防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥的製作方法

2023-04-28 07:22:51

專利名稱：防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及球閥，特別是在高溫高壓工況條件下使用的防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥。
目前，國內、外現用球閥的密封均採用非金屬軟性材料或附加有彈性件的金屬材料製造。因非金屬軟性密封材料材質松、溶點低，一般只能在≤200℃的工況下使用；附加有彈性件的金屬密封材料因彈力不能適應高壓工況，一般只能在≤10MPa的工況下使用。所以，在高溫高壓工況場所絕大多數選用截止閥，但截止閥又存在啟閉速度慢，關閉力矩大，流量通道小，流體阻力大，等缺陷，造成能量的損失和浪費。另外，現用球閥一般都易於拆卸，在野外使用時，常會發生失竊等問題。
本實用新型的目的就在於提供一種操作方便、密封可靠、耐高溫高壓、節能、防盜的防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥。
本實用新型的目的是這樣實現的本球閥主要由閥體、支架、閥杆、組合球體、手輪等組成，在支架下端連接閥體，上端連接配有閥杆螺母的手輪；填料函位於支架內，填料函外套有密封環和檔環，填料函內裝有熱感元件及組合填料；閥杆穿越整個球閥內腔，其下端與組合球體相連，其上端與閥杆螺母相連，填料壓環套入閥杆壓於組合填料之上，填料壓板套入閥杆壓於填料壓環之上；定位器位於填料壓板之上，與閥杆相連接，並有齒與手輪齒相配；組合球體為一由中間楔球體與兩側球冠體組合而成的三瓣組合球體，位於閥體內腔，該球體一般與閥座由同種金屬直接製造，配合成密封副。該閥在裝配時採用自上而下倒裝配法，最後所有結合部點焊固定，使外界無法拆卸。使用時，將閥體與管道相連，逆時針旋轉手輪，帶動閥杆螺母，向上提升閥杆，牽引組合球體中間的楔球體，放鬆組合球體，在兩側球冠體與閥座間產生間隙，此時，壓下手輪，壓縮手輪彈簧，使手輪與定位器嚙合，旋轉手輪，利用定位器帶動閥杆聯動(旋轉)，使組合球體旋轉90°，這時組合球體的流量通道與閥體通道接通(開啟)。若需關閉球閥，需重複上述步驟，且在組合球體旋轉90°後，需正時針旋轉手輪，使閥杆向下推動組合球體的楔球體，排開兩側球冠體，使球冠體與閥座靠緊，阻塞閥體的通道。
由於採取了上述方案，該球閥密封安全可靠，實現金屬與金屬間的硬密封(球冠體與閥座均為金屬)，密封效果好，可耐高溫高壓，最高可在≤600℃、42MPa工況下使用，除密封副具有良好的密封效果外，球閥本身在閥杆與填料函之間，填料函與閥體之間均採取了密封措施，致使整個閥無洩漏點，達到節能的效果。由於採用倒裝配法，外界無拆卸點，在野外使用時，具有明顯的防盜效果。另外，該球閥操作方便，所有操作僅需操縱手輪即可完成，在高溫高壓工況下，開閉仍達到輕鬆自如。
以下結合附圖
及實施例作進一步說明附圖為本實用新型的結構示意圖支架17下端與閥體1相連接，上端與手輪4連接；閥杆螺母5與手輪4相配，一般採用內外六角配合，螺母沉在手輪內；填料函21位於支架17內；在填料函17外套有密封環23，檔環22；填料函內裝有熱感元件16，熱感元件一般採用雙金屬片，填料墊15，組合填料18-20；組合填料中的18為纖維盤根，19為柔性石墨圈，20為石棉石墨板，一般組合填料為2組，在組與組之間添加犧牲金屬，以防止對閥杆的電化腐蝕；閥杆13穿過球閥內腔，其下端與組合球體2相連，其上端與閥體螺母5相連；填料壓環14套入閥杆13，壓於組合填料之上；填料壓板11套入閥杆13，壓於填料壓環14之上；定位器9位於填料壓板11之上，與閥杆13相連接，並有齒與手輪齒相配；組合球體2位於閥體1內腔，該球體為三瓣結構，中間楔球體上寬下窄，楔球體中間設有等徑流量通道，另兩側面分別與兩個球冠體活動連接，向上提起楔球體，即可鬆開兩側球冠體，使整個組合球體在閥體腔內體積變小，這樣，就能自由轉動組合球體(如附圖所示為關閉狀態，其楔球體上的流量通道與閥體通道相垂直)，其兩側球體與閥座相配；閥座與組合球體，根據使用工況不同，採用同性質金屬製造，如合金鋼對合金鋼，堆焊合金對堆焊合金製造。裝配時，將閥杆螺母5沉入手輪4內，從兩側插入定位板6，組合後一起裝入支架17內，從支架17內端旋緊鎖緊螺母7，反側點焊固定後沉入支架17內腔；在填料函21內裝入熱感元件16，填料墊15，組合填料18-20兩組，組與組之間添加犧牲金屬填料；閥杆13從填料函21底部竄入，在填料函21外套上密封環23，檔環22；支架17套上填料函21，在支架17窗口內，閥杆13上套入填料壓環14，填料壓板11，連接定位器9，手輪彈簧8；閥杆13上端旋入閥杆螺母5；將組合球體2掛在閥杆13上(T型槽連接)，裝入閥體1內腔；旋緊支架17與閥體1的中頭螺紋，迫使密封環23擴緊密封；旋緊螺絲12，壓緊填料壓板11和填料壓環14；壓力試驗後，支架17與閥體1點焊固定。上述裝配，就能保證外界無法拆卸球閥零部件。
權利要求1.防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥由閥體、支架、閥杆組合球體、手輪等組成，其特徵在於支架(17)下端與閥體(1)連接，上端與手輪(4)連接，閥杆螺母(5)與手輪(4)相配；填料函(21)位於支架(17)內，在填料函(17)外套有密封環(23)、檔環(22)，填料函(21)內自下而上裝有熱感元件(16)，填料墊(15)，組合填料(18-20)；閥體(13)穿過球閥內腔，其下端與組合球體(2)相連，其上端與閥杆螺母(5)相連；填料壓環(14)套入閥杆(13)壓於組合填料之上，填料壓板(11)套入閥料(13)壓於填料壓環(14)之上；定位器(9)，位於填料壓板(11)之上，與閥杆(13)相連接，並有齒與手輪齒相配；組合球體(2)位於閥體(1)內腔。
2.根據權利要求1所述的防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥，其特徵在於所述的組合填料由三部分組成，分別為纖維盤根(18)，柔性石墨圈(19)，石棉石墨板(20)。
3.根據權利要求1所述的防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥，其特徵在於所述的組合球體為三瓣結構，中間楔球體上寬下窄，楔球體中間設有等徑流量通道，另外兩側面分別與兩個球冠體活動連接。
專利摘要防盜式高溫高壓金屬硬密封球閥,由閥體、支架、閥杆、組合球體、手輪等組成,支架下端與閥體連接,上端與配有閥杆螺母的手輪連接,填料函位於支架內,內裝熱感元件和組合填料,閥杆穿越球閥內腔,其下端連接組合球體,上端與閥體螺母相連,由中間楔球體與兩側球冠體組合而成的組合球體,位於閥體內腔,與閥座相配成金屬密封副;操縱手輪,帶動閥杆,可實現球閥的開啟和關閉。該閥具有操作方便、密封可靠、耐高溫高壓、節能、防盜等優點,尤其適用在高溫高壓的工況場所使用。
文檔編號F16K5/06GK2418317SQ9923039
公開日2001年2月7日 申請日期1999年12月18日 優先權日1999年12月18日
發明者孫承蒙 申請人:孫承蒙