一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，包括底座和压板，所述工具使用到金属硬密封球阀的阀体、阀座和密封环座；所述底座可拆卸连接在所述阀体的下端并将所述阀体的下端口密封；所述压板压设在所述阀座的上端并将所述阀座的孔道密封，且所述压板的外周面与所述阀座的上端面以及所述阀体的上端内壁围成用于容纳液体的气密性观测环槽。本实用新型专利技术能够解决石墨密封环的安装及调试过程中各类难题，简化调试步骤，测试密封环的密封性能及影响参数，大大提高金属硬密封球阀的安装调试效率。

A Test Tool for Installation of Graphite Sealing Ring of Metal Hard Sealed Ball Valve

【技术实现步骤摘要】
一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具
本技术涉及阀门领域，具体地说涉及一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具。
技术介绍
随着化工工艺的改进及节能减排的推进，越来越多的装置对设备要求在不断提高，出现了高温高压强腐蚀共存的工况，并且该工况下还需满足低泄漏要求，所以需求一种能在此工况下实现可靠切断的切断阀，因球阀工作稳定，耐高温能力强，能适应各种苛刻工况，故金属硬密封球阀应运而生。目前，金属密封球阀的密封环是行业内公认的技术难题，石墨材料耐高温高压，抗氧化，与现有的绝大多数介质不发生反应，所以是密封环的理想材质之一，采用石墨材料作为密封材料时，因加工工艺限制，同一批次的石墨密封环，存在密度、尺寸、压缩量等的差异，导致同一批次的阀门，密封环性能会有相应差异，因此需要一个用于测试石墨密封环密封性能、压缩性能以及安装槽尺寸的工具，而现有技术中缺少这样的工具。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够对石墨密封环进行预压缩，并能够模拟出真实环境来检测石墨密封环的气密性的金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，包括底座和压板，所述工具使用到金属硬密封球阀的阀体、阀座和密封环座；所述阀体成筒状，所述阀体的上端内壁向外凹陷而形成沿所述阀体周向延伸的呈环形的安装槽，所述底座可拆卸连接在所述阀体的下端并将所述阀体的下端口密封，所述底座上设有与所述阀体的内腔连通的通气孔道；所述石墨密封环和所述密封环座从上至下依次支撑在所述安装槽内，所述阀座呈环状，所述石墨密封环套设在所述阀座的外周面，所述阀座的上端外壁向外突出而形成沿所述阀座周向延伸的呈环形的凸缘，所述凸缘压设在所述石墨密封环的上端，所述压板压设在所述阀座的上端并将所述阀座的孔道密封，且所述压板的外周面与所述阀座的上端面以及所述阀体的上端内壁围成用于容纳液体的气密性观测环槽。进一步地，所述工具还使用到金属硬密封球阀的蝶形弹簧，所述蝶形弹簧垫设在所述密封环座的下端。进一步地，所述底座的顶面具有第一凸台，所述第一凸台卡入所述阀体内，且所述第一凸台的外周面与所述阀体的内壁之间安装有第一密封圈。进一步地，所述通气孔道从所述底座的外周面延伸至所述第一凸台的顶面。进一步地，所述通气孔道的进气孔安装有气源接口。进一步地，所述压板的底面设有第二凸台，所述第二凸台卡入所述阀座内，且所述第二凸台的外周面与所述阀座的内周面之间安装有第二密封圈。进一步地，所述底座上设有多个螺柱，所述螺柱穿过所述阀体并使用螺母锁紧，以此实现所述底座可拆卸连接在所述阀体的下端。本技术的有益效果为：本技术利用产品自身的零件测试，减小了其他因素对石墨密封环密封试验的影响，能够模拟石墨密封环在阀体内部真实的工作状态，可以对石墨密封环进行预压缩，而且可以直观地检测石墨密封环的气密性，能够研究多个参数对密封性能的影响，对石墨密封环的各项性能进行检测和测试，使其在满足泄漏量要求的情况下，调整相关参数，使石墨密封环满足设计要求。本技术能够解决石墨密封环的安装及调试过程中各类难题，简化调试步骤，测试密封环的密封性能及影响参数，大大提高金属硬密封球阀的安装调试效率。附图说明图1是本技术一实施例的结构示意图。图2是本技术一实施例的结构分解图。图3是A处放大图。附图中各部件的标记为：1底座、11第一凸台、12第一密封圈、13通气孔道、14气源接口、2压板、21第二凸台、22第二密封圈、3石墨密封环、4阀体、5阀座、6密封环座、7蝶形弹簧、8螺柱、9螺母、C1安装槽、C2气密性观测环槽、m压缩量参考平面。具体实施方式下面将参考附图来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。参见图1至图3。本技术金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，包括底座1和压板2，所述工具使用到金属硬密封球阀的阀体4、阀座5和密封环座6；所述阀体4成筒状，所述阀体4的上端内壁向外凹陷而形成沿所述阀体4周向延伸的呈环形的安装槽C1，所述底座1可拆卸连接在所述阀体4的下端并将所述阀体4的下端口密封，所述底座1上设有与所述阀体4的内腔连通的通气孔道13，所述石墨密封环3和所述密封环座6从上至下依次支撑在所述安装槽C1内，所述阀座5呈环状，所述石墨密封环3套设在所述阀座5上，所述阀座5的上端外壁向外突出而形成沿所述阀座5周向延伸的呈环形的凸缘，所述凸缘压设在所述石墨密封环3的上端，所述压板2压设在所述阀座5的上端并将所述阀座5的孔道密封，且所述压板2的外周面与所述阀座5的上端面以及所述阀体4的上端内壁围成用于容纳液体的气密性观测环槽C2。本技术可以进行石墨密封环的预压缩和气密性检测，具体操作如下：按照上面描述，将部件连接组装好，即在图1所示的基础上去掉蝶形弹簧，然后将整体放入万能弹簧试验机上，在压板上加载正压力（1.5~3倍蝶形弹簧弹力），对石墨密封环进行预压缩；预压缩完成后，令弹簧试验机保持1倍蝶形弹簧设计弹力位置，经由通气孔道向阀体内通入400Kpa的仪表气源，并在气密性观测环槽中注入肥皂水，观测有无气泡，以此检测石墨密封环的气密性。一般情况下，球阀使用的是多片石墨密封环的组合，而密封环之间存在间隙，球阀的碟簧提供的弹力有限，如果直接安装，会导致球阀工作一段时间后，因为介质压力的作用，将原有空隙填充后，石墨的压缩量减小，回弹性能变差，导致球阀泄漏。而通过本技术利用产品自身的零件测试，减小了其他因素对石墨密封环密封试验的影响，能够模拟石墨密封环在阀体内部真实的工作状态，在安装前，在真实零件中对石墨密封环进行多倍压力的预压缩处理，能够消除石墨层与石墨层之间、密封环与密封环之间、密封环与安装槽之间的间隙，使得较小的碟形弹簧弹力预紧即可实现密封环挤压密封，保证密封环耐压性能。另外，本技术还能实现石墨密封环的压缩量检测与调试，具体还要使用到金属硬密封球阀的蝶形弹簧，具体操作如下：将经过上述预压缩和气密性检测后的压板拆下，然后将蝶形弹簧7垫设在所述密封环座的下端，正如图1显示，之后同样地，将整体放入万能弹簧试验机上，在压板上加载1倍碟形弹簧弹力的正压力进行预压缩，测量此时压板的上平面到压缩量参考平面m（即阀体的上端面）的高度，利用这个高度，就可以计算石墨密封环及碟形弹簧的整体压缩量，再与图纸设计值进行对比，可得出需要追加工的余量进行调试，调试时，仍然在压板上加载1倍的正压力进行预压缩，保持万能弹簧试验机高度不变，由通气孔道向阀体内通入400Kpa的仪表气源，并在气密性观测环槽中注入肥皂水，观测有无气泡，检测石墨密封环的气密性及整个石墨密封环位置的密封性能，并及时调整碟形弹簧的弹力和石墨密封环的压缩量，使石墨密封环达到最佳的压缩量，满足泄漏量要求。现有技术中，往往忽略柔性石墨的压缩量不固定这一技术细节，仅考虑碟形弹簧的力学性能，来保证碟形弹簧弹力。但是单独保证每一个零件的性能并不能保证整体综合性能。而通过本技术则可以深入分析石墨密封环的密封性能和工作状态，将碟形弹簧、石墨密封环、密封环座及阀座作为一个整体考虑，固定球阀的阀座是采用碟型弹簧提供初始面压的，在这个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，其特征在于：包括底座和压板，所述工具使用到金属硬密封球阀的阀体、阀座和密封环座；所述阀体成筒状，所述阀体的上端内壁向外凹陷而形成沿所述阀体周向延伸的呈环形的安装槽，所述底座可拆卸连接在所述阀体的下端并将所述阀体的下端口密封，所述底座上设有与所述阀体的内腔连通的通气孔道；所述石墨密封环和所述密封环座从上至下依次支撑在所述安装槽内，所述阀座呈环状，所述石墨密封环套设在所述阀座的外周面，所述阀座的上端外壁向外突出而形成沿所述阀座周向延伸的呈环形的凸缘，所述凸缘压设在所述石墨密封环的上端，所述压板压设在所述阀座的上端并将所述阀座的孔道密封，且所述压板的外周面与所述阀座的上端面以及所述阀体的上端内壁围成用于容纳液体的气密性观测环槽。

【技术特征摘要】
1.一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，其特征在于：包括底座和压板，所述工具使用到金属硬密封球阀的阀体、阀座和密封环座；所述阀体成筒状，所述阀体的上端内壁向外凹陷而形成沿所述阀体周向延伸的呈环形的安装槽，所述底座可拆卸连接在所述阀体的下端并将所述阀体的下端口密封，所述底座上设有与所述阀体的内腔连通的通气孔道；所述石墨密封环和所述密封环座从上至下依次支撑在所述安装槽内，所述阀座呈环状，所述石墨密封环套设在所述阀座的外周面，所述阀座的上端外壁向外突出而形成沿所述阀座周向延伸的呈环形的凸缘，所述凸缘压设在所述石墨密封环的上端，所述压板压设在所述阀座的上端并将所述阀座的孔道密封，且所述压板的外周面与所述阀座的上端面以及所述阀体的上端内壁围成用于容纳液体的气密性观测环槽。2.根据权利要求1所述的一种金属硬密封球阀的石墨密封环安装测试工具，其特征在于：所述工具还使用到金属硬密封球阀的蝶形弹簧，所述蝶形弹簧垫设在所述密封环座的下端。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建新，郁学军，董成，
申请(专利权)人：无锡斯考尔自动控制设备有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32