CN218326324U - 一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，属于阀门技术领域。该上装式高温蒸汽球阀，包括阀体，阀体的顶部法兰连接有阀盖，阀盖的顶部法兰连接有支架，支架的顶部法兰连接有电动执行机构，阀体的内部设置有阀球，阀体的顶部固定设置有上推开盘，阀球的底部固定设置有下推开盘，上阀杆与电动执行机构的输出端连接，上阀杆与阀盖之间设置依次设置有填料垫、填料和填料压环，填料压环的顶部设置有填料压盖，填料压盖套设于上阀杆的外部，且填料压盖与上阀杆之间设置有轴承，下推开盘的底部通过下阀杆与阀盖转动连接，阀球的两侧分别设置有密封件，达到了能应用于船上高温蒸汽系统回路的管路的效果。

Description

一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体而言，涉及一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀。

背景技术

球阀由于其优良的性能被广泛地适用于电力、石油化工、冶金炼钢、水处理、天然气开采、海上平台等各大工业领域的过程控制等各种重要管线上，但是现有的球阀只能应用于常温、低压和密封性要求不高的场合，船上的高温蒸汽系统回路的管路中的蒸汽具有高温高压的特点，同时船上的高温蒸汽系统回路的管路对于阀门的密封性能有严格的要求，现有的球阀的密封性能不能满足船上的高温蒸汽系统回路的管路，来执行管路中气流的通、断功能，实现对流体的控制。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，用于解决现有的球阀不能应用于高温蒸汽系统回路的管路的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，包括阀体，所述阀体的顶部法兰连接有阀盖，所述阀盖的顶部法兰连接有支架，所述支架的顶部法兰连接有电动执行机构，所述阀体的内部设置有阀球，所述阀球的顶部固定设置有上推开盘，所述上推开盘与所述阀盖转动连接，所述阀球的底部固定设置有下推开盘，所述上推开盘的顶部与上阀杆的一端连接，所述上阀杆的另一端依次贯通所述阀盖和所述支架与所述电动执行机构的输出端连接，所述上阀杆与所述阀盖之间设置有间隙，该间隙内部自下而上依次设置有填料垫、填料和填料压环，所述填料压环的顶部设置有填料压盖，所述填料压盖套设于所述上阀杆的外部，且所述填料压盖与所述上阀杆之间设置有轴承，所述填料压盖与所述阀盖法兰连接，所述下推开盘的底部与下阀杆的一端连接，所述下阀杆的另一端与所述阀盖转动连接，所述阀球的两侧分别设置有密封件，所述密封件分别与所述上推开盘、所述下推开盘和所述阀球的表面接触。

在本实用新型的一种实施例中，所述阀体与阀盖设置有金属缠绕垫。

在本实用新型的一种实施例中，所述密封件包括阀座、弹簧支撑圈、板簧、膜片、膜片压环和紧定环，所述弹簧支撑圈和所述阀座依次设置于所述阀体的内部，所述板簧设置于所述弹簧支撑圈与所述阀体之间，所述弹簧支撑圈靠近所述阀座的一端插接于所述阀座的内部，且所述膜片设置于所述弹簧支撑圈与所述阀座之间，所述膜片压环设置于所述膜片的一侧，所述紧定环设置于所述膜片压环的一侧，所述阀座与所述阀球的表面接触。

在本实用新型的一种实施例中，所述密封件还包括对开环、滚轴压环和滚轴，所述对开环设置于所述阀座的表面，所述对开环的内侧与所述阀座的外侧卡接，所述滚轴压环设置于所述对开环的一侧，所述滚轴压环通过螺栓与所述阀体连接，所述滚轴设置于所述滚轴压环上靠近所述上推开盘和所述下推开盘的一侧，所述滚轴与所述滚轴压环转动连接，所述滚轴的侧面分别与所述上推开盘和所述下推开盘的侧面接触。

在本实用新型的一种实施例中，所述螺栓与所述滚轴压环连接处设置有间隙。

在本实用新型的一种实施例中，所述上推开盘的侧面设置有第一楔面，所述第一楔面的数量为四个，等间距分布于所述上推开盘的侧面上。

在本实用新型的一种实施例中，所述下推开盘的侧面设置有第二楔面，所述第二楔面的数量为四个，等间距分布于所述下推开盘的侧面上，所述第一楔面与所述第二楔面呈镜像设置。

在本实用新型的一种实施例中，所述填料为V型填料，所述填料垫为蝶形弹簧垫片。

在本实用新型的一种实施例中，所述膜片为金属膜片。

在本实用新型的一种实施例中，所述轴承为非金属轴承。

本实用新型的有益效果是：

1.在上阀杆驱动阀球转动的过程中，设置于上阀杆外部的轴承采用非金属轴承，避免因蒸汽的高温发生膨胀导致上阀杆被抱死，实现能在高温蒸汽环境下使用的效果。

2.在板簧和弹簧支撑圈的作用下，阀座与阀球的接触面始终保持紧密贴合，在通入高温高压蒸汽的过程中，与阀球保持紧密贴合的阀座对阀球进行密封，膜片对阀体通道口处进行密封，结合填料，并采用填料垫对填料进行弹性加载，增强上阀杆与阀盖之间的密封性，达到避免高温高压蒸汽泄漏到外部的效果。

3.在阀球开启阀体两侧通道口时，滚轴分别与上推开盘的第一楔面和下推开盘的第二楔面接触，第一楔面和第二楔面均为平面，此时阀球两侧的阀座在板簧的作用下与阀球贴合力度增大，对阀球件密封，在阀球开启阀体两侧通道封闭过程中，上阀杆带动阀球转动，此时上推开盘的第一楔面和下推开盘的第二楔面挤压滚轴使阀座朝远离阀球的方向运动，此时阀球两侧的阀座在板簧的作用下与阀球贴合力度减小，但阀球仍与阀座贴合对阀球密封，用于减小阀球与阀座之间的磨损，提升在阀球开启阀体两侧通道口时的密封性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施方式提供的船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀去掉电动执行机构后的剖视结构示意图；

图3为图2中A处的放大结构示意图；

图4为图2中B处的放大结构示意图；

图5为本实用新型实施方式提供的上推开盘、下推开盘与滚轴的位置关系结构示意图。

图中：1、阀体；2、阀盖；3、支架；4、阀球；5、上阀杆；6、上推开盘；61、第一楔面；7、下推开盘；71、第二楔面；8、下阀杆；9、填料压盖；10、填料压环；11、填料；12、填料垫；13、密封件；131、阀座；132、弹簧支撑圈；133、板簧；134、膜片；135、膜片压环；136、紧定环；137、对开环；138、滚轴压环；139、滚轴；14、电动执行机构；15、金属缠绕垫；16、轴承。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，包括阀体1，阀体1的顶部法兰连接有阀盖2，阀盖2的顶部法兰连接有支架3，支架3的顶部法兰连接有电动执行机构14，阀体1的内部设置有阀球4，阀球4的顶部固定设置有上推开盘6，上推开盘6与阀盖2转动连接，阀球4的底部固定设置有下推开盘7，上推开盘6的顶部与上阀杆5的一端连接，上阀杆5的另一端依次贯通阀盖2和支架3与电动执行机构14的输出端连接，上阀杆5与阀盖2之间设置有间隙，该间隙内部自下而上依次设置有填料垫12、填料11和填料压环10，填料11为V型填料，填料垫12为蝶形弹簧垫片，填料压环10的顶部设置有填料压盖9，填料压盖9套设于上阀杆5的外部，且填料压盖9与上阀杆5之间设置有轴承16，轴承16为非金属轴承16，相对于现有的采用金属轴承16的球阀来说，用于防止上阀杆5在高温下因金属轴承16膨胀而导致上阀杆5被抱死，不能转动导致功能失效，填料压盖9与阀盖2法兰连接，下推开盘7的底部与下阀杆8的一端连接，下阀杆8的另一端与阀盖2转动连接，阀球4的两侧分别设置有密封件13，密封件13分别与上推开盘6、下推开盘7和阀球4的表面接触。

需要说明的是，阀体1与阀盖2设置有金属缠绕垫15，设置的金属缠绕垫15用于增强阀体1与阀盖2之间的密封，电动执行机构14为球阀的动作执行机构，用于带动球阀的上阀杆5往复90度转动实现球阀的开启和关闭，其为现有公开的技术，在此处不再赘述其具体的工作原理，阀体1、阀盖2、支架3采用锻件，阀球4采用06Cr18Ni11Ti喷涂CrC，阀座131采用06Cr18Ni11Ti喷焊Ni60，两者密封面材料均耐高温、耐擦伤性强，用于提高上装式高温蒸汽球阀密封面的使用寿命，从而保证上装式高温蒸汽球阀的使用寿命，同时，阀球4上端通过上推开盘6连接后由阀盖2固定位置，上阀杆5只承受电动执行机构14驱动上阀杆5转动的扭矩，用于改善上阀杆5受力状况，提高上装式高温蒸汽球阀的可靠性，采用填料11对上阀杆5进行密封，同时填料垫12对填料11进行弹性加载，用于增强上阀杆5与阀盖2之间的密封性。

请参阅图1-5，密封件13包括阀座131、弹簧支撑圈132、板簧133、膜片134、膜片压环135和紧定环136，弹簧支撑圈132和阀座131依次设置于阀体1的内部，板簧133设置于弹簧支撑圈132与阀体1之间，弹簧支撑圈132靠近阀座131的一端插接于阀座131的内部，且膜片134设置于弹簧支撑圈132与阀座131之间，膜片压环135设置于膜片134的一侧，紧定环136设置于膜片压环135的一侧，阀座131与阀球4的表面接触，密封件13还包括对开环137、滚轴压环138和滚轴139，对开环137设置于阀座131的表面，对开环137的内侧与阀座131的外侧卡接，滚轴压环138设置于对开环137的一侧，滚轴压环138通过螺栓与阀体1连接，滚轴139设置于滚轴压环138上靠近上推开盘6和下推开盘7的一侧，滚轴139与滚轴压环138转动连接，滚轴139的侧面分别与上推开盘6和下推开盘7的侧面接触。

需要说明的是，膜片134为金属膜片134，相对于现有的球阀采用的柔性石墨密封来说，具有不会泄露以及使用寿命长密封稳定的效果，用于保证阀球4径向处的密封效果，上推开盘6的侧面设置有第一楔面61，第一楔面61的数量为四个，等间距分布于上推开盘6的侧面上，下推开盘7的侧面设置有第二楔面71，第二楔面71的数量为四个，等间距分布于下推开盘7的侧面上，上推开盘6与下推开盘7呈镜像设置，第一楔面61与第二楔面71呈镜像设置，再将阀体1与船上的高温蒸汽系统回路的管路通过法兰连接起来后，船上的高温蒸汽系统回路的管路中的高温高压蒸汽进入大阀体1的内部，膜片134对阀体1通道口处进行密封，同时在板簧133作用下，弹簧支撑圈132推动阀座131朝阀球4方向移动，使阀座131与阀球4的接触面保持紧密贴合实现对阀球4的密封。

请参阅图1-3，螺栓与滚轴压环138连接处设置有间隙，用于滚轴压环138、对开环137和阀座131能沿着阀球4的径向轻微的移动。

具体的，该一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀的工作原理：在上阀杆5驱动阀球4转动的过程中，设置于上阀杆5外部的轴承16采用非金属轴承16，避免因蒸汽的高温发生膨胀导致上阀杆5被抱死，实现能在高温蒸汽环境下使用的效果，在板簧133和弹簧支撑圈132的作用下，阀座131与阀球4的接触面始终保持紧密贴合，在通入高温高压蒸汽的过程中，与阀球4保持紧密贴合的阀座131对阀球4进行密封，膜片134对阀体1通道口处进行密封，结合填料11，并采用填料垫12对填料11进行弹性加载，增强上阀杆5与阀盖2之间的密封性，达到避免高温高压蒸汽泄漏到外部的效果，在阀球4开启阀体1两侧通道口时，滚轴139分别与上推开盘6的第一楔面61和下推开盘7的第二楔面71接触，第一楔面61和第二楔面71均为平面，此时阀球4两侧的阀座131在板簧133的作用下与阀球4贴合力度增大，对阀球4件密封，在阀球4开启阀体1两侧通道封闭过程中，上阀杆5带动阀球4转动，此时上推开盘6的第一楔面61和下推开盘7的第二楔面71挤压滚轴139使阀座131朝远离阀球4的方向运动，此时阀球4两侧的阀座131在板簧133的作用下与阀球4贴合力度减小，但阀球4仍与阀座131贴合对阀球4密封，用于减小阀球4与阀座131之间的磨损，提升在阀球4开启阀体1两侧通道口时的密封性，达到了能应用于高温蒸汽系统回路的管路的效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于：包括阀体(1)，所述阀体(1)的顶部法兰连接有阀盖(2)，所述阀盖(2)的顶部法兰连接有支架(3)，所述支架(3)的顶部法兰连接有电动执行机构(14)，所述阀体(1)的内部设置有阀球(4)，所述阀球(4)的顶部固定设置有上推开盘(6)，所述上推开盘(6)与所述阀盖(2)转动连接，所述阀球(4)的底部固定设置有下推开盘(7)，所述上推开盘(6)的顶部与上阀杆(5)的一端连接，所述上阀杆(5)的另一端依次贯通所述阀盖(2)和所述支架(3)与所述电动执行机构(14)的输出端连接，所述上阀杆(5)与所述阀盖(2)之间设置有间隙，该间隙内部自下而上依次设置有填料垫(12)、填料(11)和填料压环(10)，所述填料压环(10)的顶部设置有填料压盖(9)，所述填料压盖(9)套设于所述上阀杆(5)的外部，且所述填料压盖(9)与所述上阀杆(5)之间设置有轴承(16)，所述填料压盖(9)与所述阀盖(2)法兰连接，所述下推开盘(7)的底部与下阀杆(8)的一端连接，所述下阀杆(8)的另一端与所述阀盖(2)转动连接，所述阀球(4)的两侧分别设置有密封件(13)，所述密封件(13)分别与所述上推开盘(6)、所述下推开盘(7)和所述阀球(4)的表面接触。

2.根据权利要求1所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述阀体(1)与阀盖(2)设置有金属缠绕垫(15)。

3.根据权利要求1所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述密封件(13)包括阀座(131)、弹簧支撑圈(132)、板簧(133)、膜片(134)、膜片压环(135)和紧定环(136)，所述弹簧支撑圈(132)和所述阀座(131)依次设置于所述阀体(1)的内部，所述板簧(133)设置于所述弹簧支撑圈(132)与所述阀体(1)之间，所述弹簧支撑圈(132)靠近所述阀座(131)的一端插接于所述阀座(131)的内部，且所述膜片(134)设置于所述弹簧支撑圈(132)与所述阀座(131)之间，所述膜片压环(135)设置于所述膜片(134)的一侧，所述紧定环(136)设置于所述膜片压环(135)的一侧，所述阀座(131)与所述阀球(4)的表面接触。

4.根据权利要求3所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述密封件(13)还包括对开环(137)、滚轴压环(138)和滚轴(139)，所述对开环(137)设置于所述阀座(131)的表面，所述对开环(137)的内侧与所述阀座(131)的外侧卡接，所述滚轴压环(138)设置于所述对开环(137)的一侧，所述滚轴压环(138)通过螺栓与所述阀体(1)连接，所述滚轴(139)设置于所述滚轴压环(138)上靠近所述上推开盘(6)和所述下推开盘(7)的一侧，所述滚轴(139)与所述滚轴压环(138)转动连接，所述滚轴(139)的侧面分别与所述上推开盘(6)和所述下推开盘(7)的侧面接触。

5.根据权利要求4所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述螺栓与所述滚轴压环(138)连接处设置有间隙。

6.根据权利要求4所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述上推开盘(6)的侧面设置有第一楔面(61)，所述第一楔面(61)的数量为四个，等间距分布于所述上推开盘(6)的侧面上。

7.根据权利要求6所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述下推开盘(7)的侧面设置有第二楔面(71)，所述第二楔面(71)的数量为四个，等间距分布于所述下推开盘(7)的侧面上，所述第一楔面(61)与所述第二楔面(71)呈镜像设置。

8.根据权利要求1所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述填料(11)为V型填料，所述填料垫(12)为蝶形弹簧垫片。

9.根据权利要求3所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述膜片(134)为金属膜片(134)。

10.根据权利要求1所述的一种船用新型密封结构的上装式高温蒸汽球阀，其特征在于，所述轴承(16)为非金属轴承(16)。

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