一种低温球阀的制作方法

本实用新型涉及一种低温球阀。

背景技术：

球阀主要用于流体或气体管道传输，阻断流体或气体以便维修、检修或施工，被广泛用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、水利、电力等行业，随着LNG能源需求的增长，低温阀门与超低温阀门的应用越来越广泛。

由于低温球阀使用在低温环境中，球阀关从开到关，中腔一致都有压力，阀门关闭后，阀体内的腔体为一种密封空间，中腔压力不会流通，低温液体汽化，会使得腔体内的压力急剧上升，由于现有技术中的低温球阀，都是采用双向密封没有泄压功能，球阀会因为超压而发生破裂，造成其中的危险气体或液体泄漏的危险，而且低温液体汽化会沿着阀杆和连接杆之间的间隙，对设置在阀杆内的填料密封结构造成冲击，同时也会沿着连接体部位对密封垫片造成冲击，使填料密封失效和连接密封失效，大大缩短其使用寿命。并且，现有技术多数只是简单降阀门的材料改成耐低温的材料，但是即使是耐低温材料在低温及超低温的工况下，其固有的弹性作用也会大大降低，并受低温变形的影响。而普通的低温球阀及超低温球阀的阀座密封面均为平面密封，密封圈材料在低温及超低温工况下无法自动补偿低温变形的影响进而影响阀门的密封性能。

技术实现要素：

本实用新型提供一种低温球阀，旨在解决现有技术中球阀会因为超压而发生破裂，造成其中的危险气体或液体泄漏的危险以及密封圈材料在低温及超低温工况下无法自动补偿低温变形的影响进而影响阀门的密封性能的问题。

本实用新型方案如下：

一种低温球阀，包括阀体、连接体、阀杆、阀芯、阀盖、填料压盖、手柄，其特征在于：所述阀体与连接体相连，阀体进口端的阀座底部设有弹簧，阀体内设有唇形密封圈安装槽和金属缠绕垫安装槽，阀体内阀座设有阀座密封圈，阀座密封圈下方安装有弹簧，阀芯设置于阀座密封圈上，阀芯侧面开有一连通至阀芯内部的通孔作为压力平衡孔，阀杆与阀芯相连，阀杆外部套设滑动轴承，阀杆上部设有止推垫片，阀盖与阀体固定，阀盖与阀体之间设有金属缠绕垫，阀盖与阀杆之间设有静电弹簧和钢球，阀盖填料函处安装有唇形密封圈，阀盖上方安装有填料盖。

进一步的，所述阀盖填料函处还包括填料组，填料垫，填料垫设置与唇形密封圈上，填料组设置于填料垫上；

进一步的，所述阀芯部开有凹槽，用于与阀杆固定；

进一步的，所述阀杆表面与阀芯表面经过硬化处理；

进一步的，所述阀体还设有一凸台用于限定阀杆位置；

进一步的，所述填料压盖上设有螺钉，用于限制阀门开关。

本实用新型的有益效果：

1.通过在阀芯上设置压力平衡孔，使阀门进口端与阀芯，阀芯与阀腔之间连成一体，形成了介质流通通道，保证了气体与整个管道压力形成一个整体，防止中腔压力过高，造成危险气体或液体泄漏的问题。

2.通过在阀杆密封部位和阀体连接部位设置唇形密封圈,在中腔压力异常升高的情况下，将促使唇形密封圈的两唇部膨胀，紧贴于阀杆与阀盖壁，阀体与连接体壁，唇形密封圈的优点是压力越高越贴得更严密，故保证了两处无外漏发生，并在该两处设置有填料组和金属缠绕垫，不仅可实现二次密封还起到安全防火功能。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

图2为图1中A部分示意图；

图3为图1中B部分示意图；

图4为阀芯示意图。

图1：1.阀体；2.连接体；3.阀杆；4.阀芯；5.阀座密封圈；6.弹簧；7.阀盖；8.填料压盖；9.手柄；10.螺杆；11.螺母；12.螺栓；13 弹性垫片；14.内六角螺钉；15.垫圈；16.螺母；17.螺钉。

图2：18.填料垫；19.唇形密封圈一；20.填料组。

图3：21.唇形密封圈二；22.金属缠绕垫一；23.金属缠绕垫二； 24.滑动轴承；25.止推垫片；26.静电弹簧；27.钢球。

图4：28.压力平衡孔。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型进行说明：

如图1、图2、图3所示，一种低温球阀，包括阀体1、连接体2、阀杆3、阀芯4、阀盖7、填料压盖8、手柄9，所述阀体1与连接体 2通过螺杆10和螺母11固定相连，阀体1进口端阀座底部设有弹簧 6，阀体1设有唇形密封圈安装槽和金属缠绕垫安装槽，用于与连接体固定时安装唇形密封圈二21和金属缠绕垫圈一22，除唇形密封圈安装槽和金属缠绕垫安装槽外，还设有一凸台用于限定阀杆3位置，阀体1阀座设有阀座密封圈5，阀座密封圈5下方安装有弹簧6，阀芯4置于阀座密封圈5上，阀芯4侧面开有一连通至阀芯内部的通孔作为压力平衡孔28，阀芯4上部开有凹槽，阀杆3下端横截面为方形，阀杆3下端嵌入阀芯4上部凹槽与阀芯4相连，阀杆3外部套设滑动轴承24，阀杆3上部设有止推垫片25，阀盖7穿过阀杆3与阀体1用螺栓12和弹性垫片13固定，阀杆3与阀盖7之间设有静电弹簧26和钢球27，阀盖7与阀体1之间设有金属缠绕垫二23，阀盖7 填料函处安装有唇形密封圈一19，阀盖7填料函处还包括填料组20，填料垫18，填料垫18设置于唇形密封圈一19上，填料组20设置于填料垫18上，阀盖7上方安装有填料压盖8，填料压盖8用内六角螺钉14压紧固定，阀杆3上方安装有手柄9，用螺母16与垫圈15 压紧固定；阀芯4与阀杆3表面经过硬化处理。

如图1所示，图上箭头方向为介质正常流动方向，介质从左至右流动，全开时阀体流道、球体流道、连接体流道形成一个全开的介质通道。全关时由于阀芯4上设有压力平衡孔28，通过压力平衡孔28 使进口端与阀体中腔连成一体，形成介质流通，这样保证了气体与整个管道的气体压力形成一个整体，防止中腔压力过高，保证了阀门的安全性，同时进口端阀座密封圈5在进口端介质压力及弹簧6的共同作用下推动阀芯4同时压向出口端阀座密封圈5，实现阀座出口密封，这设计增大了出口端阀座的密封比压，大大提高了阀门出口端的密封性能，实现零泄漏。

如图2所示：中腔介质通过阀杆3与阀盖7之间的间隙作用在唇形密封圈一19,在中腔压力升高的情况下，将促使唇形密封圈一19 的两唇部在介质压力作用下向外膨胀，膨胀的两唇部紧贴于阀杆3与阀盖7，形成阀杆3与阀盖7之间的一级密封，同时在唇形密封圈19 上部设置有填料垫18和填料组20，通过螺钉17压向填料压盖8作用于填料组20上，填料组20在介质向上的作用和填料压盖8向下的作用下，形成第二级密封，阀杆3与阀盖7在双重密封的作用下，使密封更可靠，大大降低了阀杆与阀盖间外漏的现象。填料组20不仅起到二次密封的作用还具有安全防火功能。

如图3所示：中腔介质通过阀体1与连接体2之间的间隙作用在唇形密封圈21,在中腔压力升高的情况下，将促使唇形密封圈的两唇部在介质压力作用下向外膨胀，膨胀的两唇部紧贴于阀体1与连接体 2两壁，形成阀体1与连接体2之间的一级密封，同时在阀体1的环槽内设有金属缠绕垫一22，通过螺杆10和螺母11压紧阀体1和连接体2，压紧力促使金属缠绕垫一22变形形成二次密封，阀体1和连接体2连接部位在双重密封的作用下，使密封更可靠，大大降低了阀体与连接体间外漏的现象。同时金属缠绕垫一22不仅起到二次密封的作用还具有安全防火功能。