一种集成内旁通高压低扭矩启闭球阀及其安装方法与流程

本发明涉及一种启闭球阀及其安装方法，特别是涉及一种集成内旁通高压低扭矩启闭球阀及其安装方法，属于机械阀门技术领域。

背景技术：

深水天然气钻井平台由于是生活、工作和提供流量控制系统维护最困难和危险的场所之一，特别需要一种高可靠的阀门，具备停机时间最短，维护成本保持在最低限度，严格执行低泄漏排放的国际标准，达到零泄漏、低扭矩、耐高压差；

现有的本阀门材料普通的金属制造，所称承受的压力较低，况且在启闭时没有办法克服教高的压差，阀杆的扭矩也比较小，同时在使用的过程中球体、阀座需要克服极高的摩擦力，常规设计的阀门使用寿命极短，一般情况下阀杆容易断裂，球体、阀座的密封容易刮伤无法继续密封，因此会导致泄漏，因此严重降低阀门的使用寿命，以及提高后期维修和更换的成本，同时也会给生活、工作造成不可估量的损失，不能满足生活和生产的需要；

因此，亟需对高压低扭矩启闭球阀进行改进，以解决上述存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供集成内旁通高压低扭矩启闭球阀及其安装方法，截止阀使得阀前、阀后的压差达到零后再启闭球阀，提高密封性的同时阀杆无需克服极大的扭矩，极大的提高了阀门使用寿命，具备高可靠性、停机时间短、维护成本保持在最低限度，达到零泄漏的要求。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种集成内旁通高压低扭矩启闭球阀，包括阀体，所述阀体包括阀座和阀盖，所述阀座和所述阀盖通过第一螺柱固定连接，所述第一螺柱上旋合连接有第二螺母，所述第一螺柱上转动连接有阀盖，所述阀座与所述阀盖的连接处固定设置有支撑圈；

所述阀座的内部设置有球体，所述球体与所述阀座的一端的连接处固定设置有密封环和碟簧，所述球体的上端与所述阀座和所述阀盖的连接处均固定设置有支撑圈，所述支撑圈的一侧在所述球体上固定设置有第二方形圈；

所述阀体的底部通过第二螺钉固定设置有底轴，所述底轴的上侧面与所述球体的连接处固定设置有减磨垫，所述底轴与球体的连接处固定设置有第二轴承，所述底轴与所述阀座的连接处固定设置有第二缠绕垫；

所述阀座的外侧面上固定设置有支架，所述支架的两端均通过第三螺钉固定在所述阀座上，所述第三螺钉与所述阀座之间固定设置有垫圈，所述支架上固定设置有涡轮减速器，所述涡轮减速器的底端固定设置有若干个均匀分布的第三螺柱，所述第三螺柱贯穿所述支架的上端并固定连接有第一螺母，所述支架的下方固定设置有填料函，所述填料函的上方固定设置有填料压板，所述填料函与所述填料压板通过第二螺柱固定连接，所述第二螺柱上旋合连接有第一螺母，所述涡轮减速器上设置设置有阀杆，所述阀杆贯穿所述填料函和所述填料压板并与所述球体的上端连接，所述填料函与所述阀杆之间固定设置有阀杆填料和第一填料压套，所述填料函与所述球体的连接处固定设置有第一轴承，所述填料函与所述阀盖的连接处固定设置有中法兰垫片；

所述阀体的一侧固定设置有截止阀盖，所述截止阀盖通过若干个第四螺柱与所述阀座固定连接，所述第四螺柱上转动设置有第三螺母，所述截止阀盖的内部转动设置有截止阀杆，所述截止阀杆的一端为锥形结构，所述截止阀杆的另一端固定设置有通过第四螺母固定连接的手轮，所述截止阀盖的外侧与所述截止阀杆的连接处固定设置有填料压盖螺母，所述填料压盖螺母的内部设置有第二填料压套；

所述阀盖和所述阀体一侧的内部均开设有通气孔，所述阀盖内部通气孔与所述阀体内部通气孔连接处固定设置有内旁通接头，所述内旁通接头的两端均固定设置有密封垫，所述阀盖上与所述通气孔的连接处固定设置有第三堵头，所述阀座的内部与所述通气孔的连接处固定设置有第一堵头和第二堵头。

优选的，所述阀座为一体成型结构，且所述阀座的一侧固定设置有六角螺栓，所述涡轮减速器上转动设置有手动轮。

优选的，所述底轴上固开设有若干个均匀分布的第三方形圈，所述第三方形圈的内部放置有橡胶圈。

优选的，所述填料函与所述阀座上端的连接处固定设置有第一螺钉，所述第一螺钉的一侧在所述阀座上固定设置有第一缠绕垫。

优选的，所述填料函的下端与所述阀座的连接处固定设置有止推垫片，所述阀盖与所述填料函的连接处开设有第一方形圈和第四方形圈，所述第一方形圈和第四方形圈的内部设置有橡胶圈。

优选的，所述截止阀杆与所述截止阀盖的连接处固定设置有填料。

优选的，所述截止阀盖与所述阀座的连接处固定设置有第三缠绕垫。

一种集成内旁通高压低扭矩启闭球阀的安装方法，包括如下步骤：

步骤一：首先在阀体、阀盖上通过打出纵横几道通气孔，通过内部联通后，再在三处用封堵密封焊固，形成低进高出两条截止阀的通道；

步骤二：然后再用内旁通接头将通气孔连接在一起，并用密封垫进行密封；

步骤三：在阀体上加工出圆锥密封密封面，并堆焊上超耐磨的硬质合金，作为截止阀阀座的密封面，将截止阀杆通过螺母固定手轮之后安装在截止阀的内部，并安装填料和填料压套，最后通过螺柱安装截止阀盖；

步骤四：然后再安装底轴和支架，最后将截止阀的阀盖通过四个螺栓与主阀体栓接。

本发明至少具备以下有益效果：

1、在阀体、阀盖上通过内旁通的结构设置了一个截止阀，解决了阀前、阀后的高压差，使得阀前、阀后的压差达到零后再启闭球阀，球阀的扭矩几乎下降了原来的90%以上，阀杆无需克服极大的扭矩，球体、阀座无需克服极高的摩擦力，极大的提高了阀门使用寿命。具备高可靠性、停机时间短、维护成本保持在最低限度，严格的执行低泄漏排放的国际标准，达到零泄漏的要求。

2、通过截止阀启闭，具备高可靠性、停机时间短、维护成本保持在最低限度，密封圈、密封垫、密封环和填料的设置严格的执行低泄漏排放的国际标准，达到零泄漏的要求。

3、在阀体、阀盖上通过打出纵横几道通气孔，通过内部联通后，再在三处用封堵密封焊固，形成低进高出两条截止阀的通道，在阀体内部完成了内旁通，结构紧凑，无外接支管结构简单安全且密封性较高。

4、在阀体上加工出圆锥密封密封面，并堆焊上超耐磨的硬质合金，作为截止阀阀座的密封面，使用寿命长，结构紧凑，密封安全可靠，在阀体、阀盖的结合部，通过一套内旁通接头和密封垫片的结构连接阀体、阀盖的密封，结构简单、密封安全可靠。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的主视剖视图；

图2为本发明的左视剖视图；

图3为本发明的俯视剖视图；

图4为图3中a处的放大图。

图中，1-球体，2-阀座，3-密封环，4-支撑圈，5-碟簧，6-阀体，7-阀盖，8-阀杆，9-止推垫片，10-阀杆填料，11-第一填料压套，12-填料压板，13-中法兰垫片，14-第一螺柱，15-支架，16-第二螺柱，17-填料函，18-第一螺钉，19-底轴，20-第二螺钉，21-垫圈，22-第一轴承，23-第二轴承，24-减磨垫，25-第一缠绕垫，26-第二缠绕垫，27-六角螺栓，28-第三螺柱，29-第一螺母，30-第三螺钉，31-第一方形圈，32-第二方形圈，33-第三方形圈，34-第四方形圈，35-第二螺母，36-第一堵头，37-第二堵头，38-第三堵头，39-截止阀盖，40-第四螺柱，41-第三螺母，42-涡轮减速器，43-截止阀杆，44-填料，45-第二填料压套，46-填料压盖螺母，47-手轮，48-第四螺母，49-第三缠绕垫，50-内旁通接头，51-密封垫，52-通气孔。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-图4所示，本实施例提供的集成内旁通高压低扭矩启闭球阀及其安装方法，包括阀体6，阀体6包括阀座2和阀盖7，阀座2为一体成型结构，且阀座2的一侧固定设置有六角螺栓27，涡轮减速器42上转动设置有手动轮，阀座2和阀盖7通过第一螺柱14固定连接，第一螺柱14上旋合连接有第二螺母35，第一螺柱14上转动连接有阀盖7，阀座2与阀盖7的连接处固定设置有支撑圈4，在阀体6、阀盖7的结合部，结构简单、密封安全可靠；

阀座2的内部设置有球体1，球体1与阀座2的一端的连接处固定设置有密封环3和碟簧5，球体1的上端与阀座2和阀盖7的连接处均固定设置有支撑圈4，支撑圈4的一侧在球体1上固定设置有第二方形圈32，连接安全可靠，耐超高压密封；

阀体6的底部通过第二螺钉20固定设置有底轴19，底轴19的上侧面与球体1的连接处固定设置有减磨垫24，底轴19与球体1的连接处固定设置有第二轴承23，底轴19与阀座2的连接处固定设置有第二缠绕垫26，底轴19上固开设有若干个均匀分布的第三方形圈33，第三方形圈33的内部放置有橡胶圈，结构简单，提高实用性和安全性；

阀座2的外侧面上固定设置有支架15，支架15的两端均通过第三螺钉30固定在阀座2上，第三螺钉30与阀座2之间固定设置有垫圈21，支架15上固定设置有涡轮减速器42，涡轮减速器42的底端固定设置有若干个均匀分布的第三螺柱28，第三螺柱28贯穿支架15的上端并固定连接有第一螺母29，支架15的下方固定设置有填料函17，填料函17与阀座2上端的连接处固定设置有第一螺钉18，第一螺钉18的一侧在阀座2上固定设置有第一缠绕垫25，填料函17的上方固定设置有填料压板12，填料函17与填料压板12通过第二螺柱16固定连接，第二螺柱16上旋合连接有第一螺母29，涡轮减速器42上设置设置有阀杆8，阀杆8贯穿填料函17和填料压板12并与球体1的上端连接，填料函17与阀杆8之间固定设置有阀杆填料10和第一填料压套11，填料函17与球体1的连接处固定设置有第一轴承22，填料函17与阀盖7的连接处固定设置有中法兰垫片13，填料函17的下端与阀座2的连接处固定设置有止推垫片9，阀盖7与填料函17的连接处开设有第一方形圈31和第四方形圈34，第一方形圈31和第四方形圈34的内部设置有橡胶圈，主阀的操作机构采用独立支架固定，阀杆8仅传递扭矩作用，填料函17不承受操作机构的侧向力，保证了填料44密封的可靠性，严格的执行低泄漏排放的国际标准，达到零泄漏的要求；

阀体6的一侧固定设置有截止阀盖39，截止阀盖39与阀座2的连接处固定设置有第三缠绕垫49，截止阀盖39通过若干个第四螺柱40与阀座2固定连接，第四螺柱40上转动设置有第三螺母41，截止阀盖39的内部转动设置有截止阀杆43，截止阀杆43与截止阀盖39的连接处固定设置有填料44，截止阀杆43的一端为锥形结构，截止阀杆43的另一端固定设置有通过第四螺母48固定连接的手轮47，截止阀盖39的外侧与截止阀杆43的连接处固定设置有填料压盖螺母46，填料压盖螺母46的内部设置有第二填料压套45；

阀盖7和阀体6一侧的内部均开设有通气孔52，阀盖7内部通气孔52与阀体6内部通气孔52连接处固定设置有内旁通接头50，内旁通接头50的两端均固定设置有密封垫51，阀盖7上与通气孔52的连接处固定设置有第三堵头38，阀座2的内部与通气孔52的连接处固定设置有第一堵头36和第二堵头37，在阀体6、阀盖7上通过内旁通的结构设置了一个截止阀，解决了阀前、阀后的高压差，使得阀前、阀后的压差达到零后再启闭球阀，球阀的扭矩几乎下降了原来的90%以上，阀杆8无需克服极大的扭矩，球体1、阀座2无需克服极高的摩擦力，极大的提高了阀门使用寿命，具备高可靠性、停机时间短、维护成本保持在最低限度，严格的执行低泄漏排放的国际标准，达到零泄漏的要求。

如图1-图4所示，本实施例提供的集成内旁通高压低扭矩启闭球阀及其安装方法，包括如下步骤：

步骤一：首先在阀体6、阀盖7上通过打出纵横几道通气孔52，通过内部联通后，再在三处用封堵密封焊固，形成低进高出两条截止阀的通道；

步骤二：然后再用内旁通接头5将通气孔52连接在一起，并用密封垫51进行密封；

步骤三：在阀体6上加工出圆锥密封密封面，并堆焊上超耐磨的硬质合金，作为截止阀阀座2的密封面，将截止阀杆43通过螺母48固定手轮47之后安装在截止阀的内部，并安装填料44和填料压套45，最后通过螺柱40安装截止阀盖39；

步骤四：然后再安装底轴19和支架15，最后将截止阀的阀盖7通过四个螺栓14与主阀体6栓接。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。