具有中腔泄压功能的硬密封球阀的制作方法

1.本实用新型属于阀门领域，尤其是关于一种硬密封球阀。


背景技术：

2.球阀因结构简单、启闭方便，广泛使用于电站脱硫、排气等气体介质输送管道的控制阀，其结构包括阀体、阀座、球体、阀杆和传动装置，阀座安装在阀体进出口通道内与球体组成进口侧双和出口侧重密封副，为了提高耐磨性能，阀座与球体采用硬质合金相互配合组成硬密封副。其主要缺点是：在关闭状态下，阀腔内储满的气体在温度升高时，气体高温膨胀产生异常高压，导致阀体爆炸等安全事故。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术存在的缺点，提供一种可以自动泄放阀腔异常高压，防止阀体超压爆裂，安全性能好的具有中腔泄压功能的硬密封球阀。
4.本实用新型的技术方案包括阀体、阀座、球体、阀杆和传动装置，阀体由左阀体、中阀体、右阀体组成，阀座采用硬质合金，固定密封嵌装在阀体进出口通道处的阀腔内，其密封面与球体相互研磨组成双重金属密封副；其特征是：在阀腔与阀体进口通道之间设置单向泄压阀，该单向泄压阀的进口与阀腔连通，出口与阀体进口通道连通；所述单向泄压阀由单向阀体、阀芯组成，单向阀体具有进口接头和出口接头，其进口接头与阀腔连通，出口接头与阀体进口通道连通；阀芯采用伞形橡胶阀芯，安装在进口接头与出口接头之间的圆柱形阀腔内，该伞形橡胶阀芯的伞形平面一端朝出口接头方向安装，另一端外圆锥面制有径向台阶与进口接头一侧的圆柱形阀腔内的径向内台阶相互配合组成单向流通密封副；伞形橡胶阀芯的伞形平面设有圆槽，在出口接头一侧的圆柱形阀腔内设有与圆槽内侧的圆平面相互配合的限位圆柱。
5.在以上技术方案中，伞形橡胶阀芯与单向阀体进口通道之间设有导向杆。
6.在以上技术方案中，在中阀体与阀杆之间设置中腔复合密封装置，所述中腔复合密封装置由密封座和填料组成，密封座固定安装在中阀体的轴孔内，其下端面压装在中阀体轴孔内台阶和阀杆径向外台阶上，在密封座外圆面与中阀体的轴孔之间设置密封圈，密封座内孔壁与阀杆外圆面动密封配合，在密封座内孔壁设置两个o型密封圈；在密封座轴孔上端与阀杆外圆面之间构成环形密封腔，填料由压盖密封压装在所述环形密封腔内。
7.在以上技术方案中，在中阀体轴孔内台阶下方与阀杆第二径向外台阶之间安装复合套。
8.本实用新型与现有技术相比的有益效果是在阀腔与阀体进口通道之间设置单向泄压阀，当阀腔内气体因温度变化产生异常高压时，自动开启单向泄压阀，将阀腔内压力向阀体进口通道泄放，防止阀体发生爆炸事故，安全性能好。
附图说明
9.图1是本实用新型的结构示意图。
10.图2是本实用新型图1中单向泄压阀的结构示意图。
11.图中：1右阀体、2中阀体、3定位轴、4左阀体、5球体、6阀座、7阀杆、8复合套、9密封座、10传动装置、11压盖、12填料、13单向泄压阀、14单向阀体、15阀芯、16进口接头、17出口接头、18限位圆柱。
具体实施方式
12.如图1所示的具有中腔泄压功能的硬密封球阀，包括阀体、阀座6、球体5、阀杆7和传动装置10，阀体由左阀体4、中阀体2、右阀体1组成，阀杆7下端与球体5上端连接，上端穿过中阀体2的轴孔与固定安装在支架上的传动装置10的转轴连接，球体5下端由定位轴3定位安装于中阀体2上，阀座6采用硬质合金密封环，固定密封安装在阀体进出口通道处的阀腔内，其密封面与球体5研磨组成相互配合的双重金属密封副，适用于带粉尘、颗粒的磨损性气体介质，阀座6采用焊接安装于左阀体4和右阀体1的通道内；其特征是：在阀腔与阀体进口通道之间设置单向泄压阀13，该单向泄压阀13的进口与阀腔连通，出口与阀体进口通道连通，当关闭状态下阀腔内气体因温度变化产生异常高压时，阀腔高压气体通过单向泄压阀13向阀体进口通道自动泄放，防止阀体爆裂；所述单向泄压阀13由单向阀体14、阀芯15组成，单向阀体14具有进口接头16和出口接头17，其进口接头16与阀体的阀腔连通，出口接头17与阀体进口通道连通；阀芯15采用伞形橡胶阀芯，安装在进口接头16与出口接头17之间的圆柱形阀腔内，该伞形橡胶阀芯的伞形平面一端朝出口接头17方向安装，另一端外圆锥面制有径向台阶与进口接头16一侧的圆柱形阀腔内的径向内台阶相互配合组成单向流通密封副；伞形橡胶阀芯的伞形平面内设有圆槽，当阀腔压力大于阀体进口通道压力时，伞形橡胶阀芯外圆锥面受压径向收缩，介质从伞形橡胶阀芯外圆锥面与单向阀体14的圆柱形阀腔内壁之间通过向阀体进口通道泄放，当阀体进口通道压力大于阀腔压力时，伞形橡胶阀芯的圆槽内介质压力径向撑开伞形橡胶阀芯，使伞形橡胶阀芯外圆锥面与单向阀体14的圆柱形阀腔内壁压紧密封，同时伞形橡胶阀芯外圆锥面径向台阶与圆柱形阀腔内的径向内台阶压紧密封组成双重密封结构，阻止阀体进口通道介质进入阀腔内，在出口接头17一侧的圆柱形阀腔内设有与圆槽内侧的圆平面相互配合的限位圆柱18，限制阀腔压力推动伞形橡胶阀芯的移动距离，使伞形橡胶阀芯外圆锥面可靠受压收缩，如图2所示。
13.伞形橡胶阀芯与单向阀体14的进口通道之间设有导向杆，该导向杆与伞形橡胶阀芯一体制造，防止伞形橡胶阀芯径向摆动，提高伞形橡胶阀芯移动的稳定性。
14.在中阀体2与阀杆7之间设置中腔复合密封装置，所述中腔复合密封装置由密封座9和填料12组成，密封座9固定安装在中阀体2的轴孔内，其下端面压装在中阀体2轴孔内台阶和阀杆7径向外台阶上，防止阀杆7被介质压力打出，在密封座9外圆面与中阀体2的轴孔之间设置密封圈，密封座9内孔壁与阀杆7外圆面动密封配合，在密封座9内孔壁设置两个o型密封圈，使阀杆7与密封座9之间构成硬、软双重密封结构；在密封座9轴孔上端与阀杆7外圆面之间构成环形密封腔，填料12由压盖11密封压装在所述环形密封腔内，构成中腔第三道密封结构。
15.在中阀体2轴孔内台阶下方与阀杆7第二径向外台阶之间安装复合套8，减小阀杆7
转动摩擦力，提高阀杆7防打出能力。


技术特征：
1.一种具有中腔泄压功能的硬密封球阀，包括阀体、阀座（6）、球体（5）、阀杆（7）和传动装置（10），阀体由左阀体（4）、中阀体（2）、右阀体（1）组成，阀座（6）采用硬质合金密封环，固定密封安装在阀体进出口通道处的阀腔内，其密封面与球体（5）研磨组成相互配合的双重金属密封副；其特征是：在阀腔与阀体进口通道之间设置单向泄压阀（13），该单向泄压阀（13）的进口与阀腔连通，出口与阀体进口通道连通；所述单向泄压阀（13）由单向阀体（14）、阀芯（15）组成，单向阀体（14）具有进口接头（16）和出口接头（17），其进口接头（16）与阀体的阀腔连通，出口接头（17）与阀体进口通道连通；阀芯（15）采用伞形橡胶阀芯，安装在进口接头（16）与出口接头（17）之间的圆柱形阀腔内，该伞形橡胶阀芯的伞形平面一端朝出口接头（17）方向安装，另一端外圆锥面制有径向台阶与进口接头（16）一侧的圆柱形阀腔内的径向内台阶相互配合组成单向流通密封副；伞形橡胶阀芯的伞形平面内设有圆槽，在出口接头（17）一侧的圆柱形阀腔内设有与圆槽内侧的圆平面相互配合的限位圆柱（18）。2.根据权利要求1所述的具有中腔泄压功能的硬密封球阀，其特征是：伞形橡胶阀芯与单向阀体（14）的进口通道之间设有导向杆。3.根据权利要求1或2所述的具有中腔泄压功能的硬密封球阀，其特征是：在中阀体（2）与阀杆（7）之间设置中腔复合密封装置，所述中腔复合密封装置由密封座（9）和填料（12）组成，密封座（9）固定安装在中阀体（2）的轴孔内，其下端面压装在中阀体（2）轴孔内台阶和阀杆（7）径向外台阶上，在密封座（9）外圆面与中阀体（2）的轴孔之间设置密封圈，密封座（9）内孔壁与阀杆（7）外圆面动密封配合，在密封座（9）内孔壁设置两个o型密封圈；在密封座（9）轴孔上端与阀杆（7）外圆面之间具有环形密封腔，填料（12）由压盖（11）密封压装在所述环形密封腔内。4.根据权利要求3所述的具有中腔泄压功能的硬密封球阀，其特征是：在中阀体（2）轴孔内台阶下方与阀杆（7）第二径向外台阶之间安装复合套（8）。

技术总结
本实用新型涉及一种具有中腔泄压功能的硬密封球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆和传动装置，阀体由左阀体、中阀体、右阀体组成，阀座采用硬质合金，固定密封嵌装在阀体进出口通道处的阀腔内，其密封面与球体相互研磨组成双重金属密封副；其特征是：在阀腔与阀体进口通道之间设置单向泄压阀，该单向泄压阀的进口与阀腔连通，出口与阀体进口通道连通；所述单向泄压阀由单向阀体、阀芯组成，单向阀体具有进口接头和出口接头，其进口接头与阀腔连通，出口接头与阀体进口通道连通；当阀腔内气体因温度变化产生异常高压时，自动开启单向泄压阀，将阀腔内压力向阀体进口通道泄放，防止阀体发生爆炸事故，安全性能好。安全性能好。安全性能好。


技术研发人员：李方
受保护的技术使用者：浙江四通阀门制造有限公司
技术研发日：2021.06.22
技术公布日：2021/11/30