弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，其特征在于：所述的阀座固定圈与阀座组件的整体均为环状结构，阀座组件套装在阀座固定圈的内圈，阀座固定圈的外圈采用螺纹方式与阀体内壁连接，阀座固定圈的外圈与阀体内壁螺纹连接的尺寸为阀座固定圈厚度的一半，并通过防松螺栓将阀座固定圈二次固定且压紧阀座组件。

3.根据权利要求2所述的一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，其特征在于：所述的阀座固定圈的外圈靠近球体的位置处设有螺纹进压接口，螺纹进压接口的深度与阀座固定圈内壁的厚度相一致。

4.根据权利要求2所述的一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，其特征在于：所述的阀座固定圈的一侧内圈与阀座延伸部相贴合，阀座固定圈的另一侧内圈与阀座限位台阶相贴合。

5.根据权利要求1所述的一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，其特征在于：所述的阀座组件与阀座固定圈之间形成密封腔。

6.根据权利要求1所述的一种可实现在线快速拆卸检修的上装式固定球阀，其特征在于：所述的阀座本体与水平方向的阀体内壁之间设有第三O型圈，阀座本体远离球体的一侧内嵌设有阀座压缩弹簧，阀座压缩弹簧一端与阀座本体抵接，阀座压缩弹簧另一端与垂直方向的阀体内壁抵接。

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