壓力平衡式旋塞閥的製作方法

2023-06-14 12:43:21

專利名稱：壓力平衡式旋塞閥的製作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及流體控制技術領域，特別是一種用於油田開採、輸送、精練、石化、化工、煤氣、天然氣、液化石油氣、暖通行業等的壓力平衡式旋塞閥。
背景技術：
旋塞閥是使用最早的一種閥門，其具有結構簡單、操作方便、開關迅速、流體阻力小等特點。對於管線旋塞閥其主要技術標準是美國石油協會頒發的API6D標準《石油和天然氣工業管線輸送系統管線閥門》、API599標準《法蘭端、螺紋端和焊接端金屬旋塞閥》及GB/T 22130《鋼製旋塞閥》。目前天然氣管線及場站控制系統使用的旋塞閥全部採用倒裝平衡式油密封旋塞閥，現有的壓力平衡式旋塞閥技術經過多年的引進革新發展，有了巨大的進步，但仍存在一些技術缺陷，主要表現在高溫、高壓、大口徑領域，現有的壓力平衡式旋塞閥普遍存在卡死、振動、驅動力矩過大、可靠性低、壽命短、密封填料易漏等問題。
發明內容本實用新型旨在解決現有壓力平衡式旋塞閥存在易卡死、振動大、驅動力矩過大、可靠性低、壽命短、密封填料易漏等技術問題，以提供一種具有流阻小、開關迅速、壽命長、安全可靠、結構穩定、密封性能可靠、安裝調試方便、驅動力矩小和適應不同工況要求的壓力平衡式旋塞閥。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，旋塞8的錐面外周上設有數條旋塞縱向密封槽22，旋塞8的底部外周設有旋塞環向密封槽21，旋塞8通過連接塊13與閥杆I相連接；對應於旋塞8底部之旋塞環向密封槽21及旋塞8頂部，閥體3的內腔壁上分別設有閥體環狀密封槽12 ;閥體3的上腔設有垂直方向排 列的注脂閥一 10和注脂閥二 20 ;旋塞8的上部設有止回閥9。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，其中所述閥杆I的底部外周套接有軸承4，軸承4設於閥杆I的底部與閥體3上腔的內表面之間。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，其中所述軸承4上方的閥杆I外周設有O形圈2，O形圈2與閥門頂部端蓋下端面之間的閥杆I外周填充有填料11。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，其中所述旋塞8下端部設有定位錐孔，定位錐孔與其下方的定位鋼珠7配合相接，定位鋼珠7設於支撐座6上，支撐座6設於閥門底部端蓋上。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，其中所述閥門底部端蓋與閥體之間設有支撐板15，調節螺釘16的頂部與支撐板15的下表面相接。本實用新型壓力平衡式旋塞閥的有益效果:流阻小，開關迅速，壽命長、安全可靠，結構穩定，密封性能可靠、安裝調試方便、驅動力矩小等優點，能夠滿足高溫、低溫等不同工況的要求。
圖1本實用新型立體結構示意圖一圖2本實用新型閥體內腔立體結構示意圖圖3本實用新型立體結構示意圖二圖4本實用新型之旋塞立體結構示意圖圖5本實用新型立體結構示意圖三圖6本實用新型支撐座立體結構示意圖圖中標號說明:I閥杆、2 O形圈、3閥體、4軸承、5通道、6支撐座、7定位鋼珠、8旋塞、9止回閥、10注脂閥一、11填料、12閥體環狀密封槽、13連接塊、14閥體、15支撐板、16調節螺釘、20注脂閥二、21旋塞環向密封槽、22旋塞縱向密封槽
具體實施方式
本實用新型詳細結構、應用原理、作用與功效，參照附圖1-6，通過如下實施方式予以說明。如附圖1-6，本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，旋塞8的錐面外周上設有數條旋塞縱向密封槽22，旋塞8的底部外周設有旋塞環向密封槽21，旋塞8通過連接塊13與閥杆I相連接；對應於旋塞8底部之旋塞環向密封槽21及旋塞8頂部，閥體3的內腔壁上分別設有閥體環狀密封槽12 ;閥體3的上腔設有垂直方向排列的注脂閥一 10和注脂閥二 20 ;旋塞8的上部設有止回閥9。閥杆I的底部外周套接有軸承4，軸承4設於閥杆I的底部與閥體3上腔的內表面之間。軸承4上方的閥杆I外周設有O形圈2，O形圈2與閥門頂部端蓋下端面之間的閥杆I外周填充有填料11。旋塞8下端部設有定位錐孔，定位錐孔與其下方的定位鋼珠7配合相接，定位鋼珠7設於支撐座6上，支撐座6設於閥門底部端蓋上。閥門底部端蓋與閥體之間設有支撐板15，調節螺釘16的頂部與支撐板15的下表面相接。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥靠錐面密封，密封接觸面大，油膜潤滑並起密封作用。閥體內腔的密封槽採用油脂溝槽結構，旋塞8外周的密封槽採用非對稱油脂溝槽設計，如此以來則在閥門內部形成通暢的密封潤滑脂的流通迴路，轉動旋塞8時密封油脂均勻塗在密封面上，有效潤滑密封面，自動加注無洩漏，完全保證油膜完整、密封可靠。同時，非對稱的溝槽設計油耗損失小，延長了油脂的加注時間和使用周期。雙向密封可靠，使用壽命長。同時因密封油脂的填充佔位及開關過程中的擦拭作用，介質中所含的固體顆粒物不會進入密封副中，而在全開時可完全防止與流動介質的接觸，有效保護密封副。閥杆防飛出設計，採用O形圈2、石墨材質的填料11、密封脂，具備三重閥杆密封，完全杜絕了閥杆處的洩漏；可長期可靠工作，免緊固維護，具有防火功能。閥杆I與旋塞8是分離開的兩個部件。它們通過的連接塊13進行組合。利用連接塊13，可減少閥杆I中心與旋塞8錐面的同心度誤差，在閥門的關閉位置消除了介質推力對閥杆I影響(此推力可以通過旋塞8傳給閥杆1，並造成閥杆I上的垂直間隙，使閥杆I形成繞度)，從而排除了多餘的閥門矩拒。閥杆I與閥體的接觸部位添加軸承4，閥門在啟閉過程中閥杆I與閥體之間為無摩擦運動，減小了啟閉力矩。閥門底部端蓋上裝有調節支撐，利用定位鋼珠7可以調整旋塞8的位置。定位鋼珠 及旋塞8下端的定位錐孔均經過特殊處理(錐孔堆焊硬質合金，定位鋼珠7為合金材料並經雷射淬火處理)，保證了閥門的使用壽命。在高溫工況下，旋塞8的熱膨脹可通過調節支撐升降來吸收，避免密封副楔死。定位鋼珠7與旋塞的定位結構，充分保證了旋塞8與閥體兩者錐面的完美貼合，有效的實現了密封，同時減小了閥門的操作力矩。閥門底部端蓋與閥體之間裝有支撐板16，支撐板16為不鏽鋼隔板，使調節螺釘16完全與介質隔絕；杜絕了介質的洩漏，也防止了介質對調節螺釘的侵蝕。本實用新型的壓力平衡式旋塞閥在具體使用時，利用驅動裝置將閥杆I旋轉90度，通過連接塊13使旋塞8上的通道口與閥體上的通道口接通或斷開，實現閥門開啟或關閉。閥體外部設有密封油脂注入裝置，通過注脂閥一 10和注脂閥二 20，可將密封油脂注入到閥體上腔；注入的油脂在注入壓力及工作狀態下的介質壓力作用下通過旋塞8、閥體表面的油脂溝槽均勻塗抹在密封面上，形成緻密的油膜層實現閥門雙向密封並起潤滑密封面的作用。壓力平衡式旋塞閥的旋塞的安裝方式為倒裝。旋塞8的下部開有通流的小孔，使管道介質能進入旋塞底部，當閥門開啟及未完全關閉時，閥體下腔的壓力與管道的介質壓力平衡，旋塞8在底部介質力推動下向上緊貼閥體倒錐面；旋塞8的上部設有止回閥9，當閥腔上部的注脂壓力高於管道介質壓力時止回閥9截止，當閥腔上部的油脂壓力低於介質壓力時管道介質通過止回閥9進入閥體上腔以補充油脂壓力。同時旋塞8在上腔油脂壓力及旋塞8自重力作用下與旋塞8底部向上的介質推力保持平衡，使塞體和閥門的密封面能更好的密封，可以大大減輕·密封面的密封比壓，降低閥門操作力矩，延長閥門使用壽命。
權利要求1.壓力平衡式旋塞閥，其特徵在於:旋塞(8)的錐面外周上設有數條旋塞縱向密封槽(22 )，旋塞(8 )的底部外周設有旋塞環向密封槽(21)，旋塞(8 )通過連接塊(13 )與閥杆(I)相連接；對應於旋塞(8 )底部之旋塞環向密封槽(21)，閥體(3 )內腔壁相應位置處設有一個閥體環狀密封槽(12);對應於旋塞(8)頂部，閥體(3)內腔壁相應位置處設有另一個閥體環狀密封槽；閥體(3)的上腔設有垂直方向排列的注脂閥一(10)和注脂閥二(20);旋塞(8)的上部設有止回閥(9)。
2.根據權利要求1所述的壓力平衡式旋塞閥，其特徵在於:所述閥杆(I)的底部外周套接有軸承(4)，軸承(4)設於閥杆(I)的底部與閥體(3 )上腔的內表面之間。
3.根據權利要求2所述的壓力平衡式旋塞閥，其特徵在於:所述軸承(4)上方的閥杆(I)外周設有O形圈(2)，O形圈(2)與閥門頂部端蓋下端面之間的閥杆(I)外周填充有填料(11)。
4.根據權利要求1所述的壓力平衡式旋塞閥，其特徵在於:所述旋塞(8)下端部設有定位錐孔，定位錐孔與其下方的定位鋼珠(7)配合相接，定位鋼珠(7)設於支撐座(6)上，支撐座(6)設於閥門底部端蓋上。
5.根據權利要求4所述的壓力平衡式旋塞閥，其特徵在於:所述閥門底部端蓋與閥體之間設有支撐板(1 5)，調 節螺釘(16)的頂部與支撐板(15)的下表面相接。
專利摘要本實用新型的壓力平衡式旋塞閥，涉及流體控制技術領域，旨在解決現有壓力平衡式旋塞閥存在易卡死、振動大、驅動力矩過大、可靠性低、壽命短、密封填料易漏等技術問題。本實用新型之旋塞(8)的錐面外周上設有數條旋塞縱向密封槽(22)，旋塞(8)的底部外周設有旋塞環向密封槽(21)，旋塞(8)通過連接塊(13)與閥杆(1)相連接；對應於旋塞(8)底部之旋塞環向密封槽(21)及旋塞(8)頂部，閥體(3)的內腔壁上分別設有閥體環狀密封槽(12)；閥體(3)的上腔設有垂直方向排列的注脂閥一(10)和注脂閥二(20)；旋塞(8)的上部設有止回閥(9)。
文檔編號F16K41/02GK203098925SQ201320034720
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月23日 優先權日2013年1月23日
發明者肖鵬, 龔王軍, 胥丹紅, 全玉華, 張俊萍, 曾壽平, 張明武, 姜建, 冉萍 申請人:成都乘風閥門有限責任公司