专利名称：长输管线球阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种球阀，尤其是涉及一种长输管线球阀，主要应用于长输油气管道及管道输送的设备。
背景技术：
长输管线球阀主要包括阀体、阀球、阀杆、上支撑体、下支撑座等，球阀的阀球下端坐在下支撑座上，下支撑座上端的圆柱体与阀球下端的内孔配合；阀球上端与阀杆固定连接，阀杆上端部位于上支撑体内孔中；转动阀杆带动阀球转动，实现球阀的开启和关闭。用于长输管线的球阀阀体大多采用焊接工艺制造。随着全焊接球阀阀体设计制造技术的不断发展完善，目前根据阀体的形状分类主要有球体式、筒体式、短筒式等。球体式阀体由两个半圆球体通过焊接组成，阀体内腔与阀球形状对应，焊缝有水平的，也有垂直 的，球体式球阀的其特点是体积小、重量轻，但加工制造难度大，需要使用专用焊接模具，不 易批量制造，同时由于阀体内空间小，不便于球阀的组装。筒体式阀体为圆柱状，圆柱状阀体两端分别与法兰固定连接，筒体式球阀具有易于加工制造、可以批量生产的特点，但其体积庞大、质量重，不便于使用安装，材料成本高。短筒式阀体结合球体式和筒体式阀体的特点，阀体中间部分主体为圆柱状，主体两端与阀球圆弧对应部位的过渡体为球体状,形状与阀球形状相对应。上述几种结构形式的阀体在设计制造过程中，参照API标准，其球阀阀体在材质选取时多采用美标，由于所选用的材质与现场使用的管线材质不一致，因此需要增加一过渡段，即需要增加一段既与阀体又与管线易焊接的圆管作为过渡(即袖管)，其材质通常是阀体与管线以外的第三种材质，以确保球阀在安装现场与长输管线施焊时具有较好的焊接性能。如上所述，现有阀体比较短、需要通过袖管与长输管线焊接，使得安装球阀时，涉及的材质种类多，焊接难度大；同时阀体与袖管焊接的焊缝距离球阀的密封部位比较近，焊接高温容易影响球阀的密封性能。现有长输管线球阀的阀杆与阀球连接采用过盈配合，将通过液氮冷冻的阀杆安装在阀球上端的内孔中，然后再进行焊接固定。由于阀球体积比较大、质量重，不便于装配。球阀的下支撑座与阀球之间通过圆柱体及其端面配合，端面之间接触面积大，造成静电积累，容易引发火灾。
发明内容
为了克服现有长输管线球阀存在的阀体涉及材料多、焊接难度大，阀杆与阀球连接工艺复杂、不便于安装，下支撑座与阀球之间易造成静电积累的不足，本发明提供一种新型结构的长输管线球阀。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是长输管线球阀包括阀体、阀球、阀杆、上支撑体、下支撑座，阀体包括主体、过渡体,主体为圆筒形,过渡体位于主体的两端,过渡体的一端形状为圆弧形，大端直径尺寸与主体直径尺寸相同，并与主体端部焊接；上支撑体固定安装在阀体主体上端，下支撑座固定安装在阀体主体的下端；阀球上端与阀杆固定连接，阀杆上端部位于阀体和上支撑体内；阀球下端坐在下支撑座上，下支撑座上端的圆柱体位于阀球下端的内孔中，阀体过渡体由圆弧过渡延伸的另一端为圆筒形，圆筒形的直径尺寸与长输管线直径相同，并与长输管线焊接。阀杆下端的上小下大圆锥体安装在阀球上端的锥孔内，阀球与阀杆焊接固定连接。下支撑座圆柱体上端面的圆柱孔内安装有弹簧，弹簧上方与阀球下端的凹槽内安装有钢球。过渡体的材质与长输管线的材质一致。过渡体的长度 > 500mm。本发明的有益效果是，结构简化、合理；阀体材料单一，便于焊接，阀杆与阀球采用锥体连接，便于安装；有效减少球阀静电积累，使得球阀性能可靠；易于批量生产。
图I是本发明长输管线球阀结构示意图。
图中1.过渡体，2.阀球，3.主体，4.阀杆，5.钢球，6.弹簧，7.下支撑座，8.上支撑体。
具体实施例方式下面结合附图I和实施例对本实用新型作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本发明不限于所列出的具体实施方式
，只要符合本发明的精神，都应该包括于本发明的保护范围内。本发明长输管线球阀包括阀体、阀球2、阀杆4、上支撑体8、下支撑座7，阀体包括主体3、过渡体1，主体3为圆筒形，过渡体I位于主体3的两端，过渡体I的一端形状为圆弧形,大端直径尺寸与主体3直径尺寸相同，并与主体3端部焊接；过渡体I由圆弧过渡延伸的另一端为圆筒形，圆筒形的直径尺寸与长输管线直径相同，并与长输管线焊接。过渡体I的材质可以与长输管线的材质一致，如X60、X70、X80、X120等，即可简化焊接工艺，提高焊接性能，又可以降低作业成本。过渡体I的长度应按照API SPECIFICATION 6D——管道球阀(Specification for Pipeline Valves)相关标准规定与用户要求的袖管长度之和，通常> 500_，并提前加工好坡口，可减少焊接高温对球阀密封件的影响，提高球阀的密封性能。本发明长输管线球阀的上支撑体8固定安装在阀体主体3上端，下支撑座7固定安装在阀体主体3的下端，上支撑体8、阀体主体3的轴线与主体3的轴线垂直。阀球2上端与阀杆4固定连接，阀杆4上端部位于主体3和上支撑体8内。阀杆4下端为上小下大的圆锥体，阀杆4的圆锥体安装在阀球2上端的锥孔内，阀球2与阀杆4通过焊接固定连接。阀杆4与阀球2采用圆锥体配合安装，简化装配工艺，便于组装。本发明长输管线球阀的阀球2下端坐在下支撑座7上，下支撑座7上端的圆柱体位于阀球2下端的内孔中，下支撑座7的圆柱体上端有一圆柱孔，圆柱孔内安装有弹簧6，与下支撑座7圆柱孔对应的阀球2下端有一凹槽，弹簧6上方与阀球2下端的凹槽内安装有钢球5，采用钢球5可减小阀球2与下支撑座7之间的接触面积，减少长输管线球阀的静电积累，便于阀球2居中，使得长输管线球阀的性能更加可靠。应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明，本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离本专利的权利要求范 围。
权利要求
1.一种长输管线球阀,包括阀体、阀球、阀杆、上支撑体、下支撑座，阀体包括主体、过渡体，主体为圆筒形，过渡体位于主体的两端,过渡体的一端形状为圆弧形,大端直径尺寸与主体直径尺寸相同，并与主体端部焊接；上支撑体固定安装在阀体主体上端，下支撑座固定安装在阀体主体的下端；阀球上端与阀杆固定连接，阀杆上端部位于阀体和上支撑体内；阀球下端坐在下支撑座上，下支撑座上端的圆柱体位于阀球下端的内孔中，其特征是所述阀体过渡体(I)由圆弧过渡延伸的另一端为圆筒形，圆筒形的直径尺寸与长输管线直径相同，并与长输管线焊接。
2.根据权利要求I所述长输管线球阀，其特征是所述阀杆(4)下端的上小下大圆锥体安装在阀球⑵上端的锥孔内，阀球⑵与阀杆⑷焊接固定连接。
3.根据权利要求2所述长输管线球阀，其特征是所述下支撑座(7)圆柱体上端面的圆柱孔内安装有弹簧(6)，弹簧(6)上方与阀球(2)下端的凹槽内安装有钢球(5)。
4.根据权利要求I所述长输管线球阀，其特征是所述过渡体(I)的材质与长输管线的材质一致。
5.根据权利要求4所述长输管线球阀，其特征是所述过渡体(I)的长度>500mm。
全文摘要
一种长输管线球阀。为了克服现有长输管线球阀存在的焊接难度大、不便于安装，易造成静电积累的不足，本发明的阀体包括主体、过渡体，主体为圆筒形，过渡体位于主体的两端，上支撑体固定安装在阀体主体上端，下支撑座固定安装在阀体主体的下端；过渡体的一端形状为圆弧形，大端直径尺寸与主体直径尺寸相同，并与主体端部焊接；阀体过渡体由圆弧过渡延伸的另一端为圆筒形，圆筒形的直径尺寸与长输管线直径相同，并与长输管线焊接；阀杆下端的上小下大圆锥体安装在阀球上端的锥孔内，阀球与阀杆焊接固定连接；下支撑座圆柱体上端面的圆柱孔内安装有弹簧，弹簧上方与阀球下端的凹槽内安装有钢球。其有益效果是结构简化、合理，性能可靠，易于批量生产。
文档编号F16K27/06GK102829208SQ20111016264
公开日2012年12月19日 申请日期2011年6月16日 优先权日2011年6月16日
发明者郭 东, 杨安金, 张同钟, 张显华 申请人:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司