專利名稱：一種艙底閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種海上移動式石油平臺專用閥門，具體地說是一種安裝在平臺壓載艙底板上能起到雙密封、防卡阻、防泄漏并且能實現(xiàn)壓載水體全排放的艙底閥。
背景技術(shù)：
艙底閥對平臺的安全性起著至關(guān)重要的作用，而目前的艙底閥尚無能夠同時滿足雙密封、防卡阻、防泄漏并且能實現(xiàn)壓載水體全排放的技術(shù)要求，其采用的技術(shù)多為以下三種(一)直角式截止閥即在艙底板上安裝直角式截止閥。由直角式截止閥的形位結(jié)構(gòu)所決定，存在以下缺陷1、安裝后閥門水平密封面與艙底板上平面垂直位差在180mm至300mm之間(以AS、BS型1.6Mpa DN100-DN200直角式截止閥為例)，即使閥門在全開位狀態(tài)下，艙內(nèi)仍積存180-300mm的水體不能排放于艙外。平臺航行時，艙內(nèi)水體隨平臺的擺動而波動，給平臺的穩(wěn)定性和航行安全帶來嚴重威脅，也造成了航行動力浪廢和艙內(nèi)檢修困難。2、由于直角式截止閥采用單板一次密封，一旦閥體密封面上沉積異物或意外卡阻出現(xiàn)密封障礙使密封失效時，無法實現(xiàn)二次密封，導(dǎo)致壓載時，艙內(nèi)水體泄漏，壓載力失衡，拖航或停泊時，海水倒灌艙內(nèi)，危及平臺安全。
(二)直角式截止閥與單向止回閥配裝即在直角式截止閥橫向端口上連接一單向止回閥，就是說在直角式截止閥密封失效狀態(tài)下，通過止回閥實現(xiàn)二次密封，保證壓截時不泄漏，航行及停泊時海水不倒灌艙內(nèi)。但由于單向止回閥的結(jié)構(gòu)及低壓狀態(tài)難以密封的特性，反而使隱患更加突出。具體表現(xiàn)為1、自力密封式閥板隨平臺航行中的擺動而擺動，在閥板自重力和平臺震動力的作用下，閥板密封面與閥座密封面分離，密封失效；壓截時，閥板密封面在艙內(nèi)壓載水體的壓力和平臺震動力的作用下與閥座密封面分離，密封失效。2、外力密封式(如彈簧式)加在止回閥閥板上的單向密封外力，必須大于壓載艙內(nèi)水滿時水體對閥板的壓力，才能保證壓載時止回閥處于關(guān)閉狀態(tài)，確保壓載安全。但此狀態(tài)卻完全阻斷艙內(nèi)壓載水體的排出，反而使?jié)M艙水體不能排出，其安全隱患更加嚴重。
(三)止回截止式艙底閥該技術(shù)只是把上述(二)直角式截止閥與單向止回閥由分體連接改為一體式。其缺陷與直角式截止閥與單向止回閥配裝時相同1、航行及停泊時，閥板隨平臺的擺動而擺動，當擺動角度大于閥板密封角度時，閥板密封面與密封圈密封面分離，壓載時，壓載艙內(nèi)水體對閥板壓力大于閥板自封力時，閥板密封面與密封圈密封面分離，密封失效。2、加大閥板重力，使重力自密封力大于壓載艙注滿水時水體對閥板的壓力和足夠克服震動力造成的密封面分離，保證壓載時止回閥處于關(guān)閉狀態(tài)，但此狀態(tài)又完全阻斷艙內(nèi)壓載水體的排出，其安全隱患更加危險。
以上現(xiàn)有技術(shù)方案，均不能滿足平臺安全壓載、排載、停泊、航行的技術(shù)要求，存在著危及平臺安全重大隱患，所以需要設(shè)計一種全新的閥門。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的技術(shù)任務(wù)是提供一種安裝在平臺壓載艙底板上的艙底閥，能夠同時滿足壓載時雙密封阻斷注入各壓載艙的壓載水體的泄漏，確保壓載力的均衡，平臺壓載完畢，徹底將壓載艙內(nèi)的壓載水體排放掉，完全消除壓載，拖航及停泊時雙密封阻斷海水進入艙內(nèi)的技術(shù)要求，確保平臺壓載、卸載、停泊、拖航安全的艙底閥。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種艙底閥，結(jié)構(gòu)包括閥體、閥蓋、閥桿、支架、閥桿螺母、閥瓣、脹緊器、緊固螺母、閥板、密封圈、導(dǎo)向板、導(dǎo)向鍵，閥蓋通過密封墊片設(shè)置在閥體上端，閥蓋上面設(shè)置有閥桿支架，閥桿上端通過閥桿螺母、軸承壓蓋、軸承設(shè)置在支架中，閥桿上部開有縱向鍵槽與設(shè)置于支架中的滑動鍵滑動配合，閥桿中部穿過閥蓋，并依次通過壓套螺母、填料壓蓋、密封填料、填料壓墊與閥蓋密封連接在一起，閥桿中下段穿過脹緊器，并通過脹緊器上下的兩個緊固螺母與之連接，閥桿下端延伸到閥體空腔底部排水口上方，并通過對開圓環(huán)、閥瓣蓋與閥瓣連接在一起，連接在閥桿中下段的脹緊器與兩側(cè)閥板通過銷套組合件形成滑、轉(zhuǎn)動連接，閥板密封面緊密扣合在兩側(cè)閥體進水口密封圈內(nèi)端密封面上，閥板上端通過銷套組合件與設(shè)置在閥體上的導(dǎo)向板轉(zhuǎn)、滑動連接。
閥瓣下端的下錐形密封面緊密扣合在閥體底排放口上端的下錐形密封面上。
在閥桿上分別設(shè)有與閥桿螺母、緊固螺母相對應(yīng)的螺紋，與導(dǎo)向鍵對應(yīng)的縱向鍵槽，與對開環(huán)對應(yīng)的環(huán)形槽。
閥瓣通過錐形密封環(huán)與壓板緊固在一起后其下端外側(cè)的下錐形密封面錐度為10°-60°，并與閥體底排放口密封面錐度一致。
密封圈密封面錐度在10°-30°內(nèi)設(shè)定，閥板上與緊脹器連接的長形孔其縱向中線與閥板密封面平行，密封圈密封面設(shè)計為與閥體底面垂直時，閥板上的長形孔中心線與密封面的夾角為5°-15°。
脹緊器上連接閥板的銷孔為正圓孔。
閥體內(nèi)腔的底平面低于其外側(cè)法蘭的上平面，閥門通過本體底法蘭與艙底板上的凹形法蘭連接安裝在船艙底板上。
本實用新型的一種艙底閥和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有使用安全性能好、雙密封、防卡阻、防泄漏、使用方便等特點，能夠同時滿足壓載時阻斷注入各壓載艙的壓載水體的泄漏，確保壓載力的均衡，平臺壓載完畢，徹底將壓載艙內(nèi)的壓載水體排放掉，完全消除壓載，拖航及停泊時阻斷海水進入艙內(nèi)的技術(shù)要求，確保平臺壓載停泊、拖航的安全，實現(xiàn)了一閥多級密封，從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)無法解決的全排放雙密封的缺陷。


附圖1為一種艙底閥的主視結(jié)構(gòu)剖視圖；附圖2為一種艙底閥的局部放大圖。
具體實施方式
參照說明書附圖1和附圖2對本實用新型的一種艙底閥作以下詳細地說明。
本實用新型的一種艙底閥，結(jié)構(gòu)包括閥體1、閥蓋14、閥桿5、支架16、閥桿螺母21、閥瓣2、脹緊器7、緊固螺母6、閥板8、密封圈10、導(dǎo)向板11、導(dǎo)向鍵23，閥蓋14通過密封墊片13設(shè)置在閥體1上端，閥蓋14上面設(shè)置有閥桿支架16，閥桿5上端通過閥桿螺母21、軸承壓蓋22、軸承26設(shè)置在支架16中，閥桿5上部開有縱向鍵槽與設(shè)置于支架16中的滑動鍵滑動配合，閥桿5中部穿過閥蓋14，并依次通過壓套螺母20、填料壓蓋19、密封填料18、填料壓墊7與閥蓋14密封連接在一起，閥桿5中下段穿過脹緊器7，并通過脹緊器7上下的兩個緊固螺母6與之連接，閥桿5下端延伸到閥體1空腔底部排水口上方，并通過對開圓環(huán)3、閥瓣蓋4與閥瓣2連接在一起，連接在閥桿5中下段的脹緊器7與兩側(cè)閥板8通過銷套組合件9形成滑、轉(zhuǎn)動連接，閥板8密封面緊密扣合在兩側(cè)閥體進水口密封圈10內(nèi)端密封面上，閥板8上端通過銷套組合件6與設(shè)置在閥體1上的導(dǎo)向板11轉(zhuǎn)、滑動連接。
閥瓣2下端的下錐形密封面緊密扣合在閥體1底排放口上端的下錐形密封面上。
在閥桿5上分別設(shè)有與閥桿螺母21、緊固螺母6相對應(yīng)的螺紋，與導(dǎo)向鍵23對應(yīng)的縱向鍵槽，與對開環(huán)3對應(yīng)的環(huán)形槽。
閥瓣2通過錐形密封環(huán)27與壓板28緊固在一起后其下端外側(cè)的下錐形密封面錐度為10°-60°，并與閥體1底排放口密封面錐度一致。
密封圈10密封面錐度在10°-30°內(nèi)設(shè)定，閥板8上與緊脹器7連接的長形孔其縱向中線與閥板密封面平行，密封圈10密封面設(shè)計為與閥體1底面垂直時，閥板8上的長形孔中心線與密封面的夾角為5°-15°。
脹緊器7上連接閥板8的銷孔為正圓孔。
閥體1內(nèi)腔的底平面低于其外側(cè)法蘭的上平面，閥門通過本體底法蘭與艙底板上的凹形法蘭連接安裝在船艙底板上。
另外，在實際應(yīng)用當中，閥板8密封面可以為本體加工式，也可以為本體與密封件組裝式。
閥瓣2除了通過錐形密封環(huán)27與壓板28緊固在一起后形成其下端外側(cè)的下錐形密封面以外，也可以由閥瓣2本體加工成其下端外側(cè)的下錐形密封面。
閥體1底部的排放口密封面可以為本體加工式，也可以為嵌入閥座密封圈式，并其密封面錐度在10°-60°之間設(shè)定，與閥瓣密封面錐度一致，在使用嵌入閥座密封圈式時，密封圈底端高于閥體底上平面并在密封圈底端與閥體底上平面間設(shè)有沉積異物導(dǎo)流槽。
閥桿結(jié)構(gòu)可以為通體式，也可為分體式。
脹緊器7與閥桿的配合采用大公差范圍，留有一定間隙。
閥桿5可通過旋轉(zhuǎn)閥桿螺母21直線升降啟閥門，也可不設(shè)滑動定位鍵23和閥桿5的鍵槽，而在上下緊固螺母6與脹緊器7之間加裝平面壓力軸承，閥桿螺母21與支架16通過定位銷固定，直接旋轉(zhuǎn)閥桿5上端露出閥桿螺母21的部分，使閥桿旋轉(zhuǎn)升降啟閉閥門。
本實用新型的一種艙底閥在其密封結(jié)構(gòu)設(shè)計上還有以下特點進水口密封圈的密封面為垂直或小斜度設(shè)計，其通過進水口的水體中的異物，無法沉積在密封面上而造成密封障礙，同時密封圈底部高于閥體底上平面，并在密封圈底端與閥體底上平面間設(shè)有異物導(dǎo)流槽，使沉積于閥體底面的異物不能與密封面接觸影響密封性能。
脹緊器與閥桿的配合采用大公差范圍，兩者間留有一定間隙，使脹緊器在自身脹緊力的作用下，自動調(diào)節(jié)平衡對兩側(cè)閥板的彈力，使兩進水口密封力均衡可靠。
閥體底部出水口密封面為錐形，在水流的作用下異物不能沉積在密封面上，使密封性能較平面密封面設(shè)計更加可靠。
進水口與出水口可實現(xiàn)同時控制的雙密封雙開啟安全性能。
本實用新型的一種艙底閥其使用方法和工作原理如下開啟當通過啟閉件旋轉(zhuǎn)閥桿螺母或閥桿頂部時，閥桿以直線或旋轉(zhuǎn)方式上行，帶動脹緊器并通過脹緊器帶動閥板沿導(dǎo)向板上行，閥板密封面與進水口密封圈密封面分離，同時帶動閥瓣上行，閥瓣密封面與閥底出水口密封面分離，此時閥門打開，當閥板與導(dǎo)向板連接的銷套上行至導(dǎo)向板頂端時，閥門處于完全開啟狀態(tài)。
關(guān)閉當向開啟時轉(zhuǎn)動閥桿螺母或閥桿的反方向旋轉(zhuǎn)閥桿螺母或閥桿時，閥桿以直線或旋轉(zhuǎn)方式下行，并帶動閥瓣、脹緊器下行，脹緊器帶動閥板下行，當閥板連接導(dǎo)向板的銷套行至導(dǎo)向板下終端時，閥板下行終上，并扣合在密封圈上，實現(xiàn)初密封，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)閥桿螺母或閥桿并帶動脹緊器與閥板連接的銷套，沿閥板上的長形孔下行，此時脹緊器的彈力作用通過銷套用于閥板，使閥板密封面緊密扣合在密封圈密封面上，實現(xiàn)可靠密封，同時閥瓣下行，其密封面緊密扣合在閥體底部出水口密封上，并在閥桿下行彈力作用下實現(xiàn)可靠密封。
權(quán)利要求1.一種艙底閥，其特征是結(jié)構(gòu)包括閥體(1)、閥蓋(14)、閥桿(5)、支架(16)、閥桿螺母(21)、閥瓣(2)、脹緊器(7)、緊固螺母(6)、閥板(8)、密封圈(10)、導(dǎo)向板(11)、導(dǎo)向鍵(23)，閥蓋(14)通過密封墊片(13)設(shè)置在閥體(1)上端，閥蓋(14)上面設(shè)置有閥桿支架(16)，閥桿(5)上端通過閥桿螺母(21)、軸承壓蓋(22)、軸承(26)設(shè)置在支架(16)中，閥桿(5)上部開有縱向鍵槽與設(shè)置于支架(16)中的滑動鍵滑動配合，閥桿(5)中部穿過閥蓋(14)，并依次通過壓套螺母(20)、填料壓蓋(19)、密封填料(18)、填料壓墊(7)與閥蓋(14)密封連接在一起，閥桿(5)中下段穿過脹緊器(7)，并通過脹緊器(7)上下的兩個緊固螺母(6)與之連接，閥桿(5)下端延伸到閥體(1)空腔底部排水口上方，并通過對開圓環(huán)(3)、閥瓣蓋(4)與閥瓣(2)連接在一起，連接在閥桿(5)中下段的脹緊器(7)與兩側(cè)閥板(8)通過銷套組合件(9)形成滑、轉(zhuǎn)動連接，閥板(8)密封面緊密扣合在兩側(cè)閥體進水口密封圈(10)內(nèi)端密封面上，閥板(8)上端通過銷套組合件(6)與設(shè)置在閥體(1)上的導(dǎo)向板(11)轉(zhuǎn)、滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是閥瓣(2)下端的下錐形密封面緊密扣合在閥體(1)底排放口上端的下錐形密封面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是在閥桿(5)上分別設(shè)有與閥桿螺母(21)、緊固螺母(6)相對應(yīng)的螺紋，與導(dǎo)向鍵(23)對應(yīng)的縱向鍵槽，與對開環(huán)(3)對應(yīng)的環(huán)形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是閥瓣(2)通過錐形密封環(huán)(27)與壓板(28)緊固在一起后其下端外側(cè)的下錐形密封面錐度為10°-60°，并與閥體(1)底排放口密封面錐度一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是密封圈(10)密封面錐度在10°-30°內(nèi)設(shè)定，閥板(8)上與緊脹器(7)連接的長形孔其縱向中線與閥板密封面平行，密封圈(10)密封面設(shè)計為與閥體(1)底面垂直時，閥板(8)上的長形孔中心線與密封面的夾角為5°-15°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是脹緊器(7)上連接閥板(8)的銷孔為正圓孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艙底閥，其特征是閥體(1)內(nèi)腔的底平面低于其外側(cè)法蘭的上平面，閥門通過本體底法蘭與艙底板上的凹形法蘭連接安裝在船艙底板上。
專利摘要一種艙底閥，屬于閥，結(jié)構(gòu)包括閥體、閥蓋、閥桿、支架、閥桿螺母、閥瓣、脹緊器、緊固螺母、閥板、密封圈、導(dǎo)向板、導(dǎo)向鍵，閥蓋通過密封墊片設(shè)置在閥體上端，閥蓋上面設(shè)置有閥桿支架，閥桿上端通過閥桿螺母、軸承壓蓋、軸承設(shè)置在支架中，閥桿上部開有縱向鍵槽與設(shè)置于支架中的滑動鍵滑動配合，閥桿中部穿過閥蓋，中下段穿過脹緊器，下端延伸到閥體空腔底部排水口上方，并通過對開圓環(huán)、閥瓣蓋與閥瓣連接在一起，連接在閥桿中下段的脹緊器與兩側(cè)閥板通過銷套組合件形成滑、轉(zhuǎn)動連接，閥板上端通過銷套組合件與設(shè)置在閥體上的導(dǎo)向板轉(zhuǎn)、滑動連接。本實用新型具有使用安全性能好、雙密封、防卡阻、防泄漏、使用方便等特點，能夠同時滿足壓載時阻斷注入各壓載艙的壓載水體的泄漏，確保壓載力的均衡。
文檔編號F16K99/00GK2900983SQ20052012558
公開日2007年5月16日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月12日
發(fā)明者霍剛 申請人:霍剛