高温碳石墨阀座球阀的制作方法

本技术属于阀门领域，尤其涉及一种高温球阀。本技术适用于碳化硅、氧化铝、煤化工、冶金等高温介质工况。

背景技术：

1、高温球阀一般由阀体、阀座、球体、阀杆、传动机构组成，球体与阀座采用硬密封结构，阀座采用浮动式结构，传动机构一般通过加长管上端，减少高温影响，阀座径向外圆面与阀体通道内壁之间采用石墨密封圈密封，在高温介质工况中，通过阀座的轴向弹性浮动，自动补偿球体与阀座的热胀冷缩，防止高温膨胀卡死。其主要缺点是：在阀座频繁的移动过程中，阀座与阀体之间的石墨密封圈受磨损，使密封性能逐渐下降，甚至发生泄漏，阀座与阀座之间的密封稳定性较差，影响产品的使用寿命。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术存在的缺点，提供一种阀座与阀体之间的石墨密封圈磨损后具有自动楔紧密封功能，两者之间的密封性能稳定、可靠，产品使用寿命长的高温碳石墨阀座球阀。

2、实现本实用新型的技术方案为：

3、一种高温碳石墨阀座球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆、传动机构，阀体采用三片式结构，由左阀体、中阀体、右阀体通过螺杆、螺母固定连接组成，传动机构由加长管固定安装在中阀体上端，在加长管外圆周设置若干散热板，阀座采用浮动式阀座，分别安装在左阀体和右阀体与阀腔之间的通道内；其特征是：所述浮动式阀座与阀体通道内壁之间设有自动楔紧密封装置，所述自动楔紧密封装置由碳石墨密封环、楔紧环和压紧弹簧组成；所述碳石墨密封环安装在阀座外圆面与阀体通道内壁之间，其两侧端面具有内圆锥面，分别与阀座外圆周的外圆锥面和楔紧环端面的外圆锥面相互配合，弹簧安装在楔紧环与阀体通道内台阶之间的弹簧腔内，阀座嵌装一个与球体相互配合的碳石墨密封圈；阀座内设有冷却腔，所述冷却腔通过碳石墨密封环中间的径向孔与安装在阀体上的进水阀和出水阀连通。

4、最好是，球体下部设置定位孔与安装在中阀体底部轴孔内的定位轴上端相互连接，定位轴由底盖安装在中阀体的轴孔内，在定位轴径向外圆面与中阀体轴孔之间设置轴套，在下端面与底盖上端面之间设置调节垫板。

5、最好是，阀杆下端采用径向台阶与加长管下端面相互配合安装在中阀体的轴孔内，在中阀体的轴孔与阀杆外圆面之间设置高温自润滑轴套。

6、最好是，加长管上端与阀杆之间设置自动补偿填料密封装置，所述自动补偿填料密封装置由碳石墨填料、金属盘根填料和弹性压紧机构组成。

7、本实用新型与现有技术相比的有益效果是：在阀座与阀体通道内壁之间设置自动楔紧密封装置，碳石墨密封环在阀座外圆锥面和楔紧环外圆锥面楔紧力作用下，径向撑开与阀体通道内壁压紧密封，自动补偿碳石墨密封环外环面的磨损；阀座内设有冷却腔，循环水注入冷却腔实现对阀座的冷却，降低热膨胀量，减小阀座的移动幅度和碳石墨密封环。具有密封性能可靠、产品使用寿命长等优点。

技术特征：

1.一种高温碳石墨阀座球阀，包括阀体、阀座（6）、球体（9）、阀杆（14）、传动机构，阀体采用三片式结构，由左阀体（1）、中阀体（2）、右阀体（5）通过螺杆、螺母固定连接组成，传动机构由加长管（21）固定安装在中阀体（2）上端，在加长管（21）外圆周设置若干散热板（15），阀座（6）采用浮动式阀座，分别安装在左阀体（1）和右阀体（5）与阀腔连接处的通道内；其特征是：所述浮动式阀座与阀体通道内壁之间设有自动楔紧密封装置，所述自动楔紧密封装置由碳石墨密封环（7）、楔紧环（8）和压紧弹簧（12）组成；所述碳石墨密封环（7）安装在阀座（6）外圆面与阀体通道内壁之间，其两侧端面具有内圆锥面，分别与阀座（6）外圆周的外圆锥面和楔紧环（8）端面的外圆锥面相互配合，压紧弹簧（12）安装在楔紧环（8）与阀体通道内台阶之间的弹簧腔内，阀座（6）嵌装碳石墨密封圈（10）与球体（9）相互配合组成密封副；阀座（6）内设有冷却腔（11），所述冷却腔（11）通过碳石墨密封环（7）中间的径向孔与安装在阀体上的进水阀和出水阀连通。

2.根据权利要求1所述的高温碳石墨阀座球阀，其特征是：球体（9）下部设置定位孔与安装在中阀体（2）底部轴孔内的定位轴（4）上端相互动配合连接，定位轴（4）由底盖（3）安装在中阀体（2）的轴孔内，在定位轴（4）径向外圆面与中阀体（2）轴孔之间设置轴套，在定位轴（4）下端面与底盖（3）上端面之间设置调节垫板。

3.根据权利要求1或2所述的高温碳石墨阀座球阀，其特征是：阀杆（14）采用下端设置径向台阶由加长管（21）下端面压装在中阀体（2）的轴孔内，在中阀体（2）的轴孔与阀杆（14）外圆面之间设置高温自润滑轴套（13）。

4.根据权利要求1或2所述的高温碳石墨阀座球阀，其特征是：加长管（21）上端与阀杆（14）之间设置自动补偿填料密封装置，所述自动补偿填料密封装置由碳石墨填料（16）、金属盘根填料（17）和弹性压紧机构组成。

5.根据权利要求3所述的高温碳石墨阀座球阀，其特征是：加长管（21）上端与阀杆（14）之间设置自动补偿填料密封装置，所述自动补偿填料密封装置由碳石墨填料（16）、金属盘根填料（17）和弹性压紧机构组成。

技术总结
实现本技术涉及一种高温碳石墨阀座球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆、传动机构，阀座采用浮动式阀座，在浮动式阀座与阀体通道内壁之间设有由碳石墨密封环、楔紧环和压紧弹簧组成的自动楔紧密封装置，碳石墨密封环在阀座外圆锥面和楔紧环外圆锥面楔紧力作用下，径向撑开与阀体通道内壁压紧密封，自动补偿碳石墨密封环外环面的磨损；阀座内设有冷却腔，循环水注入冷却腔实现对阀座的冷却，降低热膨胀量，减小阀座的移动幅度和碳石墨密封环。具有密封性能可靠、产品使用寿命长等优点。

技术研发人员：李平,金瑞建,丁新,卢再望,陈安定,陈浩博,杜明华,胡鹏程
受保护的技术使用者：浙江伯特利科技股份有限公司
技术研发日：20230818
技术公布日：2024/3/27