一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種上裝式硬密封球閥，特別涉及一種適用于液氧、液氮、液氬等超低溫介質管道工況用的撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥。
【背景技術】
[0002]現有上裝式硬密封球閥一般由閥體，閥蓋、球體、閥座、閥桿、支架、執行機構組成，閥座形式采用金屬浮動閥座和彈性加浮動閥座等球閥密封結構，安裝在閥體通道內，在低壓時依靠彈簧預緊力推動閥座與球體密封，閥座外圓面與閥體通道內壁之間采用橡膠圈或石墨圈密封。其主要缺點是:在超低溫介質工況下，閥體和閥座與橡膠圈或石墨圈的收縮率差別大，造成閥座外圓面與閥體通道內壁之間泄漏，密封性能差。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種密封性能可靠、可在線維修的撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0005]—種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，包括閥體、閥蓋、球體、閥桿、支架、閥座、支撐軸以及執行機構；
[0006]所述閥桿的下端安裝在球體內，并通過銷軸固定；
[0007]所述閥桿的上端通過支架與執行機構連接，執行機構通過閥桿帶動球體旋轉，實現球閥的開和關；
[0008]所述閥座的背部與閥體通道內壁之間采用雙向唇形復合密封圈密封，該雙向唇形復合密封圈由兩個唇口反向安裝的唇形密封圈和安裝在兩唇形密封圈之間的金屬墊圈組成，唇形密封圈由唇形密封圈外殼和安裝在唇形密封圈外殼內的合金彈簧蓄能圈組成。
[0009]在本發明的一個實施例中，所述閥蓋采用長頸結構，閥蓋的長段部兩側焊接滴水板。
[0010]在本發明的一個實施例中，所述閥蓋與閥桿之間安裝復合密封裝置，該復合密封裝置采用低泄漏組合填料和唇形密封圈組成，唇形密封圈的唇口朝閥腔方向安裝，唇形密封圈的內腔安裝合金彈簧蓄能圈。
[0011]在本發明的一個實施例中，所述閥蓋上設填料函，低泄漏組合填料通過填料壓蓋、蝶形彈簧、螺柱和螺母預緊。
[0012]在本發明的一個實施例中，所述球體是由兩個半球組成，球體下端設有支撐軸，支撐軸為圓體形狀。
[0013]在本發明的一個實施例中，所述閥桿與支架之間設有相互配合的“S”型導向槽和導向滾輪，導向滾輪固定在“S”型槽內，用于閥桿提升和旋轉的定向用。
[0014]在本發明的一個實施例中，所述閥桿下端為楔體形狀。
[0015]在本發明的一個實施例中，所述唇形密封圈由金屬材料外壓模非金屬材料制成；所述彳_金屬材料為聚三氟乙稀PCTFE，金屬材料為因科鎳爾Incone I。
[0016]通過上述技術方案，本發明的有益效果是:
[0017]1、本發明撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥在管道泄壓后，只需打開閥蓋，即可在線檢查和維修，是維護更加方便。
[0018]2、利用在閥座背部與閥體通道內壁之間采用雙向唇形復合密封圈密封，其中一個開口朝向介質方向的唇形密封圈在介質壓力作用下，其唇形密封圈外殼內腔的合金彈簧蓄能圈將唇形密封圈外殼撐開，實現閥座背部面與閥體通道之間的密封，其密封性能不受溫度的影響，密封性能好，可以極大的提高撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥的密封性能。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發明撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥結構示意圖；
[0021]圖2為圖1中A處局部放大圖；
[0022]圖3為圖1中B處局部放大圖；
[0023]圖4為支撐軸結構示意圖；
[0024]圖5為支架結構示意圖；
[0025]圖6為閥桿結構示意圖；
[0026]圖中數字和字母所表示的相應部件名稱:
[0027]10、閥體20、閥蓋21、滴水板30、球體40、閥桿41、銷軸50、支架60、閥座70、支撐軸80、執行機構90、導向滾輪100、低泄漏組合填料101、填料壓蓋102、蝶形彈簧110、唇形密封圈111、合金彈簧蓄能圈112、唇形密封圈外殼113、金屬墊圈。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0029]參見圖1至圖6所示，本發明公開了一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，包括閥體10、閥蓋20、球體30、閥桿40、支架50、閥座60、支撐軸70以及執行機構80 ；閥桿40的下端安裝在球體30內，并通過銷軸41固定，閥桿40下端為楔體形狀；閥桿40的上端通過支架50與執行機構80連接;工作時，執行機構80使閥門開啟時，閥桿40先帶動球體30收攏后再旋轉，關閉時，閥桿40先旋轉再撐攏球體，實現球閥與閥座密封面之間無摩擦啟閉；閥桿40與支架50之間設有相互配合的“S”型導向槽和導向滾輪90，導向滾輪90固定在“S”型槽內，用于閥桿提升和旋轉的定向用。
[0030]球體30與閥座60密封面之間采用硬密封配合，球體30是由兩個半球組成，球體下端設有支撐軸，支撐軸為圓體形狀。
[0031]閥蓋20采用長頸結構，可以保證填料函處于常溫狀態，防止填料函結霜或結冰，低泄漏填料可以正常工作；閥蓋20長頸兩端焊接有滴水板21，防止閥蓋20上部的冷凝水或雨水沿閥蓋長頸流入保溫層，影響保溫效果。
[0032]閥蓋20與閥桿40之間安裝復合密封裝置，該復合密封裝置采用低泄漏組合填料100和唇形密封圈110組成，唇形密封圈110的唇口朝閥腔方向安裝，唇形密封圈110的內腔安裝合金彈簧蓄能圈111;閥蓋20上設填料函，低泄漏組合填料100通過填料壓蓋101、蝶形彈簧102、螺柱和螺母預緊，保證低泄漏組合填料在溫度和壓力變化中保持持續密封。
[0033]閥座60的背部與閥體10通道內壁之間采用雙向唇形復合密封圈密封，該雙向唇形復合密封圈由兩個唇口反向安裝的唇形密封圈110和安裝在兩唇形密封圈110之間的金屬墊圈113組成，即在兩個唇形密封圈110之間安裝一個金屬墊圈113，在其中一個唇形密封圈110與閥體10徑向內臺階之間安裝一個金屬墊圈113，在另外一個唇形密封圈110與閥座60徑向外凸肩之間安裝一個金屬墊圈113，唇形密封圈110由唇形密封圈外殼112和安裝在唇形密封圈外殼112內的合金彈簧蓄能圈111組成，其中一個開口朝向介質方向的唇形密封圈在介質作用下，其唇形密封圈外殼112內腔的合金彈簧蓄能圈111將唇形密封圈外殼撐開，實現閥座背面與閥體通道之間的密封，其密封性能不受介質溫度的影響，其兩個唇形密封圈朝相反的方向安裝，實現雙向密封。
[0034]上述唇形密封圈110均由金屬材料外壓模非金屬材料制成;非金屬材料為聚三氟乙稀PCTFE，金屬材料為因科鎳爾Incone I。
[0035]本發明撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥在管道泄壓后，只需打開閥蓋，即可在線檢查和維修，是維護更加方便。利用低泄漏組合填料和唇形密封圈的性能，可以極大的提高撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥的密封性能。
[0036]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，包括閥體、閥蓋、球體、閥桿、支架、閥座、支撐軸以及執行機構； 所述閥桿的下端安裝在球體內，并通過銷軸固定； 所述閥桿的上端通過支架與執行機構連接，執行機構通過閥桿帶動球體旋轉，實現球閥的開和關； 其特征在于，所述閥座的背部與閥體通道內壁之間采用雙向唇形復合密封圈密封，該雙向唇形復合密封圈由兩個唇口反向安裝的唇形密封圈和安裝在兩唇形密封圈之間的金屬墊圈組成，唇形密封圈由唇形密封圈外殼和安裝在唇形密封圈外殼內的合金彈簧蓄能圈組成。2.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述閥蓋采用長頸結構，閥蓋的長段部兩側焊接滴水板。3.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述閥蓋與閥桿之間安裝復合密封裝置，該復合密封裝置采用低泄漏組合填料和唇形密封圈組成，唇形密封圈的唇口朝閥腔方向安裝，唇形密封圈的內腔安裝合金彈簧蓄能圈。4.根據權利要求3所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述閥蓋上設填料函，低泄漏組合填料通過填料壓蓋、蝶形彈簧、螺柱和螺母預緊。5.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述球體是由兩個半球組成，球體下端設有支撐軸，支撐軸為圓體形狀。6.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述閥桿與支架之間設有相互配合的“S”型導向槽和導向滾輪，導向滾輪固定在“S”型槽內，用于閥桿提升和旋轉的定向用。7.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述閥桿下端為楔體形狀。8.根據權利要求1所述的一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，其特征在于，所述唇形密封圈由金屬材料外壓模非金屬材料制成;所述非金屬材料為聚三氟乙烯PCTFE，金屬材料為因科鎳爾Incone I。
【專利摘要】本發明公開了一種撐攏上裝式超低溫硬密封固定球閥，包括閥體、閥蓋、球體、閥桿、支架、閥座、支撐軸以及執行機構；所述閥桿的下端安裝在球體內，并通過銷軸固定；所述閥桿的上端通過支架與執行機構連接，執行機構通過閥桿帶動球體旋轉，實現球閥的開和關；所述閥座的背部與閥體通道內壁之間采用雙向唇形復合密封圈密封，該雙向唇形復合密封圈由兩個唇口反向安裝的唇形密封圈和安裝在兩唇形密封圈之間的金屬墊圈組成，唇形密封圈由唇形密封圈外殼和安裝在唇形密封圈外殼內的合金彈簧蓄能圈組成。本發明能實現在線檢查和維修，利用唇形密封圈，達到密封性能效果好，適用于液氧、液氮、液氬等超低溫介質管道閥門。
【IPC分類】F16K5/06, F16K5/08, F16K41/02
【公開號】CN105546144
【申請號】CN201610025503
【發明人】王垂宏, 錢成龍
【申請人】上海凱工閥門有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月15日