一种球形管线球阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种球形管线球阀，包括阀体、阀座、球体，球体上分别设置有上端阀杆孔、下端阀杆孔、下阀轴内孔，下阀轴内孔设置在下端阀杆孔封闭端上；上端阀杆孔与阀杆的阀杆固定端装配，销轴卡装入阀杆固定端外壁与上端阀杆孔内壁之间；阀体有两个，两个阀体的端面相互贴紧后焊接成一体；下端阀杆孔与下阀轴可转动装配，下阀轴安装、固定在阀体上，且下阀轴与下阀轴内孔对应处依次设置有：第一调节孔内安装有顶芯，顶芯顶部为球形的顶紧半球，顶紧半球与下阀轴内孔卡合、可球形转动装配，顶芯底部与调整螺钉顶部顶紧，且顶芯在第一调节孔内可圆周转动、轴向转动装配，调整螺钉通过螺纹与第二调节孔旋合装配。

A ball valve for spherical pipeline

【技术实现步骤摘要】
一种球形管线球阀
本技术涉及球阀技术，特别是涉及一种球形管线球阀，其适用于大口径高压力长输管线输气、输油领域。
技术介绍
管道输送技术经半个世纪的发展，形成全球性的油、气输送管网，这是人类赖以生存的能源供应系统。这一系统从北极圈到赤道，从高山到海底，从高原到沙漠，其间穿过地震带、沼泽地、江河、湖泊、山坡。有架设的，有直埋地下；在野外操作，维修困难，要求30年使用寿命；输送的介质含硫、铁锈、杂质，要求零级密封，因此对长输管线球阀提出了很高的设计、制造要求，目前现有的管线球阀因大部分为筒形结构，阀体与阀盖之间焊缝为角焊缝，在地震带或地质易出现塌陷的地方，承受拉伸、压缩、弯曲能力差;现有的筒形管线球阀多采用三段式结构，阀体存在两条主焊缝，焊接工作量大，制造周期长；由于筒形双焊缝结构焊缝离阀座较近，因此在焊接过程中极易烧坏阀座O形圈，引起密封失效；筒形阀体结构由于受力能力比球形阀体差，因此体型笨重，造价高，运输困难，不具备性价比市场竞争优势。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种球形管线球阀，具有结构简单、维护方便、重量轻、成本低、阀体可承受较高的管道拉伸、压缩、弯曲应力、密封可靠等特点。为实现上述目的，本技术提供了一种球形管线球阀，包括阀体、阀座、球体，所述球体安装在阀体、阀座内侧，球体上分别设置有上端阀杆孔、下端阀杆孔、下阀轴内孔，所述下阀轴内孔设置在下端阀杆孔封闭端上；所述上端阀杆孔与阀杆的阀杆固定端装配，销轴卡装入阀杆固定端外壁与上端阀杆孔内壁之间；阀体有两个，两个阀体的端面相互贴紧后焊接成一体；所述下端阀杆孔与下阀轴可转动装配，下阀轴安装、固定在阀体上，且下阀轴与下阀轴内孔对应处依次设置有：第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔，所述第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔依次连通且贯穿下阀轴；所述第一调节孔内安装有顶芯，顶芯顶部为球形的顶紧半球，所述顶紧半球与下阀轴内孔卡合、可球形转动装配，所述顶芯底部与调整螺钉顶部顶紧，且顶芯在第一调节孔内可圆周转动、轴向转动装配，所述顶芯与第一调节孔内壁之间通过O型密封圈密封，所述调整螺钉通过螺纹与第二调节孔旋合装配。优选地，所述阀体内侧设置有阀体台阶槽，所述阀座外壁上设置有与阀体台阶槽配合的阀座台阶。优选地，所述阀杆上还分别设置有第一阀杆台阶轴、第二阀杆台阶轴、阀杆驱动部分，所述第一阀杆台阶轴、第二阀杆台阶轴、阀杆驱动部分的直径依次变小，且阀杆未设置有阀杆固定端的部分装入上阀颈内且与之可圆周转动装配，所述上阀颈顶部通过接盘封闭，阀杆驱动部分穿过接盘后与外部球阀驱动结构装配固定,上阀颈固定在阀体上。优选地，所述第一阀杆台阶轴上套装有阀杆密封圈，阀杆密封圈用于将第一阀杆台阶轴与上阀颈内壁之间的缝隙密封；所述第二阀杆台阶轴上套装有四开环限位垫，所述四开环限位垫上分别设置有外环槽、顶部凸缘，所述外环槽内套装有四开环，所述顶部凸缘与设置在上阀颈内壁上的上阀颈台阶孔卡合装配。优选地，所述四开环的内孔直径＜阀杆的最大外圆直径。优选地，所述阀杆密封圈的内圈和外圈上分别安装有多个O形圈，使用时通过O形圈将阀杆密封圈分别与第一阀杆台阶轴、上阀颈内壁之间的密封。优选地，所述调整螺钉底部与锁定螺钉顶部贴紧，锁定螺钉与第二调节孔通过螺纹旋合装配，锁紧螺钉底部进入第三调节孔内与防转轴的卡紧装配或顶紧，所述防转轴与第三调节孔可轴向滑动不可圆周转动装配。优选地，所述防转轴底端面进入端孔内且与堵盖内端面顶紧，堵盖与端孔内端面之间安装有弹簧垫片，堵盖外壁与端孔内壁通过螺纹旋合装配。优选地，在阀体的中腔位置处设置有阀体中腔排放系统，阀体中腔排放系统由排放接头、排放切断球阀、排放螺塞组成，所述排放接头用于将排放切断球阀的进口与阀体的中腔连通，所述排放切断球阀的出口与排放螺塞的进口连通，且排放切断球阀用于控制排放螺塞与排放接头之间的断开或连通；排放螺塞用于控制阀体排放口的通断。优选地，阀体之内腔的底部设置有排污系统，排污系统由排污接头、第一切断球阀、第二切断球阀和排污螺钉组成，排污接头将阀体内腔的底部与第一切断球阀的进口连通，第一切断球阀的出口与第二切断球阀的进口连通，第二切断球阀的出口与排污螺钉处的排污口连通，排污螺钉与排污口通过螺纹旋合装配；第一切断球阀、第二切断球阀用于控制排污接头至排污口的管路连通或关闭。本技术的有益效果是：1、本技术采用球形锻件阀体，相对于传统的筒形阀体，强度好，相同阀体壁厚下，球形阀体由于受力分散，能承受更高的压力与受力直径，因此在相同口径、相同压力工况的球形管线球阀阀体相对于筒形管线球阀阀体，能减少重量35%左右，制造成本低，外形体积小，便于运输与吊装。2、本技术采用一道阀体主焊缝（两个阀体连接处焊接），相对于筒形阀体的两道焊缝，焊接工作量小，成本低，缺陷少。3、本技术的阀体主焊缝在阀门中间位置（图1中球体左右中心线对应处），因此在焊接时传递至阀座处温度较低，解决了筒形阀体主焊缝离阀座较近，需要中途停下缓冷的问题，生产效率高，可以参见图5a、图5b，图5a中阀座O形密封圈与阀体主焊缝的距离L1，明显远远大于图5b中阀座O形密封圈与阀体主焊缝的距离L2。4.由于长输管线球阀具有长距离输送介质的工作特性，因此在很多使用场合需要进行井下设置安装，球形管线球阀外观呈圆弧形设计，相对于筒形管线球阀外形尺寸小，安装井建造费用低，在相同尺寸安装井条件下便于检修与维护（见图6）。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中A处放大图。图3是图1中B处放大图。图4是本技术的结构示意图。图5a、图5b是本技术与现有技术中阀体主焊缝与阀座O形密封圈距离位置比较示意图。其中，图5a为本技术球形管线球阀的结构示意图，图5b为现有技术筒形管线球阀的结构示意图。图中附图标记900为阀座O形圈密封处。图6a、图6b是本技术与现有技术在安装井空间比较示意图。其中图6a是本技术球形管线球阀的安装示意图，图6b是现有技术筒形管线球阀的安装示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。参见图1-图4，本实施例的球形管线球阀，包括阀体3、阀座4、球体5，所述阀体3内侧设置有阀体台阶槽301，所述阀座4外壁上设置有与阀体台阶槽301配合的阀座台阶401，从而使得阀座4外壁与阀体台阶槽301卡合装配；...

【技术保护点】
1.一种球形管线球阀，包括阀体、阀座、球体，所述球体安装在阀体、阀座内侧，其特征是：球体上分别设置有上端阀杆孔、下端阀杆孔、下阀轴内孔，所述下阀轴内孔设置在下端阀杆孔封闭端上；/n所述上端阀杆孔与阀杆的阀杆固定端装配，销轴卡装入阀杆固定端外壁与上端阀杆孔内壁之间；阀体有两个，两个阀体的端面相互贴紧后焊接成一体；/n所述下端阀杆孔与下阀轴可转动装配，下阀轴安装、固定在阀体上，且下阀轴与下阀轴内孔对应处依次设置有：第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔，所述第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔依次连通且贯穿下阀轴；/n所述第一调节孔内安装有顶芯，顶芯顶部为球形的顶紧半球，所述顶紧半球与下阀轴内孔卡合、可球形转动装配，所述顶芯底部与调整螺钉顶部顶紧，且顶芯在第一调节孔内可圆周转动、轴向转动装配。/n

【技术特征摘要】
1.一种球形管线球阀，包括阀体、阀座、球体，所述球体安装在阀体、阀座内侧，其特征是：球体上分别设置有上端阀杆孔、下端阀杆孔、下阀轴内孔，所述下阀轴内孔设置在下端阀杆孔封闭端上；
所述上端阀杆孔与阀杆的阀杆固定端装配，销轴卡装入阀杆固定端外壁与上端阀杆孔内壁之间；阀体有两个，两个阀体的端面相互贴紧后焊接成一体；
所述下端阀杆孔与下阀轴可转动装配，下阀轴安装、固定在阀体上，且下阀轴与下阀轴内孔对应处依次设置有：第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔，所述第一调节孔、第二调节孔、第三调节孔、端孔依次连通且贯穿下阀轴；
所述第一调节孔内安装有顶芯，顶芯顶部为球形的顶紧半球，所述顶紧半球与下阀轴内孔卡合、可球形转动装配，所述顶芯底部与调整螺钉顶部顶紧，且顶芯在第一调节孔内可圆周转动、轴向转动装配。


2.如权利要求1所述的球形管线球阀，其特征是：所述阀体内侧设置有阀体台阶槽，所述阀座外壁上设置有与阀体台阶槽配合的阀座台阶。


3.如权利要求1所述的球形管线球阀，其特征是：所述阀杆上还分别设置有第一阀杆台阶轴、第二阀杆台阶轴、阀杆驱动部分，所述第一阀杆台阶轴、第二阀杆台阶轴、阀杆驱动部分的直径依次变小，且阀杆未设置有阀杆固定端的部分装入上阀颈内且与之可圆周转动装配，所述上阀颈顶部通过接盘封闭，阀杆驱动部分穿过接盘后与外部球阀驱动结构装配固定,上阀颈固定在阀体上。


4.如权利要求3所述的球形管线球阀，其特征是：所述第一阀杆台阶轴上套装有阀杆密封圈，阀杆密封圈用于将第一阀杆台阶轴与上阀颈内壁之间的缝隙密封；所述第二阀杆台阶轴上套装有四开环限位垫，所述四开环限位垫上分别设置有外环槽、顶部凸缘，所述外环槽内套装有四开环，所述顶部凸缘与设置在上阀颈内壁上的上阀颈台阶孔卡合装配。


5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌彬，杨忠义，杨凯旋，
申请(专利权)人：上海科科阀门集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31