一种超低温平板闸阀的制作方法

本实用新型属于闸阀技术领域，特别涉及一种超低温平板闸阀。

背景技术：

我国低温阀设计制造起步较晚，产品质量和可靠性普遍不高，与国外有较大差距。在一些超低温（-196℃）管路上，多数操作阀门还是采用进口阀门，这将会导致生产企业运行成本增加，也制约国产低温阀门发展。

液化天然气储存罐区大量使用超低温阀门有球阀、蝶阀和平板闸阀。其中平板阀具有密封可靠、开启力矩小、操作和维修方便，使用寿命长等优点。因此，开发一种超低温、超高压平板闸阀是替代进口阀门的首选，是众多阀门企业设计开发规划的重点。

目前现场使用的低温阀主要采用软密封球阀，其在低温工况下，启闭力矩很大，操作费力，开关圈数多；密封不严，内漏较严重，使用寿命短，经常无法较好的满足质保期服役，因此有必要解决该现有技术进行改进以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种超低温平板闸阀，解决背景技术中的问题，并实现可运用在超低温的工况下，具有良好的气密性和可靠性。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种超低温平板闸阀,包括上阀盖、阀体和下阀盖，所述上阀盖与所述阀体之间通过螺栓固定连接，所述下阀盖与所述阀体之间通过螺栓固定连接，还包括对称设置的第一阀座和第二阀座，所述阀体内设有流液腔，位于所述流液腔两侧，所述阀体上对称设有阀座安装槽，所述第一阀座与所述第二阀座分别安装在所述阀体上的阀座安装槽中，所述第一阀座与所述阀体之间、所述第二阀座与所述阀体之间均设有lipseal密封圈，所述第一阀座和所述第二阀座径向方向上分别设有阀板通孔，阀板通过所述阀板通孔与所述第一阀座、所述第二阀座分别滑动连接；所述阀板与所述第一阀座之间、所述阀板与所述第二阀座之间，均设有双重密封结构，所述阀板上设有流液孔，当阀门开启时，所述流液孔、所述阀座通孔与所述流液腔，三者相连通。

本实用新型的进一步改进方案是，所述第一阀座与所述阀体之间、所述第二阀座与所述阀体之间分别设有并紧弹簧。

本实用新型的进一步改进方案是，所述双重密封结构包括软密封和硬密封。

本实用新型的进一步改进方案是，所述软密封包括阀座密封件，所述阀座密封件分别位于所述第一阀座与所述阀板之间、所述第二阀座与所述阀板之间，且嵌套在所述第一阀座和所述第二阀座上。

本实用新型的进一步改进方案是，所述硬密封包括co基硬质合金层，所述co基硬质合金层分别堆叠焊接在所述第一阀座和所述第二阀座上，且位于所述阀座密封件与所述阀板之间。

本实用新型的进一步改进方案是，还包括阀杆，所述阀杆与所述阀板之间通过t型槽可拆卸连接，所述阀杆还与所述上阀盖滑动连接。

本实用新型的进一步改进方案是，所述上阀盖与所述阀杆之间设有阀杆填料组件，所述阀杆填料组件嵌套在所述上阀盖的内壁。

本实用新型的进一步改进方案是，所述阀杆填料组件为石墨填料组件。

本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点：

1.一种超低温平板闸阀,第一阀座和第二阀座分别安装在阀体上阀座安装槽中，第一阀座与阀体之间，第二阀座与阀体之间分别设有lipseal密封圈，lipseal密封圈是一种弹簧蓄能密封圈。密封圈外套采用ptfe材料，内部弹簧材料为elgiloy合金，弹力大，能够弥补低温介质中，外部非金属ptfe收缩变形，弹簧可以进行补偿，可较好满足超低温工况使用。

2.一种超低温平板闸阀,阀板与第一阀座之间，阀板与第二阀座之间，均设有双重密封结构，该双重密封结构包括软密封和硬密封，日常工作时，软密封材料起到主密封作用，当管线波动增高时，硬密封起支撑和主密封作用，这样，可以降低阀门日常操作力矩，可以采用手轮轻松打开，而不需要采用涡轮箱进行减速降力，开关时间得到极大节省。

3.一种超低温平板闸阀,硬密封采用的是co基硬质合金层，在第一阀座和第二阀座上圆周堆焊co基硬质合金层，材质即为stl6，表面硬度hrc37以上，经镜面磨床加工后进行抛光处理，表面粗糙度达0.1以上，有利于低温工况下，不会因阀门频繁开启而导致密封面擦伤，确保了密封的可靠性。

4.一种超低温平板闸阀,软密封中，阀座密封件材料为pctfe材料，这种材料适用温度-196～+125℃，并且在低温状态下，其强度、硬度和耐磨性能几乎不受到影响，是一种理想的低温材料。其镶嵌在阀座端部密封槽内，经镜面磨床加工后，表面粗糙度达0.1以上，摩擦系数很低。

5.一种超低温平板闸阀，阀体采用一体整体锻造结构，结构紧凑，阀门外漏点少，使用更安全，第一阀座与阀体之间，第二阀座与阀体之间，分别设有并紧弹簧，并紧弹簧实现对第一阀座和第二阀座的动态预紧。

附图说明

图1为本实用新型的一种超低温平板闸阀的整体结构剖面图

图2为本实用新型的一种超低温平板闸阀的局部结构放大图

图中，1-下阀盖，2-垫片，3-阀体，4-阀板，5-lipseal密封圈，6-并紧弹簧，7-第二阀座，8-阀座密封件，9-第一阀座，10-阀杆，11-上阀盖，12-阀杆填料组件，13-平面推力轴承，14-co基硬质合金层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1-2所示，本实施例提供了一种超低温平板闸阀，包括上阀盖11、阀体3和下阀盖1，上阀盖11与阀体3之间通过螺栓固定连接，下阀盖1与阀体3之间通过螺栓固定连接，还包括左右依次设置的第一阀座9和第二阀座7，阀体3内设有流液腔，位于流液腔两侧，阀体3上对称设有阀座安装槽，第一阀座9与第二阀座7分别安装在阀体3上的阀座安装槽中，第一阀座9与阀体3之间、第二阀座7与阀体3之间分别设有lipseal密封圈5，第一阀座9和第二阀座7轴向方向上分别设有阀座通孔，第一阀座9和第二阀座7之间形成阀板通腔，阀板4与第一阀座9、第二阀座7分别滑动连接；lipseal密封圈5是一种弹簧蓄能密封圈，密封圈外套采用ptfe材料，内部弹簧材料为elgiloy合金，弹力大，能够弥补低温介质中，外部非金属ptfe收缩变形，弹簧可以进行补偿，可较好满足超低温工况使用。

阀板4与第一阀座9之间、阀板4与第二阀座7之间，分别设有双重密封结构，阀板4上设有流液孔，当阀门开启时，所述流液孔、所述阀座通孔与所述流液腔，三者相连通。

第一阀座9与阀体4之间、第二阀座7与阀体4之间，分别设有并紧弹簧6。阀体3采用一体整体锻造结构，结构紧凑，阀门外漏点少，使用更安全，第一阀座9与阀体4之间、第二阀座7与阀体4之间，分别设有并紧弹簧6，并紧弹簧6实现对第一阀座9和第二阀座7的动态预紧。

该双重密封结构包括软密封和硬密封，日常工作时，软密封材料起到主密封作用，当管线波动增高时，硬密封起支撑和主密封作用，这样，可以降低阀门日常操作力矩，可以采用手轮轻松打开，而不需要采用涡轮箱进行减速降力，开关时间得到极大节省。

软密封包括阀座密封件8，阀座密封件8分别嵌套在第一阀座9和第二阀座7上，且分布位于第一阀座9与阀板3之间、第二阀座7与阀板3之间。阀座密封件材料为pctfe材料，这种材料适用温度-196～+125℃，并且在低温状态下，其强度、硬度和耐磨性能几乎不受到影响，是一种理想的低温材料，其镶嵌在阀座端部密封槽内，经镜面磨床加工后，表面粗糙度达0.1以上，摩擦系数很低。

硬密封包括co基硬质合金层14（如图2中黑色实心部分，下同），co基硬质合金层14分别堆叠焊接在第一阀座9和第二阀座7上，且位于阀座密封件8与阀板4之间，采用是在第一阀座9和第二阀座7上圆周堆焊co基硬质合金层14，材质即为stl6，表面硬度hrc37以上，经镜面磨床加工后进行抛光处理，表面粗糙度达0.1以上，有利于低温工况下，不会因阀门频繁开启而导致密封面擦伤，确保了密封的可靠性。该实施例中，还在阀板4上堆焊了co基硬质合金层14，此时硬密封即为阀板4上的co基硬质合金层14与第一阀座9上的co基硬质合金层14、第二阀座7的co基硬质合金层14相接触，避免了对阀板4与第一阀座9之间，阀板4与第二阀座7之间的磨损，磨损只出现在co基硬质合金层14上。当正常压力或较低管道压力时，软密封起作用，co基硬质合金层14没有与阀板4面接触；当压力较高时，软密封被压缩产生较大变形，co基硬质合金层14开始接触，这时就形成硬密封了。

阀杆10与阀板4之间通过t型槽可拆卸连接，阀杆10与上阀盖11滑动连接，上阀盖11与阀杆10之间设有阀杆填料组件，阀杆填料组件12嵌套在上阀盖11的内壁，该阀杆填料组件12为石墨填料组件，采用的是中国实用新型专利，专利号为cn209990994u的石墨填料组件，属于现有技术，该石墨填料组件，密封性能好，摩擦系数小，可连续开关2000次以上，无需预紧填料压板，阀杆10处密封仍然可靠。

本阀门为硬密封平板闸阀，设计压力1500lb。阀体采用一体式整体锻造结构，结构紧凑，阀门外漏点少，使用更安全。上阀盖11采用伸长脖颈设计（见图1），阀杆填料孔底至内腔高度进行加高，并控制阀盖孔与阀杆10之间间隙在不超过1.5mm，这样内腔低温介质流经阀盖细长孔，与上阀盖11外表面进行热传导，当介质流到阀杆填料处时，介质温度已降至0℃左右。阀板4和第一阀座、第二阀座采用浮动密封结构，阀板4和阀杆10采用t型槽相连，悬挂在阀腔内，处于相对浮动状态；阀座4与阀体3采用间隙配合，依靠并紧弹簧6，将第一阀座9和第二阀座7紧紧压向阀板4，在介质的推力作用下，第一阀座9和第二阀座7更加压紧阀板4实现可靠高压密封。阀座主密封采用lipseal密封圈5设计，可耐低温-196℃，同时抗老化寿命也非常好，可比正常阀门提高1-2倍的免维修周期。阀杆10密封采用专利低泄漏石墨填料组（专利号：cn209990994u），密封性能好，摩擦系数小，可连续开关2000次以上，无需预紧填料压板，阀杆10处密封仍然可靠。阀杆10螺母上部设计有平面推力轴承13，可降低阀门10开关力矩，使阀门操作更轻松省力，当手轮正转时，阀杆10带动着阀板4竖直上升，此时阀板4上的流液孔与流液腔不连通，阀门关闭；当手轮反转时，阀杆10带动着阀板4竖直下降，此时阀板10上的流液孔与流液腔连通，阀门开启。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。