一种用于低温球阀的防冲脱机构的制作方法

本实用新型涉及一种用于液氮、液化天然气（LNG）管道上的阀门，尤其涉及一种用于低温球阀的防冲脱机构。

背景技术：

低温球阀是一种用于低温管道介质的开关控制。低温球阀是指关闭件（球体或阀瓣）为球形，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要起切断作用。低温球阀启闭件是一个球形的阀瓣，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭的目的。低温阀门的特征为阀杆部位为长颈，以保证密封填料不受低温介质的影响降低密封性能，保证工作状态下密封填料的底部在0℃度以上。

按球阀设计要求阀杆必需有防冲脱结构。通常设计阀杆下瑞为凸型与球体环形凹槽活动连接可拨动球体，阀杆上端装有驱动手柄或其它的驱动装置（如蜗轮箱、电动装置、气动装置等），由于低温阀门设计为长颈杆结构，大型阀体的阀杆安装从阀体的腔内往上安装，而小型阀体由于体积较小，只能在阀杆下端设计一个环型槽，阀杆从上面插入阀体内腔后，在环型槽处套上一个圆环并用卡簧止推，相当于安装一个轴肩，起止推防冲脱作用。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种用于低温球阀的防冲脱机构，既适用于口径较大的阀体，又适用于口径较小的阀体。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：一种用于低温球阀的防冲脱机构，包括安装在阀体内部的拨轴和长阀杆；拨轴的下端部设有插块，拨轴的下部设有一个与拨轴一体结构的轴肩，轴肩的直径大于拨轴的直径，阀体的内部设有一个与轴肩相适配并容纳限位轴肩的环形凹槽，轴肩与环形凹槽之间设有止推密封垫片；拨轴的顶面沿水平径向方向设有一个一字形槽和一个凹面定位止口，一字形槽的长度方向与凹面定位止口的长度方向垂直，凹面定位止口两端水平通透；长阀杆的底面沿水平径向方向设有一个一字型凸起和一个凸型定位止口块，一字型凸起的长度方向和一个凸型定位止口块的长度方向垂直，一字形槽与一字型凸起相适配且一字型凸起插接在一字形槽内，凹面定位止口与凸型定位止口块相适配且凸型定位止口块插接在凹面定位止口内，拨轴与长阀杆之间插接配合且同轴同心，长阀杆由下部的较粗段和上部的较细段组成，较细段的直径小于较粗段的直径。

长阀杆的上端部为六棱柱形结构，手柄的连接端开设有六棱柱孔，手柄通过六棱柱孔套接在长阀杆上。

采用上述技术方案，还包括右接头、上顶盖和阀座，右接头通过螺栓固定在阀体的右侧，阀体呈内部中空的三通结构，阀体内设有长颈轴腔，阀体的顶部边沿设有连接法兰，连接法兰上沿垂直方向开设有若干螺纹孔，阀体左端设有与阀体呈一体结构的左接口，阀体内部设有位于长颈轴腔下端口下方的球体；阀座设有两个，两个阀座分别设在阀体内壁与球体左右两侧之间，两个阀座关于球体中心对称设置；球体的顶部设有安装槽。

本实用新型中的拨轴通过下端部的插块与球体的安装槽插接，长阀杆的较细段与长颈轴腔之间自上向下依次填充有密封填料和填料密封垫片，密封填料和填料密封垫片通过上顶盖下侧的填料压盖压紧，上顶盖边沿设有与连接法兰的螺纹孔一一相对应的连接孔，上顶盖通过螺栓与连接法兰固定连接，长阀杆的上端部向上穿过长颈轴腔并伸出上顶盖，长阀杆的上端部连接有手柄。

本实用新型具有以下有益效果：

1、采用了拨轴和长阀杆的两节式阀杆结构，使用时先将拨轴从阀体的腔内往上安装，拨轴的轴肩与阀体的环形凹槽接触起止推作用，然后将长阀杆从长颈轴腔内向下与拨轴插接，安装方式既适用于口径较大的阀体，又适用于口径较小的阀体；

2、拨轴的轴肩与阀体的环形凹槽之间设有止推密封垫片（材质PTFE），拨轴的轴肩端面与止推密封垫片接触，止推密封垫片与阀体环形凹槽台阶接触起止推和密封作用；止推密封垫片还可以降低轴肩端面和环形凹槽台阶之间的磨损，增加使用寿命；

3、拨轴的顶面设有一个一字形槽，并与一字形槽相垂直还设有一个水平通透的凹面定位止口，长阀杆的底面设有一个一字型凸起，并与一字型凸起相垂直还设有一个凸型定位止口块，一字形槽与一字型凸起相适配，凹面定位止口与凸型定位止口块相适配，拨轴与长阀杆之间插接配合且同轴同心。

综上所述，本实用新型设计合理，结构简单，采用了拨轴和长阀杆的两节式阀杆结构，安装方式既适用于口径较大的阀体，又适用于口径较小的阀体。拨轴的轴肩与阀体的环形凹槽之间设有止推密封垫片，既有止推和密封作用，又降低轴肩端面和环形凹槽台阶之间的磨损，增加使用寿命。拨轴与长阀杆之间插接配合且同轴同心。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本实用新型中长阀杆的结构示意图；

图4是本实用新型中拨轴的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明：

如图1、图2、图3和图4图所示，一种用于低温球阀的防冲脱机构，包括阀体1、右接头2、上顶盖3、阀座4、拨轴5和长阀杆6；右接头2通过螺栓7固定在阀体1的右侧，阀体1呈内部中空的三通结构，阀体1内设有长颈轴腔8，阀体1的顶部边沿设有连接法兰9，连接法兰9上沿垂直方向开设有若干螺纹孔10，阀体1左端设有与阀体1呈一体结构的左接头11，阀体1内部设有位于长颈轴腔下端口下方的球体12；阀座4设有两个，两个阀座4分别设在阀体1内壁与球体12左右两侧之间，两个阀座4关于球体12中心对称设置；球体12的顶部设有安装槽，拨轴5通过下端部的插块13与安装槽插接，拨轴5的下部设有一个与拨轴5一体结构的轴肩14，轴肩14的直径大于拨轴5的直径，阀体1的内部设有一个与轴肩14相适配并容纳限位轴肩的环形凹槽15，轴肩14与环形凹槽15之间设有止推密封垫片16；拨轴5的顶面沿水平径向方向设有一个一字形槽17和一个水平通透的凹面定位止口18，一字形槽17的长度方向与凹面定位止口18的长度方向垂直，凹面定位止口18两端水平通透，长阀杆6的底面沿水平径向方向设有一个一字型凸起19和一个凸型定位止口块20，一字型凸起19的长度方向和一个凸型定位止口块20的长度方向垂直，一字形槽17与一字型凸起19相适配，凹面定位止口18与凸型定位止口块20相适配，拨轴5与长阀杆6之间插接配合且同轴同心，长阀杆6由下部的较粗段和上部的较细段21组成，较细段21的直径小于长阀杆6的直径，较粗段的外径与长颈轴腔内径相等，较细段21外壁与长颈轴腔内壁自上向下依次填充有密封填料22和填料密封垫片23，密封填料22和填料密封垫片23通过上顶盖3下侧的填料压盖24压紧，上顶盖3边沿设有与连接法兰9的螺纹孔10一一相对应的连接孔，上顶盖3通过螺栓7与连接法兰9固定连接，长阀杆6的上部向上穿过长颈轴腔8并伸出上顶盖3，长阀杆6的上端部连接有手柄25。

长阀杆6的上端部为六棱柱形结构，手柄25的连接端开设有六棱柱孔，手柄25通过六棱柱孔套接在长阀杆6上。

阀体1和右接头2之间设有密封圈26。

本实用新型的工作过程如下：低温球阀的阀体1、球体12、阀座4、拨轴5和长阀杆6等零件为CF8或304不锈钢材料，止推密封垫片16、填料密封垫片23和密封圈26均为四氟（RPTFE或PTFE）材料，低温球阀阀门在常温时进行调紧相互吻合的松紧程度，让非金属密封材料有压塑，使密封效果达到最佳状态，当阀门通过液氮、液化天然气等低温介质时，阀门温度降低同时内部压力增加，当转动手柄25控制阀门开起、关闭时，在阀体1内腔介质压力的作用下，推动拨轴5向上运动，拨轴5的轴肩14与阀体1的环形凹槽15接触起到止推作用，拨轴5和环形凹槽15之间的止推密封垫片16起密封作用，压力越高压得越紧，不仅能起防冲脱作用，还能阻止介质流入到长颈管中，同时止推密封垫片16还可以降低轴肩14端面和环形凹槽15台阶之间的磨损，增加使用寿命。由于阻止了介质流入长颈轴腔8中，保护了密封填料22不受低温介质的影响，使阀门密封性能稳定可靠。减少了低温介质流入长颈轴腔8中，防止长颈轴腔8中的低温介质在常温下压力异常升高，会造成长颈轴腔8发生爆裂或爆炸的情况发生。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。