一种高温硬密封耐磨球阀制造技术

本发明专利技术涉及密封球阀领域，具体的说是一种高温硬密封耐磨球阀；包括外壳体、凹垫圈、凸垫圈、密封圈、阀球和阀头，所述外壳体包括左半壳体和右半壳体，所述左半壳体右端固定安装有密封圈和凹垫圈，所述右半壳体右端固定安装有密封圈和凸垫圈，所述凹垫圈采用焊接的方式固定连接左半球壳的右端，所述凹垫圈上开设有若干紧固槽，所述凸垫圈采用焊接的方式固定连接右半球壳的左端，所述凸垫圈上设有若干紧固块，所述紧固槽和紧固块形状为螺旋形且可拆卸；本发明专利技术通过通过设置螺旋形的紧固槽和紧固块啮合，并紧固槽的热膨胀宽度小于紧固块，由此使得二者啮合的更加紧固，以此达到高温、震动情况下依旧保持良好密封性能的目的。况下依旧保持良好密封性能的目的。况下依旧保持良好密封性能的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种高温硬密封耐磨球阀


[0001]本专利技术涉及密封球阀领域，具体的说是一种高温硬密封耐磨球阀。

技术介绍

[0002]球阀是一种广泛应用流体传输控制中的阀门，它仅仅需要旋转90
°
的细微操作便能实现严密闭合，非常适合作为流体管道中的开关阀、切断阀使用；在各式球阀当中三段式浮动球球阀又因为其结构简单，故障率低，被广泛的用于石油运输、化工、水利、造纸、电力等领域当中。
[0003]三段式球阀的密封性能对其来说尤为重要，然而在高温、高压等复杂的环境下，两段壳体的接触面容易因高温导致的热胀冷缩，导致接触面发生形变，从而导致接触面贴合得不再严丝合缝，最终导致球阀密封效果下降，甚至导致传输的流体发生泄漏。
[0004]而在三段式球阀遭遇内部流体流速压力的激变时，会导致导致的球阀的外壳体发生震动等情况，这些震动会导致两端球阀的接触面发生细微的位移、错位甚至分离，这些位移可能会导致球阀的部件体发生损伤，进而导致球阀发生泄漏等情况。
[0005]针对三段式球阀的密封问题，宁波丰基特种阀门有限公司专利技术了一种高密封球阀，该专利技术的公开号为CN103953797B，公开日期为2015.12.16；费希尔控制国际公司专利技术了一种浮动球阀密封件，该专利技术的公开号为CN104791512B，公开日期为2019.09.06；浙江信泰阀门有限公司专利技术了一种全密封零泄漏球阀，该专利技术公开号为CN102278494A，公开日期为2011.12.14。
[0006]然而，现有技术中针对于高温工况下的球阀的设计大多数为工作环境在250℃
‑
400℃之间，所以在面对425℃特高温工况下球阀容易因热胀效应导致球阀的壳体发生膨胀，进而导致球阀两段壳体接触面的密封性能发生下降，导致球阀发生泄漏，造成不必要的损失。
[0007]同时，在阀内流体的流速和压力发生变化时，会引发球阀发生细微高频的震动，这些震动会导致密封口发生些许位移或者错位，使球阀本身的部件发生损伤并导致球阀发生泄漏；严重时甚至会导致球阀的壳体发生形变，以至于影响到其他零部件使整个球阀报废，容易造成安全事故。
[0008]最后，在不拆开球阀的情况下无法发觉球阀内部产生裂隙等损伤，这些小损伤在不被外界察觉并处理的情况下会导致球阀内部产生泄漏，这些泄漏的物质会损害球阀的部件，最终导致小损伤演变成大损失，进而引发更大的影响破坏和经济损失；然而现有技术通常采用定期巡检的方式来探测球阀内部细小的损伤，然而这样的方式并不能第一时间发现损伤并处理，进而导致损伤发生进一步扩大。鉴于此，为了克服上述技术问题，本专利技术设计了一种高温硬密封耐磨球阀，解决了上述技术问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术技术目标是：可以在高温、震动情况下依旧保持良好密封性能的、具有监测
预警功能的高密封性能球阀。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0011]本专利技术提供的一种高温硬密封耐磨球阀，包括外壳体、凹垫圈、凸垫圈、密封圈、阀球和阀头，本专利技术为O型全通径浮动球球阀，其外壳体及阀球喷涂耐磨涂层，外壳体材质为F316H，操作温度为≤550℃；
[0012]所述外壳体包括左半壳体和右半壳体，所述左半壳体右端固定安装有密封圈和凹垫圈，所述右半壳体右端固定安装有密封圈和凸垫圈，所述凹垫圈采用焊接的方式固定连接左半球壳的右端；所述凹垫圈上开设有若干紧固槽，所述凸垫圈采用焊接的方式固定连接右半球壳的左端，所述凸垫圈上设有若干紧固块。
[0013]所述左半壳体和右半壳体两者端面相贴，所述紧固槽和紧固块啮合，通过紧固槽和紧固块贴合可以使左半壳体和右半壳体贴合得更加牢靠，避免因发生震动而导致左半壳体和右半壳体分离开或因产生微小位移进而导致发生错位现象；所述左半壳体和右半壳体通过螺栓螺母固定。
[0014]所述密封圈与阀球转动连接，所述密封圈的作用在于与阀球更好的贴合，所述阀杆穿过左半壳体并与之转动连接，所述阀杆与阀球固定连接，通过驱动阀杆围绕自身转轴转动可以使阀球随之转动，以此控制球阀的开启和关闭。
[0015]所述紧固槽和紧固块形状为螺旋形；所述紧固槽和紧固块分别为逆时针和顺时针布置，二者形状相同，因此可以在相对时恰好可以咬合；
[0016]针对球阀可能发生的震动等情况，为了避免出现紧固块发生损坏等情况，将所述紧固块设计为可拆卸式，所述凸垫圈上设有安装槽，紧固块通过安装槽固定连接在凸垫圈上。
[0017]所述安装槽的槽口宽底部窄，所述凹垫圈采用马氏体不锈钢材质。这样的设计是为了使紧固块安装得更加紧实，不会因为球阀震动导致紧固块相对安装槽的位移导致紧固块发生脱落。
[0018]所述紧固块采用奥氏体不锈钢材质；所述凸垫圈采用马氏体不锈钢材质。由于奥氏体不锈钢的热膨胀系数比马氏体不锈钢的热膨胀系数大，因此在球阀内部通入高温气体时并使球阀各部件都因受热而膨胀时，所述紧固槽的热膨胀宽度小于紧固块，由此使得二者啮合的更加紧固。所述所述凹垫圈上开设若干圆弧形散热孔，所述散热孔两端均开向凹垫圈外侧；所述散热孔主要用于给凹垫圈降温，使得凹垫圈内部温度低于凸垫圈内部温度，由此使得其热膨胀程度小于凸垫圈。
[0019]所述散热孔一端粗另一端细，所述散热孔粗端直径0.8mm，所述散热孔细端直径0.3mm。
[0020]所述凹垫圈侧面上可设有出气孔，所述出气孔贯穿凹垫圈内外两侧，所述出气孔上端转动连接有旋转头；设计出气孔和旋转头的目的在于使球阀内部发生损坏、裂隙、错位等情况导致高温流体发生内部泄漏时工作人员在外界便可得到预警。
[0021]本专利技术的有益效果如下：
[0022]1.本专利技术的一种高温硬密封耐磨球阀，通过设置螺旋形的紧固槽和紧固块啮合配合使左半壳体和右半壳体贴合得更加牢靠，避免因发生震动而导致左半壳体和右半壳体分离开或因产生微小位移进而导致发生错位现象。
[0023]2.本专利技术的一种高温硬密封耐磨球阀，所述紧固块采用奥氏体不锈钢材质；所述凸垫圈采用马氏体不锈钢材质。由于奥氏体不锈钢的热膨胀系数比马氏体不锈钢的热膨胀系数大，因此在球阀内部通入高温气体时并使球阀各部件都因受热而膨胀时，所述紧固槽的热膨胀宽度小于紧固块，由此使得二者啮合的更加紧固。
[0024]3.本专利技术的一种高温硬密封耐磨球阀，所述紧固块采用可拆卸式设计，当遇到球阀震动等情况时，由于紧固块采用可拆卸式设计，这样导致了紧固块在承受剧烈突变的横向剪应力可以使紧固块子啊安装槽内产生些许位移，通过这些位移抵消掉震动，从而避免发生损坏影响密封效果。
[0025]4.本专利技术的一种高温硬密封耐磨球阀，阀球、外壳体或者密封圈发生微小裂隙、损坏，或者阀球和密封圈之间发生间隙，并导致球阀内部的高温流体少量泄漏至阀球和外壳体之间时，少量高温流体会顺着出气孔流出球阀内部，进而带动旋转头发生旋转；当操作人员观察到旋转头发生旋转时既可判断球阀内部发生损坏，进而对球阀进行修理更换，这样的设计使外界人员无需拆开球阀便可准确的察觉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温硬密封耐磨球阀，包括外壳体(1)、凹垫圈(2)、凸垫圈(3)、密封圈(4)、阀球(5)和阀杆(6)，其特征在于：所述外壳体(1)包括左半壳体(11)和右半壳体(12)，所述左半壳体(11)右端固定安装有密封圈(4)和凹垫圈(2)，所述右半壳体(12)右端固定安装有密封圈(4)和凸垫圈(3)，所述凹垫圈(2)上开设有若干紧固槽(21)，所述凸垫圈(3)上设有若干紧固块(31)；所述左半壳体(11)和右半壳体(12)两者端面相贴，所述紧固槽(21)和紧固块(31)啮合，所述左半壳体(11)和右半壳体(12)通过螺栓螺母固定；所述密封圈(4)与阀球(5)转动连接，所述阀杆(6)穿过左壳体并与之转动连接，所述阀杆(6)与阀球(5)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种高温硬密封耐磨球阀，其特征在于：所述紧固槽(21)和紧固块(31)形状为螺旋形。3.根据权利要求2所述的一种高温硬密封耐磨球阀，其特征在于：所述紧固块(31)为可拆卸式，所述凸垫圈(3)上设有安装槽(32)，紧固块(31)通过安装槽(32)固定连接在凸垫圈(3)上。4.根据权利要求3所述的一种高温硬密封耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新红，
申请(专利权)人：天津百诚阀门制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：