大口徑固定式全焊接球閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、密封效果更好的大口徑固定式全焊接球閥，包括閥體組件、閥蓋組件、球體，球體上部設(shè)置閥蓋組件，下部設(shè)置閥體組件，其特征在于：球體左右兩側(cè)分別設(shè)置球墊座，球墊座一側(cè)安裝圓柱彈簧，另一側(cè)通過球墊與球體密封連接。本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的大口徑焊接球閥密封結(jié)構(gòu)中獨(dú)立分開的兩個零件平墊和蝶形彈簧合二為一，由一個球墊座為主體和160-200個可吸收壓力和能量的圓柱彈簧組成的新型密封結(jié)構(gòu)來替代，從而從根本上解決傳統(tǒng)浮動軟密封焊接球閥上的蝶形彈簧發(fā)生永久性變形、失效、閥門偏心造成扭矩過大之難題。
【專利說明】大口徑固定式全焊接球閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及球閥【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種大口徑固定式全焊接球閥。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的大口徑焊接球閥結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)上一般由碟形彈簧、側(cè)壁O型圈、球墊、球墊座等組成。當(dāng)管道內(nèi)介質(zhì)壓力很低時，碟形彈簧的作用力保證進(jìn)口端密封；當(dāng)管道內(nèi)介質(zhì)壓力較高時，介質(zhì)作用于球體上，推動整個球體移動貼緊出口端密封部件實(shí)現(xiàn)密封；因此在碟形彈簧及介質(zhì)的作用下，實(shí)現(xiàn)雙向密封。
[0003]但當(dāng)閥門通徑較大時，如900mm以上時，上述閥門結(jié)構(gòu)原理就有缺陷和不合理性，具體如下:
[0004]如果選用碟形彈簧:一般焊接球閥閥門設(shè)計(jì)壓力PN25，即管道允許最大工作壓力
2.5MPa，這種情況下，因?yàn)榈螐椈勺罴压ぷ鳡顟B(tài)是其最大壓縮量的10%—75%，長期在介質(zhì)的作用下，碟形彈簧作用力會慢慢減弱，甚至?xí)l(fā)生永久性變形，無法恢復(fù)，閥門密封效果會變差，根本滿足不了閥門幾十年的壽命要求；另當(dāng)?shù)螐椈勺饔昧μ髸r，在閥門裝配過程中閥座的側(cè)面很容易被破壞，從而使碟形彈簧失效。當(dāng)?shù)螐椈墒Ш螅诘蛪旱那闆r下，進(jìn)口端將無法密封；一旦管道內(nèi)雜質(zhì)損壞出口端處球墊，就將很難再實(shí)現(xiàn)雙向密封。
[0005]而且碟形彈簧工序多:開模、沖裁、成型、熱處理、表面處理，成本相對較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題主要是:針對上述碟形彈簧的缺陷或不足，提供一種新型的密封結(jié)構(gòu)，以此來解決傳統(tǒng)大口徑焊接球閥上的碟形彈簧發(fā)生永久性變形和轉(zhuǎn)軸有效定位、不偏心之難題。
[0007]本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、密封效果更好的大口徑固定式全焊接球閥，包括閥體組件、閥蓋組件、球體，球體上部設(shè)置閥蓋組件，下部設(shè)置閥體組件，其特征在于:球體左右兩側(cè)分別設(shè)置球墊座，球墊座一側(cè)安裝圓柱彈簧，另一側(cè)通過球墊與球體密封連接。
[0008]優(yōu)選的，所述球墊座一側(cè)表面連接加強(qiáng)平墊，加強(qiáng)平墊上設(shè)有若干孔，該孔與圓柱彈簧相適配，圓柱彈簧壓縮安裝于孔內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，所述球墊和加強(qiáng)平墊接觸面之間設(shè)置有至少兩個側(cè)壁O型圈。
[0010]優(yōu)選的，所述球體上部設(shè)置上中軸，下部設(shè)置下中軸；上中軸上部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承頂部設(shè)置壓蓋，壓蓋與上中軸軸套螺紋連接；壓蓋上方設(shè)置傳動蝸輪機(jī)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選的，所述上中軸下部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承位于上中軸與閥蓋組件的連接處，上中軸通過上中軸軸套焊接在閥蓋組件上。
[0012]優(yōu)選的，所述下中軸上部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承位于下中軸與球體的連接處。
[0013]優(yōu)選的，所述下中軸與下中軸軸套之間套設(shè)O型圈；上中軸中部與上中軸軸套之間套設(shè)O型圈。[0014]優(yōu)選的，所述圓柱彈簧數(shù)量為160-200個。
[0015]優(yōu)選的，所述滑動軸承為彈性自動定心軸承。
[0016]優(yōu)選的，所述下中軸下部通過下中軸軸套焊接在閥體組件上，下中軸軸套下方螺紋連接蓋板；閥蓋組件與閥體組件中部通過襯板支撐，閥蓋組件與閥體組件兩端通過悶蓋安裝為一體；閥蓋組件和/或閥體組件上設(shè)有吊環(huán)。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0018]1、本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的大口徑焊接球閥密封結(jié)構(gòu)中獨(dú)立分開的兩個零件平墊和碟形彈簧合二為一，由一個球墊座為主體和160-200個可吸收壓力和能量的圓柱彈簧組成的新型密封結(jié)構(gòu)來替代，從而從根本上解決傳統(tǒng)大口徑焊接球閥上的碟形彈簧發(fā)生永久性變形、失效、閥門偏心造成扭矩過大之難題。
[0019]2、本實(shí)用新型中，在下中軸上采用一個具有開口的彈性自動定心軸承，在上中軸上采用一個具有開口的彈性自動定心軸承。這樣上、下中軸在兩個軸承的定位作用下，可確保球閥開啟轉(zhuǎn)動的平穩(wěn)和轉(zhuǎn)軸的自動定心。
[0020]3、在上中軸上端增設(shè)一個彈性自動定心軸承，可加強(qiáng)渦輪傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)行的剛性和平穩(wěn)性，防止閥門偏心造成扭矩過大，減少整個大口徑固定式全焊接球閥的成本。
[0021]4、本實(shí)用新型的大口徑固定式全焊接球閥的密封結(jié)構(gòu)，易于操作和維修，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低，特別適合應(yīng)用于通徑在900mm以上大口徑焊接球閥，使用壽命可達(dá)50年以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鑄鋼球閥?？蓮V泛應(yīng)用于城市燃?xì)?、城市供熱、石油化工、造船、鋼鐵、調(diào)壓站、發(fā)電廠等各類管道設(shè)備上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1:本實(shí)用新型的大口徑固定式全焊接球閥整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2:圖1中I部放大圖；
[0024]圖3:圖1中II部放大圖；
[0025]圖4:圖1中III部放大圖；
[0026]圖5:圖1中IV部放大圖。
[0027]圖中:1-閥體組件、2-閥蓋組件、3-球體、4-上中軸、5-下中軸、6-壓蓋、7-上中軸軸套、8-傳動蝸輪機(jī)構(gòu)、9-下中軸軸套、I O-蓋板、11 -襯板、12-悶蓋、13-吊環(huán)、14-球墊座、15-圓柱彈簧、16-球墊、17-加強(qiáng)平墊、18-側(cè)壁O型圈、19-0型圈、20-彈性自動定心軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。
[0029]一種大口徑固定式全焊接球閥,整體結(jié)構(gòu):閥體組件1、閥蓋組件2、球體3，球體3上部設(shè)置閥蓋組件2，下部設(shè)置閥體組件I ;球體3上部設(shè)置上中軸4，下部設(shè)置下中軸5 ;壓蓋6與上中軸軸套7螺紋連接；壓蓋6上方設(shè)置傳動蝸輪機(jī)構(gòu)8 ;下中軸5下部通過下中軸軸套9焊接在閥體組件I上，下中軸軸套9下方螺紋連接蓋板10 ；閥蓋組件2與閥體組件I中部通過襯板11支撐，閥蓋組件2與閥體組件I兩端通過悶蓋12安裝為一體；閥蓋組件2和閥體組件I上設(shè)有吊環(huán)13。
[0030]密封結(jié)構(gòu):球體3左右兩側(cè)分別設(shè)置球墊座14，球墊座14 一側(cè)安裝圓柱彈簧15，另一側(cè)通過球墊16與球體3密封連接，球墊，14 一側(cè)表面連接加強(qiáng)平墊17，加強(qiáng)平墊17上設(shè)有若干孔，該孔與圓柱彈簧15相適配，圓柱彈簧15壓縮安裝于孔內(nèi)，圓柱彈簧15數(shù)量選擇160-200個；球墊16和加強(qiáng)平墊17接觸面之間設(shè)置有兩個側(cè)壁O型圈18。下中軸5與下中軸軸套9之間套設(shè)若干O型圈19 ;上中軸4中部與上中軸軸套7之間套設(shè)若干O型圈19。
[0031]彈性自動定心結(jié)構(gòu):上中軸4上部設(shè)置一個具有開口的彈性自動定心軸承20，彈性自動定心軸承20頂部設(shè)置壓蓋6，上中軸4下部設(shè)置一個具有開口的彈性自動定心軸承20，彈性自動定心軸承20位于上中軸4與閥蓋組件2的連接處，上中軸4通過上中軸軸套7焊接在閥蓋組件2上；下中軸5上部設(shè)置一個具有開口的彈性自動定心軸承20，彈性自動定心軸承20位于下中軸5與球體3的連接處。
[0032]所述球墊16優(yōu)選采用含量20%碳纖維的強(qiáng)化聚四氟乙烯制作，彈性自動定心軸承20的材料優(yōu)選QSn4-3，并開口。
[0033]本實(shí)用新型并不局限于上述具體實(shí)施例，其僅僅作為例子對本實(shí)用新型的一種形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)、示范性的說明。在不背離本實(shí)用新型宗旨的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)上述具體實(shí)施例通過各種等同替換得到技術(shù)方案，但是這些技術(shù)方案均應(yīng)該包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍及其等同的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大口徑固定式全焊接球閥，包括閥體組件、閥蓋組件、球體，球體上部設(shè)置閥蓋組件，下部設(shè)置閥體組件，其特征在于:球體左右兩側(cè)分別設(shè)置球墊座，球墊座一側(cè)安裝圓柱彈簧，另一側(cè)通過球墊與球體密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述球墊座一側(cè)表面連接加強(qiáng)平墊，加強(qiáng)平墊上設(shè)有若干孔，該孔與圓柱彈簧相適配，圓柱彈簧壓縮安裝于孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述球墊和加強(qiáng)平墊接觸面之間設(shè)置有至少兩個側(cè)壁O型圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述球體上部設(shè)置上中軸，下部設(shè)置下中軸；上中軸上部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承頂部設(shè)置壓蓋，壓蓋與上中軸軸套螺紋連接；壓蓋上方設(shè)置傳動蝸輪機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述上中軸下部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承位于上中軸與閥蓋組件的連接處，上中軸通過上中軸軸套焊接在閥蓋組件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述下中軸上部設(shè)置一個滑動軸承，滑動軸承位于下中軸與球體的連接處。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述下中軸與下中軸軸套之間套設(shè)O型圈；上中軸中部與上中軸軸套之間套設(shè)O型圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述圓柱彈簧數(shù)量為 160-200 個。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-6任一項(xiàng)所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述滑動軸承為彈性自動定心軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一項(xiàng)所述的大口徑固定式全焊接球閥，其特征在于:所述下中軸下部通過下中軸軸套焊接在閥體組件上，下中軸軸套下方螺紋連接蓋板；閥蓋組件與閥體組件中部通過襯板支撐，閥蓋組件與閥體組件兩端通過悶蓋安裝為一體；閥蓋組件和/或閥體組件上設(shè)有吊環(huán)。
【文檔編號】F16K5/20GK203797023SQ201420152435
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】徐翔, 王虎, 孫明偉, 孫曉辰 申請人:江蘇威爾迪威閥業(yè)有限公司