自立式超低扭矩固定球閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及球閥，尤其涉及自立式超低扭矩固定球閥。
【背景技術】
[0002]球閥以其開關迅速、流阻系數小、密封性能優良等明顯優點，在現代工業上得到了廣泛的應用，管線輸送憑借其綜合成本低的優點，在石油、天然氣等輸送得到了長足的發展，而在長輸管線上球閥是應用最多的閥門。但是球閥也有其弊端，就是球閥的扭矩偏大，這樣就使得驅動裝置選取的比較大，這就使的閥門整體成本高。傳統的球閥扭矩偏大，使得驅動裝置選取的比較大，進而閥門整體成本高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供自立式超低扭矩固定球閥，解決現有技術中傳統的球閥扭矩偏大，使得驅動裝置選取的比較大，進而閥門整體成本高。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是:自立式超低扭矩固定球閥，包括閥體下固定樞軸、閥蓋、球體、閥座、螺旋彈簧、驅動軸、上固定樞軸、驅動連接盤、驅動裝置、引壓接管、壓力輸出接管、引壓閥和泄壓閥、壓力排泄接管，閥座和球體之間的密封采用球面對球面密封，閥座和閥蓋之間通過O型圈三和防火密封圈密封，下固定樞軸和閥體之間通過O型圈一和防火墊片密封，上固定樞軸和閥體之間通過O型圈七和防火墊片密封，閥蓋和閥體之間通過O型圈二和防火墊片密封，驅動軸和上固定樞軸之間通過O型圈八和填料密封，密封擋板和閥蓋之間通過O型圈五密封，密封擋板和閥座之間通過O型圈六密封，引壓接管連接閥蓋和引壓閥，壓力輸出接管連接引壓閥和閥蓋，壓力輸出接管與閥座、密封擋板和閥蓋之間形成的密閉空間接通，泄壓閥連接壓力輸出接管和壓力排泄接管，閥座、密封擋板和閥蓋之間形成的密閉空間的截面積大于閥座和閥蓋之間形成的空間的截面積。
[0005]所述球閥的閥門形式采用三體式固定樞軸結構。
[0006]本實用新型與現有技術相比具有如下優點:閥座部位通過閥蓋、閥座和密封擋板之間形成的密閉空間，利用引壓接管和壓力輸出接管引入介質壓力，利用介質的所產生的推力使閥座和球體分離，從而消除了密封副間的摩擦力，本實用新型通過利用介質本身的壓力，使閥座在開啟前脫離球體，從而使閥門的扭矩降低到原來的5%?10%，口徑越大、壓力越高效果越明顯。這樣使得閥門的驅動裝置成本大大降低，降低了閥門整體成本，這種優勢在高壓、大口徑以及選用自動驅動裝置的場合尤為明顯。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的仰視結構示意圖；
[0008]圖2為本實用新型的正面結構示意圖
[0009]圖3為本實用新型閥座密封結構示意圖；
[0010]圖4為本實用新型的側面結構示意圖；
[0011]圖中，1、閥體；2、下固定樞軸；3、防火墊片一 ；4、O型圈一 ；5、O型圈二 ；6、防火墊片二 ；7、閥蓋；8、自潤滑軸承一 ；9、自潤滑軸承二 ；10、球體；11、閥座；12、O型圈三；13、防火密封圈；14、O型圈四；15、螺旋彈簧；16、自潤滑軸承三；17、自潤滑軸承四；18、驅動軸；19、內六角圓柱頭螺釘；20、密封擋板；21、O型圈五；22、O型圈六；23、自潤滑軸承五；24、O型圈七；25上固定樞軸；26防火墊片三；27、0型圈八；28、填料；29、驅動連接盤；30、驅動裝置；31引壓接管；32 ;壓力輸出接管；33、引壓閥；34泄壓閥；35壓力排泄接管；1、閥座11和閥蓋7之間形成的空間；II閥座11、密封擋板20和閥蓋7之間形成的密閉空間。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0013]如圖1、圖2、圖3和圖4，自立式超低扭矩固定球閥，包括閥體1、下固定樞軸2、閥蓋7、球體10、閥座11、螺旋彈簧15、驅動軸18、上固定樞軸25、驅動連接盤29、驅動裝置30、引壓接管31、壓力輸出接管32、引壓閥33和泄壓閥34、壓力排泄接管35，閥座11和球體10之間的密封采用球面對球面密封，閥座11和閥蓋7之間通過O型圈12和防火密封圈13密封，下固定樞軸2和閥體I之間通過O型圈一 4和防火墊片3密封，上固定樞軸25和閥體I之間通過O型圈24和防火墊片26密封，閥蓋7和閥體I之間通過O型圈二 5和防火墊片6密封，驅動軸18和上固定樞軸25之間通過O型圈28和填料27密封，密封擋板20和閥蓋7之間通過O型圈五21密封，密封擋板20和閥座11之間通過O型圈六22密封，引壓接管31連接閥蓋7和引壓閥33，壓力輸出接管32連接引壓閥33和閥蓋7，壓力輸出接管32與閥座11接通，泄壓閥34連接壓力輸出接管32和壓力排泄接管35，閥座11、密封擋板20和閥蓋7之間形成的密閉空間II的截面積大于閥座11和閥蓋7之間形成的空間I的截面積。
[0014]采取上述結構在安裝時，先在閥座11上裝O型圈三12和防火密封圈13，然后裝入閥蓋7內，然后在閥蓋上裝O型圈二 5和防火墊片6，密封擋板20裝O型圈五21、0型圈六22，裝入閥座11和閥蓋7之間用內六角圓柱頭螺釘19固定，然后裝上閥體I緊固；閥座11上裝O型圈四14 ;在球體10的下孔裝自潤滑軸承一 8、自潤滑軸承二 9，球體10的上孔裝自潤滑軸承三16，然后裝入裝好的閥體I和閥蓋7組件的閥體內腔，在另一邊再裝上閥座11、閥蓋7和密封擋板20組件并緊固；在下固定樞軸2上裝O型圈一 4和防火墊片3，然后裝入閥體I并伸到球體10的下端孔中并緊固；在驅動軸18上裝自潤滑軸承四17，然后裝入球體10內；在上固定樞軸25上裝O型圈七24、O型圈八27、自潤滑軸承23和防火墊片26，然后裝入閥體I并伸到球體10的上端孔中并緊固；在上固定樞軸上裝填料28，然后裝驅動連接盤29并緊固，最后后裝驅動裝置30。
[0015]閥門在通入介質后，首先在閥座11和閥蓋7之間形成的空間I，形成對閥座一個推力F1，此推力使閥座11壓緊球體10，保證密封副間的密封；在閥門需要啟閉時，打開介質壓力端的引壓閥33，把介質壓力引入閥座11、密封擋板20和閥蓋7之間形成的密閉空間II，此時形成對閥座11 一個推力F2，此推力使閥座11脫離球體10 (和Fl方向相反)，因為閥座11、密封擋板20和閥蓋7之間形成的密閉空間II的截面積大于閥座11和閥蓋7之間形成的空間I的截面積，從而在相同的介質壓力下F2 > F1，這樣在推力F2的作用下閥座11脫離球體10，消除了密封副件的摩擦力。然后打開驅動裝置30，開啟或關閉閥門，待閥門啟閉到位置驅動完成后，打開泄壓閥34，使閥座11、密封擋板20和閥蓋7之間形成的密閉空間II的介質壓力經泄壓閥34和壓力排泄接管35泄放，此時閥座11在推力Fl和螺旋彈簧15的共同作用下緊球體10，壓力泄放完畢后關閉泄壓閥34，操作完成。
[0016]本實用新型閥門形式三體式固定樞軸結構，保證球體10在運行過程中的平穩，并在樞軸連接處增加自潤滑軸承，極大地降低閥門的啟閉扭矩。閥座11和閥蓋7、固定樞軸和閥體1、閥桿和上固定樞軸25、閥體I和閥蓋7密封全部采用O型圈加石墨墊片密封，確保了閥門的零泄漏和失火后的密封性能。閥座11和球體10之間的密封采用球面對球面密封，這種密封的好處在于低壓時密封面接近于線密封，需要的密封力很小即可達到嚴密的密封性，隨著壓力的升高，密封力隨之增大，密封面就會加寬，壓力降低密封力隨之減小，密封面就會減窄，趨近于線型，這樣閥門的密封面會隨著密封力的大小而變化，使密封面的比壓強度在材料的彈性范圍內基本保持不變，不會損毀密封面，延長閥門的使用壽命。并且閥座11采用螺旋彈簧15提供預緊力，保證球體10和閥座11的密封的嚴密性。閥座部位通過閥座11和密封擋板20之間形成的空間，利用引壓接管31和壓力輸出接管32引入介質壓力，利用介質的所產生的推力使閥座11和球體10分離，從而消除了密封副間的摩擦力，此推力大于介質壓力對閥座產生的對于球體的推力。本實用新型通過利用介質本身的壓力，使閥座在開啟前脫離球體，從而使閥門的扭矩降低到原來的5%?10%，口徑越大、壓力越高效果越明顯。這樣使得閥門的驅動裝置成本大大降低，降低了閥門整體成本，這種優勢在高壓、大口徑以及選用自動驅動裝置的場合尤為明顯。
[0017]最后所應說明的是，以上實施例僅用于說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
【主權項】
1.自立式超低扭矩固定球閥，其特征在于，包括閥體(I)、下固定樞軸(2)、閥蓋(7)、球體(10)、閥座(11)、螺旋彈簧(15)、驅動軸(18)、上固定樞軸(25)、驅動連接盤(29)、驅動裝置(30)、引壓接管(31)、壓力輸出接管(32)、引壓閥(33)和泄壓閥(34)、壓力排泄接管(35)，閥座(11)和球體(10)之間的密封采用球面對球面密封，閥座(11)和閥蓋(7)之間通過O型圈三(12)和防火密封圈(13)密封，下固定樞軸⑵和閥體(I)之間通過O型圈一 (4)和防火墊片(3)密封，上固定樞軸(25)和閥體(I)之間通過O型圈七(24)和防火墊片(26)密封，閥蓋(7)和閥體(I)之間通過O型圈二(5)和防火墊片(6)密封，驅動軸(18)和上固定樞軸(25)之間通過O型圈八(27)和填料(28)密封，密封擋板(20)和閥蓋(7)之間通過O型圈五(21)密封，密封擋板(20)和閥座(11)之間通過O型圈六(22)密封，引壓接管(31)連接閥蓋(7)和引壓閥(33)，壓力輸出接管(32)連接引壓閥(33)和閥蓋(7)，壓力輸出接管(32)與閥座(11)接通、密封擋板和閥蓋之間形成的密閉空間接通，泄壓閥(34)連接壓力輸出接管(32)和壓力排泄接管(35)，閥座(11)、密封擋板(20)和閥蓋(7)之間形成的密閉空間(II )的截面積大于閥座(11)和閥蓋(7)之間形成的空間(I )的截面積。
2.根據權利要求1所述的自立式超低扭矩固定球閥，其特征在于，所述球閥的閥門形式采用三體式固定樞軸結構。
【專利摘要】本實用新型公開自立式超低扭矩固定球閥，閥座和球體之間的密封采用球面對球面密封，閥座和閥蓋之間通過O型圈三和防火密封圈密封，下固定樞軸和閥體之間通過O型圈一和防火墊片密封，上固定樞軸和閥體之間通過O型圈七和防火墊片密封，閥蓋和閥體之間通過O型圈二和防火墊片密封，驅動軸和上固定樞軸之間通過O型圈八和填料密封，引壓接管連接閥蓋和引壓閥，壓力輸出接管連接引壓閥和閥蓋，壓力輸出接管與閥座接通，泄壓閥連接壓力輸出接管和壓力排泄接管，閥座、密封擋板和閥蓋之間形成的密閉空間大于閥座和閥蓋之間形成的空間。利用引壓接管和壓力輸出接管引入介質壓力，利用介質的所產生的推力使閥座和球體分離，從而消除了密封副間的摩擦力。
【IPC分類】F16K5-20, F16K5-06
【公開號】CN204493781
【申請號】CN201520102232
【發明人】柳溫柔, 蔡承福, 楊水平, 樊彥軍, 付瑞平, 王陳
【申請人】浙江太特閥門有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年2月12日