專利名稱:對分式硬密封球閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種對分式硬密封球閥。
背景技術:
目前,隨著煤化工產業的不斷發展,水煤漿加壓氣化制取水煤氣的生產エ藝被大量采用。該生產エ藝的整個生產過程不僅存在高溫、高壓、易燃、易爆的氣體介質和固體顆粒介質,還要求整個排渣、集渣過程服從生產程序控制。在鎖斗系統中,每臺氣化爐中設置三臺硬密封球閥作為鎖渣閥使用,該閥門用于具有高溫、高壓和高磨蝕等特點的集渣和排渣循環過程,閥門開關頻率高且在高壓條件下要求具有嚴密的密封性。因此,硬密封球閥必須具有完善的結構設計、合理的材料配置、良好的制造エ藝和設備、先進的表面處理技術和免維護的高輸出力矩的執行機構,以確保其安全、快速、連續不間斷地長壽命工作。 一般傳統硬密封球閥采用非整體式的固定球閥,該固定球閥采用間隙配合,加之使用后磨損造成的間隙,介質壓カ較高會推動球體偏移,造成密封副間承受的工作載荷加大,閥門在開啟、關閉時閥桿所需的カ矩也隨之加大,密封副密封面磨損速度加快。另外,閥門中腔壓力作用在閥桿與閥體間的防飛出結構上,使得閥門開啟和關閉的カ矩增大,開關動作不靈活。同時閥門在開關頻繁的エ況下,閥桿的疲勞強度大,閥桿與球體連接配合的地方易磨損或者斷裂,使得閥門關不到位或是開關失靈。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種對分式硬密封球閥,本球閥應用于高溫、高壓和高磨蝕等環境,提高了密封副的密封效果,避免了閥桿與球體的連接缺陷,保證了球閥動作的可靠性。為解決上述技術問題,本實用新型對分式硬密封球閥包括左閥體、右閥體、球體、上閥桿、下閥桿、上軸套、下軸套、環形柔性石墨墊片、兩個環形閥座、兩個O形圏、兩個環形上墊片、兩個密封圏、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊、閥蓋、填料、填料壓套、填料壓板和支架,所述左閥體和右閥體底端通過雙頭螺桿和螺母對接,所述支架底端套入所述左閥體和右閥體頂端并采用雙頭螺桿和螺母將支架、左閥體和右閥體連接成一體,所述支架頂面通過螺栓連接執行機構,所述環形柔性石墨墊片設于所述左閥體和右閥體之間,所述左閥體和右閥體頂端形成環形空腔,所述上軸套和下軸套分別居中設于所述左閥體和右閥體的內腔底部和頂端環形空腔內,所述上閥桿和下閥桿分別居中設于所述球體頂面和底面并分別位于所述上軸套和下軸套內,所述上閥桿上部位于所述支架空腔內并通過聯軸器連接執行機構,所述兩個環形閥座分別設于所述左閥體和右閥體的內壁,所述球體表面接觸所述兩個環形閥座的相鄰端面,所述兩個O形圏、兩個環形上墊片、兩個密封圏、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊分別 依次自內向外設于所述兩個環形閥座與所述左閥體和右閥體內壁之間,所述閥蓋套入所述上閥桿并設于所述左閥體和右閥體頂端的環形空腔內,所述填料填充于所述閥蓋的環形凹口內,所述填料壓套套入所述上閥桿并位于所述閥蓋頂端,所述填料壓板套入所述上閥桿并位于所述填料壓套頂面通過螺栓固定于所述左閥體和右閥體的頂端。進ー步,上述上閥桿和下閥桿與上軸套和下軸套的接觸面堆焊或噴涂硬質合金。進ー步,上述兩個環形閥座與上述球體的接觸面噴焊鎳基合金。進ー步,上述兩個 密封圈采用柔性石墨鍥形圈,上述兩個O形圈采用耐高溫氟橡膠O形圏。進一歩,上述兩個線形彈簧圈外包耐高溫氟橡膠。由于本實用新型對分式硬密封球閥采用了上述技術方案,即左閥體與右閥體對接,上軸套和下軸套居中設于左閥體和右閥體的頂面和底面,上閥桿和下閥桿分別連接球體頂面和底面并位于上軸套和下軸套內,兩個環形閥座分別設于左閥體和右閥體的內壁,兩個O形圏、兩個環形上墊片、兩個密封圏、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊分別依次自內向外設于兩個環形閥座與左閥體和右閥體內壁之間,閥蓋、填料壓套、填料壓板依次套入上閥桿并位于左閥體和右閥體頂端,填料填充于閥蓋內,支架分別連接左閥體和右閥體頂端和執行機構。本球閥應用于高溫、高壓和高磨蝕等環境,提高了密封副的密封效果,避免了閥桿與球體的連接缺陷,保證了球閥動作的可靠性。
以下結合附圖
和實施方式對本實用新型作進ー步的詳細說明圖I為本實用新型對分式硬密封球閥的結構示意圖。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型對分式硬密封球閥包括左閥體2、右閥體I、球體3、上閥桿4、下閥桿5、上軸套6、下軸套7、環形柔性石墨墊片25、兩個環形閥座26、兩個O形圈15、兩個環形上墊片16、兩個密封圈17、兩個環形下墊片18、兩個線形彈簧圈19、兩個彈簧軟芯20、兩個環形調整墊27、閥蓋8、填料12、填料壓套9、填料壓板10和支架11,所述左閥體2和右閥體I底端通過雙頭螺桿21和螺母22對接,所述支架11底端套入所述左閥體2和右閥體I頂端并采用雙頭螺桿23和螺母24將支架11、左閥體2和右閥體I連接成一體,所述支架11頂面通過螺栓28連接執行機構14,所述環形柔性石墨墊片25設于所述左閥體2和右閥體I之間,所述左閥體2和右閥體I頂端形成環形空腔,所述上軸套6和下軸套7分別居中設于所述左閥體2和右閥體I的內腔底部和頂端環形空腔內,所述上閥桿4和下閥桿5分別居中設于所述球體3頂面和底面并分別位于所述上軸套6和下軸套7內,所述上閥桿4上部位于所述支架11空腔內并通過聯軸器13連接執行機構14,所述兩個環形閥座26分別設于所述左閥體2和右閥體I的內壁,所述球體3表面接觸所述兩個環形閥座26的相鄰端面,所述兩個O形圈15、兩個環形上墊片16、兩個密封圈17、兩個環形下墊片18、兩個線形彈簧圈19、兩個彈簧軟芯20、兩個環形調整墊27分別依次自內向外設于所述兩個環形閥座26與所述左閥體2和右閥體I內壁之間,所述閥蓋8套入所述上閥桿4并設于所述左閥體2和右閥體I頂端的環形空腔內,所述填料12填充于所述閥蓋8的環形凹口內,所述填料壓套9套入所述上閥桿4并位于所述閥蓋8頂端,所述填料壓板10套入所述上閥桿4并位于所述填料壓套9頂面通過螺栓29固定于所述左閥體2和右閥體I的頂端。[0014]進一歩,上述上閥桿4和下閥桿5與上軸套6和下軸套7的接觸面堆焊或噴涂硬質合金。從而減小閥桿與軸套受到介質中固體顆粒的磨蝕。進ー步,上述兩個環形閥座26與上述球體3的接觸面噴焊鎳基合金。提高了本球閥的耐磨性、抗沖蝕和抗擠壓能力。球體由執行機構驅動通過上下閥桿作90度轉動,球體上設有與左右閥體通道等徑的圓孔,當該圓孔旋轉到與左右閥體通道一致的時候閥門就是開位,而當該圓孔與左右閥體通道垂直時,閥門則是關位。進ー步,上述兩個密封圈17采用 柔性石墨鍥形圈,上述兩個O形圈15采用耐高溫氟橡膠O形圏。密封圈17構成閥座的主密封,密封圈17與O形圈構成雙重密封,互為保護,其與閥座與球體的密封組成ー個完整的密封副,介質無論從哪一端進入,均能保證兩個閥座可以獨立的切斷進ロ流體介質,防止夾渣從閥體與閥座的間隙中流入閥體中腔;O形圈15構成閥座的副密封,防止夾渣從閥體中腔流入閥座密封腔。從而達到雙向密封的作用。進ー步,上述兩個線形彈簧圈19外包耐高溫氟橡膠。線形彈簧圈采用高溫強度好、高溫下耐腐蝕、抗氧化的硬質合金制作成環形彈簧,外包耐高溫的氟橡膠,既避免了多個線形彈簧的受カ變形不均勻現象,又克服了其他彈簧結構不可避免的被進入的灰渣卡死的情況發生。線形彈簧圈為首尾相扣的長彈簧圈成,彈簧軟芯為非金屬的彈簧墊。本球閥采用左閥體和右閥體的對分結構,而上閥桿、下閥桿和球體是整體結構,克服了傳統閥體無法安裝球閥內部件的缺陷,使得球閥結構簡單易于加工,既節約了模具的制作成本,又可簡化加工エ藝,便于球閥的安裝和維護作業。同時閥蓋為一體式結構,在球閥更換填料時,有效的防止管道內殘余壓カ將上閥桿吹出的可能性。上閥桿、下閥桿和球體的整體結構保證了上下閥桿和球體的對中性,避免了因介質壓カ過大造成的球體傾斜產生的內漏現象;保證了閥桿的鋼性與強度,避免了頻繁開關后的球體與閥桿脫離的現象;線形彈簧圈和彈簧軟芯設置于閥座與閥體之間,提高了閥座的弾性,使得閥座端面與球體表面可靠接觸,從而保證了球閥開閉的可靠性。本球閥通過支架連接執行機構外殼,執行機構通過聯軸器連接上閥桿并驅動上閥桿作90°轉動,上閥桿和下閥桿帶動球體轉動實現球閥的開閉。本球閥應用于高溫、高壓和高磨蝕等環境,提高了密封副的密封效果,避免了閥桿與球體的連接缺陷,保證了球閥動作的可靠性。
權利要求1.一種對分式硬密封球閥,其特征在于本球閥包括左閥體、右閥體、球體、上閥桿、下閥桿、上軸套、下軸套、環形柔性石墨墊片、兩個環形閥座、兩個O形圏、兩個環形上墊片、兩個密封圏、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊、閥蓋、填料、填料壓套、填料壓板和支架,所述左閥體和右閥體底端通過雙頭螺桿和螺母對接,所述支架底端套入所述左閥體和右閥體頂端并采用雙頭螺桿和螺母將支架、左閥體和右閥體連接成一體,所述支架頂面通過螺栓連接執行機構,所述環形柔性石墨墊片設于所述左閥體和右閥體之間,所述左閥體和右閥體頂端形成環形空腔,所述上軸套和下軸套分別居中設于所述左閥體和右閥體的內腔底部和頂端環形空腔內,所述上閥桿和下閥桿分別居中設于所述球體頂面和底面并分別位于所述上軸套和下軸套內,所述上閥桿上部位于所述支架空腔內并通過聯軸器連接執行機構,所述兩個環形閥座分別設于所述左閥體和右閥體的內壁,所述球體表面接觸所述兩個環形閥座的相鄰端面,所述兩個O形圏、兩個環形上墊片、兩個密封圏、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊分別依次自內向外設于所述兩個環形閥座與所述左閥體和右閥體內壁之間,所述閥蓋套入所述上閥桿并設于所述左閥體和右閥體頂端的環形空腔內,所述填料填充于所述閥蓋的環形凹口內,所述填料壓套套入所述上閥桿并位于所述閥蓋頂端,所述填料壓板套入所述上閥桿并位于所述填料壓套頂面通過螺栓固定于所述左閥體和右閥體的頂端。
2.根據權利要求I所述的對分式硬密封球閥,其特征在于所述上閥桿和下閥桿與上軸套和下軸套的接觸面堆焊或噴涂硬質合金。
3.根據權利要求I所述的對分式硬密封球閥,其特征在于所述兩個環形閥座與所述球體的接觸面噴焊鎳基合金。
4.根據權利要求I所述的對分式硬密封球閥,其特征在于所述兩個密封圈是柔性石墨鍥形圈,所述兩個O形圈是耐高溫氟橡膠O形圏。
5.根據權利要求I所述的對分式硬密封球閥,其特征在于所述兩個線形彈簧圈外包耐局溫獻橡月父。
專利摘要本實用新型公開了一種對分式硬密封球閥,即左閥體與右閥體對接,上軸套和下軸套居中設于左閥體和右閥體的頂面和底面,上閥桿和下閥桿連接球體頂面和底面并位于上軸套和下軸套內,兩個環形閥座分別設于左閥體和右閥體的內壁,兩個O形圈、兩個環形上墊片、兩個密封圈、兩個環形下墊片、兩個線形彈簧圈、兩個彈簧軟芯、兩個環形調整墊分別依次自內向外設于兩個環形閥座與左閥體和右閥體內壁之間,閥蓋、填料壓套、填料壓板依次套入上閥桿并位于左閥體和右閥體頂端,填料填充于閥蓋內,支架連接左閥體和右閥體頂端和執行機構。本球閥應用于高溫、高壓和高磨蝕環境,提高密封副的密封效果,避免了閥桿與球體的連接缺陷,保證了球閥動作的可靠性。
文檔編號F16K27/06GK202451878SQ20112055321
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月27日 優先權日2011年12月27日
發明者宋良錳, 朱兢兢 申請人:凱泰閥門(集團)有限公司