专利名称：球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及阀门领域，具体而言，涉及一种球阀。
背景技术：
在高温、高压、高循环、热冲击和冲刷等严酷工况条件下的火电机组、石油炼制、化工、冶金等各种系统中的管路中，球阀是常用到的连接、开启、关闭装置。由于是在高温、高压、高循环、热冲击和冲刷以及介质中含有大量氢气等严酷工况下工作的，所以对该类球阀的技术要求就特别严格。高温高压系统中使用的球阀极易受到恶劣状况影响，如果结构不当更容易引发球阀密封处的泄露。在有些恶劣的工作条件下，会发生内部启闭件吹出和阀杆窜出等事故，从而造成设备的损坏和操作人员的人身危害。为防止阀杆窜出，现有技术中多采用托盘结构，由于在长期使用过程中，阀门开启和关闭频繁动作，因阀杆的转动会造成托盘与阀杆轴肩之间的磨损，阀杆相对于托盘易发生轴向窜动，易使启闭件旋转不到位，从而导致启闭件的密封面与阀座密封不严引起球阀关闭状态下发生泄漏，甚至导致阀杆与启闭件脱离。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种球阀，以在阀杆转动时减少托盘与阀杆轴肩之间的磨损，从而防止因该磨损引起的球阀关闭状态下发生泄漏或者阀杆与启闭件脱离。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种球阀，包括:阀体，包括第一流体通道；阀座，设置于阀体内部，阀座具有与第一流体通道连通的阀口 ；启闭件，位于阀体内部并与阀座配合设置；阀杆，包括轴肩 ，阀杆的第一端穿过阀体与启闭件连接，阀杆通过操作启闭件控制阀座的阀口打开或关闭；托盘，套设于阀杆、位于轴肩的远离启闭件的一侧并与阀体固定连接；球阀还包括防磨损结构，防磨损结构设置于阀杆的轴肩和托盘之间。进一步地，防磨损结构包括设置于托盘和阀杆之间的轴承。进一步地，防磨损结构包括推力球轴承，推力球轴承的第一支承表面支撑于轴肩上，托盘支撑于推力球轴承的第二支承表面。进一步地，球阀还包括:密封填料；填料压盖，填料压盖套设于阀杆并将密封填料压紧于阀体和阀杆之间；其中，阀杆和填料压盖中的至少一个具有表面处理耐磨层。进一步地，球阀还包括:阀盖，盖设于阀体上，阀盖包括第二流体通道，启闭件设置于阀座的阀口和第二流体通道之间；阀体密封环，密封阀体和阀盖之间的间隙，阀体密封环具有表面处理耐磨层。进一步地，填料压盖通过螺柱和第一螺母与阀体连接，球阀还包括碟形弹簧，碟形弹簧套设于螺柱上并位于填料压盖与第一螺母之间。进一步地，球阀还包括与阀杆连接的手柄和减磨垫片，减磨垫片套设于阀杆上并位于托盘的靠近阀杆的第二端一侧表面的凹槽内，减磨垫片突出托盘的相应表面并与手柄抵接，减磨垫片具有表面处理耐磨层。[0012]进一步地，表面处理耐磨层为盐浴复合处理层。应用本实用新型的技术方案，由于球阀具有设置于阀杆的轴肩和托盘之间的防磨损结构，在阀门开启和关闭过程中，该防磨损结构可减少托盘与阀杆的轴肩之间的磨损，阀杆相对于托盘不易发生轴向窜动，因而可有效防止因该磨损引起的球阀关闭状态下发生泄漏或者阀杆与启闭件脱离。
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1示出了根据本实用新型实施例的球阀主视图的剖视图；图2示出了根据本实用新型实施例的球阀的俯视图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。如图1所示，本实施例的球阀包括阀体1、启闭件2、阀座3、阀杆4、托盘5、设置于阀杆4和托盘5之间的防磨损结构6。阀杆4上设 有轴肩41，托盘5套设于阀杆4上并与阀体I通过安装在立柱14内的螺钉15固定连接。防磨损结构6优选地包括轴承。在本实施例中，防磨损结构6为推力球轴承61，推力球轴承的第一支承表面支撑于轴肩41上，托盘5支撑于推力球轴承的第二支承表面。轴承61耐磨性好，可减少托盘5与阀杆4的轴肩41之间的磨损。阀体I上设置有第一流体通道。阀座3设置于阀体I内部并具有与第一流体通道连通的阀口。启闭件2位于阀体I内部并与阀座3配合设置。阀杆4的第一端穿过阀体I与启闭件2连接，阀杆4通过操作启闭件2控制阀座3的阀口打开或关闭，从而控制球阀的打开和关闭。本实施例中启闭件为具有中间流体通道的球体。在本实施例中，球阀还包括设置在阀体I内部的阀座弹簧20。阀座弹簧20位于阀体I和阀座3之间，包括与第一流体通道和阀口连通的通孔。阀座弹簧20的作用是使球体与阀座3之间配合紧密。如图1和图2所示，球阀还包括密封填料9、填料压盖10、碟形弹簧11、螺柱13、第一螺母12、盖设于阀体I上的阀盖7、用于密封阀体I和阀盖7之间间隙的阀体密封环8。其中，阀盖7包括第二流体通道。启闭件2设置在阀座的阀口和第二流体通道之间。在本实施例中，填料压盖10套设于阀杆4上并将密封填料9压紧于阀体I和阀杆4之间。填料压盖10通过碟形弹簧11、螺柱13以及第一螺母12之间的配合固定在阀体I上。由于碟形弹簧11变形时本身具有弹性力，从而可持续压紧密封填料9，上述设置可以更好地实现密封阀体I和阀杆4之间间隙的功能。阀杆4的第二端穿过托盘5后通过垫片18及第二螺母19固定连接手柄16。如图1所示，在本实施例中，球阀还包括减磨垫片17。减磨垫片17套设于阀杆4上并位于托盘5靠近阀杆4的第二端一侧表面的凹槽内，减磨垫片17突出托盘5的相应表面并与手柄16抵接。如图1所示，当球体的中间流体通道、阀座3的阀口及阀体I的第一流体通道与阀盖7的第二流体通道连通并成一直线时，球阀处于完全开启状态；旋转手柄16可驱动阀杆4转动，旋转手柄90°后通过阀杆4控制球体旋转90°，此时，球体的密封面分别与阀座3和阀盖7接触，球阀处于关闭状态。在本实施例中，阀杆4、填料压盖10、阀体密封环8和减磨垫片17具有表面处理耐磨层。优选地，表面处理耐磨层为盐浴复合(Quench-Ροlish-Quench, QPQ)处理层。具有盐浴复合处理层的阀杆4、填料压盖10、阀体密封环8增强了耐磨性和耐腐蚀性，在高温、高压、高循环、热冲击和冲刷等严酷工况下，确保了阀门的零泄漏。而减磨垫片17增加盐浴复合处理层后，增强耐磨性，可以进一步减少托盘5和手柄16之间的磨损。从以上的描述中可以看出，本实用新型的实施例实现了如下技术效果:由于阀杆4和托盘5之间设置有推力球轴承，耐磨性好，在阀门开启和关闭过程中，可有效防止托盘5与阀杆4轴肩41之间的磨损，阀杆4相对于托盘5不易发生轴向窜动，球阀关闭时旋转手柄16后，阀杆4转动从而带动启闭件2旋转到适当位置，使启闭件2的密封面与阀座准确配合，密封严密，从而可防止球阀泄露。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改 、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种球阀,包括: 阀体(I)，包括第一流体通道； 阀座(3)，设置于所述阀体(I)内部，所述阀座(3)具有与所述第一流体通道连通的阀Π ； 启闭件(2)，位于所述阀体⑴内部并与所述阀座(3)配合设置； 阀杆(4)，包括轴肩(41)，所述阀杆(4)的第一端穿过所述阀体⑴与所述启闭件(2)连接，所述阀杆(4)通过操作所述启闭件(2)控制所述阀座(3)的所述阀口打开或关闭； 托盘(5)，套设于所述阀杆(4)、位于所述轴肩(41)的远离所述启闭件(2)的一侧并与所述阀体⑴固定连接； 其特征在于， 所述球阀还包括防磨损结构(6)，所述防磨损结构(6)设置于所述阀杆(4)的轴肩(41)和所述托盘(5)之间。
2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述防磨损结构(6)包括设置于所述托盘(5)和所述阀杆⑷之间的轴承。
3.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述防磨损结构(6)包括推力球轴承，所述推力球轴承的第一支承表面支撑于所述轴肩(41)上，所述托盘(5)支撑于所述推力球轴承的第二支承表面。·
4.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括: 密封填料(9)； 填料压盖(10)，所述填料压盖(10)套设于所述阀杆(4)并将所述密封填料(9)压紧于所述阀体⑴和所述阀杆⑷之间； 其中，所述阀杆(4)和所述填料压盖(10)中的至少一个具有表面处理耐磨层。
5.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括: 阀盖(7)，盖设于所述阀体(I)上，所述阀盖包括第二流体通道，所述启闭件(2)设置于所述阀座(3)的阀口和所述第二流体通道之间； 阀体密封环(8)，密封所述阀体(I)和所述阀盖(7)之间的间隙，所述阀体密封环(8)具有表面处理耐磨层。
6.根据权利要求4所述的球阀，其特征在于，所述填料压盖(10)通过螺柱(13)和第一螺母(12)与所述阀体(I)连接，所述球阀还包括碟形弹簧(11)，所述碟形弹簧(11)套设于所述螺柱(13)上并位于所述填料压盖(10)与所述第一螺母(12)之间。
7.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括与所述阀杆(4)连接的手柄(16)和减磨垫片(17)，所述减磨垫片(17)套设于所述阀杆(4)上并位于所述托盘(5)的靠近所述阀杆(4)的第二端一侧表面的凹槽内，所述减磨垫片(17)突出所述托盘(5)的相应表面并与所述手柄(16)抵接，所述减磨垫片(17)具有表面处理耐磨层。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的球阀，其特征在于，所述表面处理耐磨层为盐浴复合处理层。
专利摘要本实用新型提供了一种球阀，包括:阀体，包括第一流体通道;阀座，设置于阀体内部，阀座具有与第一流体通道连通的阀口;启闭件，位于阀体内部并与阀座配合设置;阀杆，包括轴肩，阀杆的第一端穿过阀体与启闭件连接，阀杆通过操作启闭件控制阀座的阀口打开或关闭;托盘，套设于阀杆、位于轴肩的远离启闭件的一侧并与阀体固定连接;球阀还包括防磨损结构，防磨损结构设置于阀杆的轴肩和托盘之间。根据本实用新型的球阀，可有效防止因阀杆和轴肩之间的磨损引起的球阀关闭状态下发生泄漏或者阀杆与启闭件脱离。
文档编号F16K5/08GK203146894SQ20132014908
公开日2013年8月21日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者刘峰, 汪新春, 杨葛灵, 张 杰, 章序文, 王国栋 申请人:神华集团有限责任公司, 中国神华煤制油化工有限公司, 中国神华煤制油化工有限公司上海研究院