一種能夠快速在線維修的上裝式球閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能夠快速在線維修的上裝式球閥，其中，閥體中腔和閥座之間還安裝有外套和內(nèi)套，閥座安裝在內(nèi)套內(nèi)，內(nèi)套安裝在外套中，外套安裝在閥體中腔內(nèi)；閥座和內(nèi)套之間安裝有蝶形彈簧，閥球下端的閥球支撐柱與內(nèi)套之間為可旋轉(zhuǎn)式連接，外套和閥體中腔之間為間隙滑動配合；閥座、閥球、外套和內(nèi)套形成了一個密封副組件。本實用新型的球閥可以輕松快速在線更換密封副組件，對于要求不能停產(chǎn)的系統(tǒng)，可以在極短時間完成維修維修后不影響閥門的操作和密封效果，維修后的使用時間和新閥門相同。
【專利說明】一種能夠快速在線維修的上裝式球閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于管道流體控制閥門領(lǐng)域，具體涉及一種能夠快速在線維修的上裝式球閥。
【背景技術(shù)】
[0002]上裝式球閥廣泛應(yīng)用在石油和天然氣管線上，及其應(yīng)用于采油、煉油、石化、化工、化纖、冶金、電力、核電、食品和造紙等裝置中。當閥門在管線上出現(xiàn)故障需要修理時，不必從管線上拆卸閥門，這種維修節(jié)省了時間，將生產(chǎn)中的損失降到最低點。在現(xiàn)有的上裝式球閥技術(shù)中，存在以下問題，使得很多這類球閥達不到快速維修的目的。
[0003]現(xiàn)有此類閥門閥座彈簧都采用機械式頂開結(jié)構(gòu)，很多采用的是用螺桿頂閥座的裝置，這類裝置在管線上使用一段時間后，介質(zhì)往往使得螺紋銹死，讓頂出機構(gòu)失效?，F(xiàn)有此類閥門的閥座和閥體接觸面都有10度斜角，雖然在一般情況下可以起到自鎖的效果，但是，在維修時，往往由于配件誤差、裝配誤差而使閥座預(yù)緊力達不到設(shè)計要求。
[0004]此類閥門不能很好達到在線維修的關(guān)鍵是:對于硬密封球閥，閥座和球體都要經(jīng)過配磨后方可以達到很好的密封效果，但此類閥門在線維修時，一般都只能將閥座和球體經(jīng)過簡單的配磨，對于磨損稍大的密封副，則無法修復(fù)；維修時間較長，對于要求快速接通的管線，達不到快速在線維修的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種能夠快速在線維修的上裝式球閥，能夠在極短時間內(nèi)讓被維修的閥門達到新的閥門的使用效果，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0007]一種能夠快速在線維修的上裝式球閥，包括閥體和閥球，所述的閥體上加工有主通道和閥體中腔，所述的閥球上端加工有閥桿安裝孔，所述的閥球的下端設(shè)置有閥球支撐柱，閥球安裝在閥座內(nèi)，閥座安裝在閥體中腔內(nèi)，閥蓋安裝在閥體上，閥桿的一端穿過閥蓋安裝在閥球上的閥桿安裝孔內(nèi)，閥蓋上設(shè)置有支架，支架上固定有執(zhí)行器，閥桿的另一端穿過支架與執(zhí)行器相連，使得執(zhí)行器為轉(zhuǎn)動閥球提供動力；
[0008]所述的閥體中腔和閥座之間還安裝有外套和內(nèi)套，閥座安裝在內(nèi)套內(nèi)，內(nèi)套安裝在外套中，外套安裝在閥體中腔內(nèi)；閥座和內(nèi)套之間安裝有蝶形彈簧，閥球下端的閥球支撐柱與內(nèi)套之間為可旋轉(zhuǎn)式連接，外套和閥體中腔之間為間隙滑動配合；閥座、閥球、外套和內(nèi)套形成了一個密封副組件。
[0009]本實用新型還具有如下技術(shù)特點:
[0010]所述的閥蓋和閥桿之間采用密封墊和密封填料配合密封；所述的閥座和內(nèi)套之間采用O型密封圈密封；所述的外套和閥體中腔之間采用密封墊密封。
[0011]所述的閥蓋和閥體之間采用雙頭螺栓連接；所述的支架和閥蓋之間采用螺栓連接。
[0012]所述的內(nèi)套底部和閥體中腔底部之間采用銷釘連接，將密封副組件固定在閥體上。
[0013]所述的內(nèi)套頂部加工有螺紋孔，用于將密封副組件從閥體中腔中取出來。
[0014]所述的閥球支撐柱和內(nèi)套之間通過滑動軸承實現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)式連接。
[0015]所述的閥球和內(nèi)套底部之間設(shè)置有套在閥球支撐柱上的墊片。
[0016]所述的執(zhí)行器采用手動執(zhí)行器、蝸輪傳動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器或者氣動執(zhí)行器。
[0017]所述的閥桿與執(zhí)行器之間通過連接套相連。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益技術(shù)效果在于:
[0019](A)可以輕松快速在線更換密封副組件，不會出現(xiàn)由于介質(zhì)作用而發(fā)生的無法拆卸的弊病，在線維修極為方便，維修效果好，效率高，對于要求不能停產(chǎn)的系統(tǒng)，可以在極短時間完成維修。
[0020](B)維修后不影響閥門的操作和密封效果，維修后的使用時間和新閥門相同。
[0021](C)閥座和閥球不需要在線配磨，只需要將密封副像更換標準件一樣裝上即可，待修復(fù)的密封副組件重新修好后，又可以作為配件備用，且可以重復(fù)修復(fù)，節(jié)約材料成本和加工成本，對節(jié)能、降耗、減排有非常積極的意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的正視結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
[0023]圖2是本實用新型拆掉閥蓋后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是外套的正視全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4是外套的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5是內(nèi)套的正視全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6是內(nèi)套的左示全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7是內(nèi)套的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖8是閥座的正視全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖9是球體的正視全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖10是球體的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中各個標號的含義為:1-閥體，2-閥座，3-閥球，4-閥蓋，5-閥桿，6_主通道，7-閥體中腔，8-支架，9-執(zhí)行器，10-外套，11-內(nèi)套，12-閥桿安裝孔，13-閥球支撐柱，
14-蝶形彈簧，15-密封墊，16-密封填料，17-0型密封圈，18-雙頭螺栓，19-螺栓，20-銷，21-螺紋孔，22-滑動軸承，23-密封條，24-連接套，25-墊片。
[0033]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細地說明。
【具體實施方式】
[0034]以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。
[0035]遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖10所示，本實施例給出一種能夠快速在線維修的上裝式球閥，包括閥體I和閥球3，所述的閥體I上加工有主通道6和閥體中腔7，所述的閥球3上端加工有閥桿安裝孔12，所述的閥球的下端設(shè)置有閥球支撐柱13，閥球3安裝在閥座2內(nèi)，閥座2安裝在閥體中腔7內(nèi)，閥蓋4安裝在閥體I上，閥桿5的一端穿過閥蓋4安裝在閥球3上的閥桿安裝孔12內(nèi)，閥蓋4上設(shè)置有支架8，支架8上固定有執(zhí)行器9，閥桿5的另一端穿過支架8與執(zhí)行器9相連，使得執(zhí)行器9為轉(zhuǎn)動閥球3提供動力；
[0036]所述的閥體中腔7和閥座2之間還安裝有外套10和內(nèi)套11，閥座2安裝在內(nèi)套11內(nèi)，內(nèi)套11安裝在外套10中，外套10安裝在閥體中腔7內(nèi)；閥座2和內(nèi)套11之間安裝有蝶形彈簧14，閥球3下端的閥球支撐柱13與內(nèi)套11之間為可旋轉(zhuǎn)式連接，外套10和閥體中腔7之間為間隙滑動配合；閥座2、閥球3、外套10和內(nèi)套11形成了一個密封副組件。
[0037]閥蓋4和閥桿5之間采用密封墊15和密封填料16配合密封。
[0038]閥座2和內(nèi)套11之間采用O型密封圈17密封。
[0039]外套10和閥體中腔7之間采用密封墊15和密封條23密封。
[0040]閥蓋4和閥體I之間采用雙頭螺栓18連接。
[0041]支架8和閥蓋4之間采用螺栓19連接。
[0042]內(nèi)套11底部和閥體中腔7底部之間采用銷20連接，將密封副組件固定在閥體I上，這樣既方便加工，也有可靠的定位保證。
[0043]內(nèi)套11頂部加工有螺紋孔21，用于將密封副組件從閥體中腔7中取出來。
[0044]閥球支撐柱13和內(nèi)套11之間通過滑動軸承22實現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)式連接。
[0045]閥球3和內(nèi)套11底部之間設(shè)置有套在閥球支撐柱13上的墊片25。
[0046]執(zhí)行器9采用手動執(zhí)行器、蝸輪傳動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器或者氣動執(zhí)行器。
[0047]閥桿5與執(zhí)行器9之間通過連接套24相連。
[0048]外套10和閥體中腔7為間隙滑動配合，可以達到一般要求的密封；為了提高密封等級，在外套10圓周安裝了密封條23，完全阻斷了上下游介質(zhì)通過配合間隙的泄漏，可以達到零泄漏。
[0049]本實用新型的上裝式球閥采用硬密封球閥的設(shè)計方法，密封副設(shè)計、閥桿連接設(shè)計、驅(qū)動方式設(shè)計等都按照相關(guān)標準要求，對蝶形彈簧14預(yù)緊力計算、閥桿5力矩計算，都按照非常成熟的硬密封球閥設(shè)計計算進行，這樣，既可以保證閥球3有可靠的密封性能，也可以保證執(zhí)行器9有足夠的驅(qū)動能力來保證閥門的正常啟閉，不會由于閥桿5力矩發(fā)生異常變化而造成不能正常啟閉的情況。
[0050]本實用新型的上裝式球閥采用對開的內(nèi)套11，把閥球3、閥座2和蝶形彈簧14裝在內(nèi)套11中，再裝在外套10里，成為一個固定的整體密封副組件，裝在閥體I的閥體中腔7內(nèi)。此時的密封副組件的預(yù)緊力、密封性能已經(jīng)經(jīng)過試驗達到設(shè)計要求。
[0051]閥座2的密封面和閥球3均采用噴焊硬質(zhì)合金，可以保證在介質(zhì)的摩擦、腐蝕下閥門有可靠的密封性能。
[0052]內(nèi)套11和外套10均采用304不銹鋼，可以保證在介質(zhì)的腐蝕作用下內(nèi)套11和外套10不被銹蝕，非常有利于維修時的拆卸。
[0053]閥體I和閥蓋4的材料可以根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)進行選取，適應(yīng)范圍非常廣泛；
[0054]密封墊15、O型密封圈17和密封條23的材料可以根據(jù)使用溫度進行選用。
[0055]本實用新型的上裝式球閥通過法蘭、對焊或沉插焊的方式連接在管道上，管道中的介質(zhì)通過主通道6流通，執(zhí)行器9可以按照客戶要求，選用手動執(zhí)行器、蝸輪傳動執(zhí)行器、氣動執(zhí)行器和電動執(zhí)行器。正常使用時和硬密封球閥一樣。
[0056]本實用新型的上裝式球閥解決了維修時的不便、維修時間長、維修效果不理想、磨損大時無法在線維修等問題，真正可以做到完全在線維修，且維修效果大大增加。本實用新型的上裝式球閥克服了原來上裝式球閥在閥座發(fā)生位移時密封力、閥桿力矩變化的弊病，可以讓密封力、閥桿力矩保持恒定，對系統(tǒng)安全、執(zhí)行器壽命起到了很好的保證作用。本實用新型的上裝式球閥維修后，換下的配件可以再利用，對節(jié)能、降耗、降低系統(tǒng)維修成本有非常積極的意義。
[0057]本實用新型的上裝式球閥的在線維修維修過程:
[0058]在不需要更換密封填料16時，拆下雙頭螺栓18，把閥蓋4連同閥桿5、支架8和執(zhí)行器9 一起移走，把拆卸工裝用螺釘裝在內(nèi)套11頂部的螺紋孔21上，用手把密封副組件從閥體中腔7中提出來；換上合格的密封副組件，安裝時用內(nèi)套11下部的銷20定位，可以保證密封副組件的位置；裝上閥蓋4及上部的執(zhí)行器9，再用雙頭螺栓18將閥蓋4固定到閥體I上即可。
[0059]在需要更換閥桿填料時:拆下執(zhí)行器9和連接套24，拆下支架8，拆下雙頭螺栓18，取下閥蓋4和閥桿5，退下密封填料16，換上新的密封填料16，換好密封副組件，按照順序，裝配好閥門。
【權(quán)利要求】
1.一種能夠快速在線維修的上裝式球閥，包括閥體(I)和閥球(3)，所述的閥體(I)上加工有主通道(6)和閥體中腔(7)，所述的閥球(3)上端加工有閥桿安裝孔(12)，所述的閥球的下端設(shè)置有閥球支撐柱(13)，閥球(3)安裝在閥座(2)內(nèi)，閥座(2)安裝在閥體中腔(7)內(nèi)，閥蓋(4)安裝在閥體(I)上，閥桿(5)的一端穿過閥蓋(4)安裝在閥球(3)上的閥桿安裝孔(12)內(nèi)，其特征在于，閥蓋(4)上設(shè)置有支架(8)，支架(8)上固定有執(zhí)行器(9)，閥桿(5)的另一端穿過支架(8)與執(zhí)行器(9)相連，使得執(zhí)行器(9)為轉(zhuǎn)動閥球(3)提供動力； 所述的閥體中腔(7)和閥座(2)之間還安裝有外套(10)和內(nèi)套(11)，閥座(2)安裝在內(nèi)套(11)內(nèi)，內(nèi)套(11)安裝在外套(10)中，外套(10)安裝在閥體中腔(7)內(nèi)；閥座(2)和內(nèi)套(11)之間安裝有蝶形彈簧(14)，閥球(3)下端的閥球支撐柱(13)與內(nèi)套(11)之間為可旋轉(zhuǎn)式連接，外套(10)和閥體中腔(7)之間為間隙滑動配合；閥座(2)、閥球(3)、外套(10)和內(nèi)套(11)形成了一個密封副組件。
2.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的閥蓋(4)和閥桿(5 )之間采用密封墊(15 )和密封填料(16 )配合密封；所述的閥座(2 )和內(nèi)套(11)之間采用O型密封圈(17)密封；所述的外套(10)和閥體中腔(7)之間采用密封墊(15)和密封條(23)密封。
3.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的閥蓋(4)和閥體(I)之間采用雙頭螺栓(18)連接；所述的支架(8)和閥蓋(4)之間采用螺栓(19)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的內(nèi)套(11)底部和閥體中腔(7)底部之間采用銷(20)連接，將密封副組件固定在閥體(I)上。
5.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的內(nèi)套(11)頂部加工有螺紋孔(21)，用于將密封副組件從閥體中腔(7)中取出來。
6.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的閥球支撐柱(13)和內(nèi)套(11)之間通過滑動軸承(22)實現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)式連接。
7.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的閥球(3)和內(nèi)套(11)底部之間設(shè)置有套在閥球支撐柱(13)上的墊片(25)。
8.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的執(zhí)行器(9)采用手動執(zhí)行器、蝸輪傳動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器或者氣動執(zhí)行器。
9.如權(quán)利要求1所述的能夠快速在線維修的上裝式球閥，其特征在于，所述的閥桿(5)與執(zhí)行器(9)之間通過連接套(24)相連。
【文檔編號】F16K5/08GK203500547SQ201320582648
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】王錫金, 王玉田, 繆亞光 申請人:維克托閥門集團有限公司