短型全焊接球阀阀端制造技术

一种短型全焊接球阀阀端。本实用新型专利技术的阀端一端为直段接口，另一端为与阀体的焊接口，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，所述阀端高度H与焊接口、直段接口的直径差△Φ的比值D小于1；所述过渡圆弧的半径R与直径差△Φ比值小于0.5。其有益效果是通过合理设计计算，在不降低阀门设计强度和安全性的前提下，缩短了阀端的长度，减少阀端的重量，有效降低原材料的使用和机械加工成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种全焊接球阀，尤其是涉及一种短型全焊接球阀阀端，属于全焊接阀门

技术介绍
长输管线全焊接球阀是油气管道为实现集输、分输和调节输量，以及为实现站内循环、设备连通、倒罐、越站及清管器收发等作业所使用的控制部件，既是保证管道运行安全的设备，又是进行管道输送自动控制和运行调度的主要工艺设备。全焊接球阀是一种典型的焊接产品，目前，阀体结构多为三片式锻件焊接而成，设计尺寸按照API 6D(管道阀门规范)中所推荐的球阀面距和端距尺寸执行。阀端的小端为直段接口，另一端为与阀体的焊接接口，焊接接口直径大于直段接口直径，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，通常圆弧过渡段的长度大于焊接口与直段接口的直径差，如:API 6D中推荐20吋600镑级全径焊接的阀端长度尺寸为398.8mm，焊接口的直径为843mm，直段接口直径为550mm，焊接口与直段接口的直径差Λ Φ为293mm，因此，阀端长度尺寸(H=398.8mm)与焊接口、直段接口之间的直径差(ΛΦ=293πιπι)的比值大于I;过渡圆弧的半径R(ISOmm)与直径差ΛΦ之比为0.61，按照上述尺寸设计的阀端，其重量为396公斤。阀端的成本占据了阀门大部分的成本，在满足产品设计强度和安全性的前提下，如何降低制造成本，成为全焊接球阀设计的重要任务。
技术实现思路
为了克服现有全焊接球阀存在的阀端质量重，占用球阀成本比例高的不足，本技术提供一种符合API 6D(管道阀门规范)安全要求的短型全焊接球阀阀端。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种短型全焊接球阀阀端，阀端一端为直段接口，另一端为与阀体的焊接口，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，所述阀端高度H与焊接口、直段接口的直径差Λ Φ的比值D小于I;所述比值D数值为0.8?0.9。所述过渡圆弧的半径R与直径差Λ Φ比值小于0.5 ；所述Λ Φ比值为0.35?0.45。本技术的有益效果是，通过合理设计计算，在不降低阀门设计强度和安全性的前提下，缩短了阀端的长度，减少阀端的重量，有效降低原材料的使用和机械加工成本。【附图说明】图1是本技术短型全焊接球阀阀端示意图。图中:1.直段接口，2.焊接口，3.过渡圆弧。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本专利技术不限于所列出的【具体实施方式】，只要符合本专利技术的精神，都应该包括于本专利技术的保护范围内。参见附图1。本技术短型全焊接球阀阀端，阀端的一端为直段接口I，另一端为与阀体连接的焊接口 2，直段接口 I与焊接口 2采用圆弧过渡，焊接口 2与直段接口 I的直径差为Λ Φ，阀端高度为H，通常阀端高度H与焊接口 2、直段接口 I的直径差Λ Φ的比值D小于I，当比值D的数值为0.8?0.9时效果较佳。直段接口 I与焊接口 2之间的过渡圆弧3的半径为R，通常半径R与直径差Λ Φ比值小于0.5，当过渡圆弧的半径R与直径差Λ Φ的比值为0.35?0.45时效果较佳。采用本技术设计的全焊接球阀阀端，在不改变阀门壳体最小壁厚的前提下，改变阀端变径曲率和接口直段长度，例如:API 6D中推荐20吋600镑级全径焊接端阀端尺寸(即阀端的长度)为398.8mm，重量为396kg。而采用短型设计后，焊接口 2的直径仍为843mm，直段接口直径仍为550mm，焊接口 2与直段接口 I的直径差为Λ Φ 293mm，符合API标准，其过渡圆弧的半径由180mm改为120mm，直段接口 I的长度由原159mm改为81.5mm，使得阀端高度H达到252mm，S卩:阀端高度H(252mm)与直径差ΛΦ (293mm)的比值D为0.86;过渡圆弧的半径R(120mm)与直径差ΛΦ (293mm)的比值为0.41。采用本技术设计的全焊接球阀阀端，使得长度缩短了30%以上，减轻阀门重量30%以上，降低了材料成本，同时也减少锻件机加中车削量和端距公差带来的质量问题，大大降低了产品成本。应该注意的是上述实施例是示例而非限制本专利技术，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。【主权项】1.一种短型全焊接球阀阀端，阀端一端为直段接口，另一端为与阀体的焊接口，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，其特征是:所述阀端高度H与焊接口(2)、直段接口(I)的直径差ΔΦ的比值D小于I;所述过渡圆弧(3)的半径R与直径差ΛΦ比值小于0.5。2.根据权利要求1所述短型全焊接球阀阀端，其特征是:所述比值D数值为0.8?0.9。3.根据权利要求2所述短型全焊接球阀阀端，其特征是:所述过渡圆弧的半径R与直径差Λ Φ的比值为0.35?0.45。【专利摘要】一种短型全焊接球阀阀端。本技术的阀端一端为直段接口，另一端为与阀体的焊接口，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，所述阀端高度H与焊接口、直段接口的直径差△Φ的比值D小于1；所述过渡圆弧的半径R与直径差△Φ比值小于0.5。其有益效果是通过合理设计计算，在不降低阀门设计强度和安全性的前提下，缩短了阀端的长度，减少阀端的重量，有效降低原材料的使用和机械加工成本。【IPC分类】F16K27/06, F16K27/10【公开号】CN205136739【申请号】CN201520991577【专利技术人】张同钟, 刘贵超, 王海天, 张旭倬, 张进, 刘宇 【申请人】中国石油集团渤海石油装备制造有限公司, 渤海卡麦龙流体控制设备（天津）有限公司【公开日】2016年4月6日【申请日】2015年12月4日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种短型全焊接球阀阀端，阀端一端为直段接口，另一端为与阀体的焊接口，直段接口与焊接口采用圆弧过渡，其特征是：所述阀端高度H与焊接口（2）、直段接口（1）的直径差△Φ的比值D小于1；所述过渡圆弧（3）的半径R与直径差△Φ比值小于0.5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张同钟，刘贵超，王海天，张旭倬，张进，刘宇，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司，渤海卡麦龙流体控制设备天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12