【技术实现步骤摘要】
本次专利技术属于阀门，是一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀。
技术介绍
1、超低温球阀由于工作温度低，阀座密封面与球体之间不能涂抹任何润滑油，阀座与球面为干摩擦，阀门启闭过程中扭矩特别大。由于电动执行器直接输出的扭矩有限，难以直接驱动高压大口径球阀，实际运用中只能采用多回转电动执行器+蜗轮的组合方式来解决扭矩问题。大型蜗轮一般采用二级或三级传动，驱动数比很高，多回转执行器需要转动很多圈才能将阀门关闭，这就导致电动阀门关闭时间较长，难以满足管线及时响应快速启闭的需求。开发一种扭矩轻巧，关闭迅速的电动阀门十分必要。
2、阀座支撑圈与阀体之间由唇形圈密封，唇形圈表面为工程塑料，超低温工况下唇形圈要求与其配合的金属表面粗糙度小于ra0.2。ra是算数平均值，ry为波峰高度，ry是实际影响密封性能的主要参数且ry最大值大于ra。阀门装配过程中，ry会划伤唇形圈表面一次，形成一个微泄漏通道，阀门虽然泄漏但量不大，总泄漏量依旧满足标准要求。当阀门安装上工程管道后，长颈阀盖和滴水盘会不断吸收空气中的热能，长颈阀盖中的低温液体会气化，气化后阀体中腔超压，上游阀座组件需要后退自泄压，泄压后在弹簧力作用下往前运动恢复与球体的接触。在这个往复过程中金属波峰会二次划伤唇形圈，当多次泄压后划痕迹增多，泄漏不断增大甚至超标。本专利技术避免了常规球阀在时钟3点和9点位置的瞬间高压冲刷，延长了阀座的使用寿命。阀门启闭过程中相当于空载，阀杆承受扭矩减小。
3、上装式球阀有在线维修的需要，常规上装式球阀采用机械传动，阀内操作空间小，拆装困难
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀。
2、本专利技术所采取的技术方案如下：一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，包括阀体，所述阀体包括球体组件、与球体组件配合的阀座组件、安装在球体组件上的阀杆、控制阀杆转动的电动执行器；电磁铁组件，所述电磁铁组件由至少一个与电动执行器电连接的电磁铁组成，所述电磁铁组件设置于阀体与阀座组件之间，电磁铁组件与阀座组件之间存在用于阀座远离球体组件的间隙，所述电磁铁组件通电时与阀座组件产生磁吸力使得阀座组件移动解除与球体组件的抵接状态，当所述阀座组件远离球体组件时启动所述电动执行器控制球体组件启闭。
3、优选的，电磁铁组件包括断电时使阀座组件复位并恢复与球体组件抵接状态的复位螺旋弹簧。
4、优选的，所述阀座组件包括导电环，所述电磁铁包括第一电磁铁、与第一电磁铁相吸的第二电磁铁、与第二电磁相吸的第三电磁铁，并且相互之间间隔的设置在阀体上，所述第三电磁铁与导电环活动配合，所述电磁铁组件上设置有螺旋弹簧和悬挂螺钉，所述第一电磁铁上从上到下依次设置有第一紧固螺钉、第一悬挂螺钉和第一螺旋弹簧，所述阀体上设置有阀座函，所述第一电磁铁通过第一紧固螺钉与阀座函底平面紧密相连。
5、优选的，所述第一电磁铁上设有第一凹槽，所述第一凹槽设置有第一沉孔，所述第一紧固螺钉安装在第一沉孔内，所述第一沉孔下设置有第二沉孔，所述第一电磁铁靠近第二电磁铁的一面设置有弹簧孔，所述弹簧孔内设置有第一螺旋弹簧，第一螺旋弹簧一端与弹簧孔底部平面相抵，另一端与第二电磁铁端面相抵，所述第二电磁铁靠近第一电磁铁一端设置有螺纹孔，所述第二沉孔和螺纹孔通过第一悬挂螺钉相连，所述第二电磁铁设置有与第一电磁铁设置的第一凹槽相反的第二凹槽，所述第二凹槽上开设有第三沉孔，所述第三沉孔下设置有第二螺旋弹簧，所述第三电磁铁上设置有螺纹孔，所述第三沉孔与螺纹孔通过第二悬挂螺钉相连，所述第三电磁铁上开设有第四沉孔，所述第四沉孔下设置有第三螺旋弹簧，所述第四沉孔与所述导电环上的螺纹孔相连。
6、优选的，所述阀座组件包括阀座、用于固定阀座的支撑圈，所述支撑圈与导电环通过第二紧固螺钉固定，所述支撑圈、导电环和阀体之间设置有唇形圈。
7、优选的，所述靠近阀杆一侧的所述支撑圈上设置有泄压组件，所述泄压组件设置有哑铃状的通孔，所述支撑圈头部外圆设计有阀座沉孔，所述阀座沉孔内设计有nptf密封圆锥管螺纹，所述支撑圈内径设置有释压孔，两孔之间通过过渡孔连接，所述nptf密封圆锥管螺纹内安装有内六角螺塞，所述内六角螺塞的底端依次设置有硬质合金钢珠、蝶形弹簧和调节螺柱，所述nptf密封圆锥管螺纹开设有调节螺纹孔，所述调节螺纹孔内安装有调节螺柱，所述调节螺柱压缩碟形弹簧使硬质合金钢珠与内六角螺塞内孔锥面密封，所述内六角螺塞中间开有小孔将过渡孔和释压孔连通。
8、优选的，所述球体组件由阀芯、球体密封环、pctfe垫片和内六角螺钉组装而成，所述阀体包括长颈阀盖，所述长颈阀盖与阀体通过螺栓连接。
9、优选的，所述长颈阀盖颈部设置有滴水盘。
10、优选的，所述第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁通过导线串联与所述电动执行器电连接。
11、优选的，所述导电环为碳钢材质，并且表面化学镀镍，所述支撑圈为不锈钢材质。
12、本专利技术的有益效果如下：
13、1、支撑圈脱离球体后，阀门启闭过程中相当于空载，阀杆承受扭矩减小，节省了阀杆材料。
14、2、扭矩减小后，可实现电动执行器直接驱动阀门，节省了一个蜗轮。同时启闭时间也大幅缩短。
15、3、阀座组件远离球体的过程中，瞬间使整个密封面全部脱离，避免了常规球阀在时钟3点和9点位置的瞬间高压冲刷，延长了阀座的使用寿命。
16、4、检修的过程中对全部电磁铁通电，阀座支撑圈和球体完全脱离形成间隙l7，维修人员可轻松将球体取出，电磁铁断电后可拆卸阀内其他零件，极大的方便了在线维修。
17、5、螺塞组件的起跳压力小于阀座支撑圈自泄压压力，阀座不用后退即可泄压，避免了阀座支撑圈往复运动导致的唇形圈反复划伤，延长了唇形圈的使用寿命。
18、6、支撑圈头部小孔哑铃状设计，过渡小孔与释压孔贯通，减弱了介质对了流道与小孔相贯线处的破坏，保护了支撑圈的安全。
19、7、采用分离式的球体组件，维修人员只需要将球体组件处于关闭状态，拆除长颈阀盖后，可以通过内六角板手伸进阀腔内拆除球体组件内六角螺钉，将球体密封环和pctfe垫片依次将其取出；再将球体处于开启状态，此时可以轻松取出球体、更换阀座组件及电磁铁组件，从而实现在线维修。
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1.一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述电磁铁组件(7)包括断电时使阀座组件(8)复位并恢复与球体组件(5)抵接状态的螺旋弹簧。
3.如权利要求2所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述阀座组件(8)包括导电环(74)，所述电磁铁包括第一电磁铁(71)、与第一电磁铁(71)相吸的第二电磁铁(72)、与第二电磁铁(72)相吸的第三电磁铁(73)，并且相互之间间隔的设置在阀体(1)上，所述第三电磁铁(73)与导电环(74)活动配合，所述第一电磁铁(71)上从上到下依次设置有第一紧固螺钉(712)、第一悬挂螺钉(715)和第一螺旋弹簧(716)，所述阀体(1)上设置有阀座函(13)，所述第一电磁铁(71)通过第一紧固螺钉(712)与阀座函(13)底平面紧密相连。
4.如权利要求3所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述第一电磁铁(71)上设有第一凹槽(713)，所述第一凹槽(713)设置有第一沉孔(711)，所述第一紧固
5.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述阀座组件包括阀座(11)、用于固定阀座(11)的支撑圈(12)，所述支撑圈(12)与导电环(74)通过第二紧固螺钉(741)固定，所述支撑圈(12)、导电环(74)和阀体(1)之间设置有唇形圈(121)。
6.如权利要求5所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述靠近阀杆(21)一侧的所述支撑圈(12)上设置有泄压组件(6)，所述泄压组件(6)设置有哑铃状的通孔(61)，所述支撑圈(12)头部外圆设计有阀座沉孔(62)，所述阀座沉孔(62)内设计有NPTF密封圆锥管螺纹(612)，所述支撑圈(12)内径设置有释压孔(617)，两孔之间通过过渡孔(616)连接，所述NPTF密封圆锥管螺纹(612)内安装有内六角螺塞(611)，所述内六角螺塞(611)的底端依次设置有硬质合金钢珠(613)、蝶形弹簧(614)和调节螺柱(615)，所述NPTF密封圆锥管螺纹(612)开设有调节螺纹(6151)孔，所述调节螺纹(6151)孔内安装有调节螺柱(615)，所述调节螺柱(615)压缩碟形弹簧使硬质合金钢珠(613)与内六角螺塞(611)内孔锥面密封，所述内六角螺塞(611)中间开有小孔(6111)将过渡孔(616)和释压孔(617)连通。
7.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述球体组件(5)由阀芯(51)、球体密封环(52)、PCTFE垫片(53)和内六角螺钉(54)组装而成，所述阀体(1)包括长颈阀盖(2)，所述长颈阀盖(2)与阀体(1)通过螺栓连接。
8.如权利要求7所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述长颈阀盖(2)颈部设置有滴水盘(22)。
9.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述第一电磁铁(71)、第二电磁铁(72)、第三电磁铁(73)通过导线(4)串联与所述电动执行器(3)电连接。
10.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述导电环(74)为碳钢材质，并且表面化学镀镍，所述支撑圈(12)为不锈钢材质。
...【技术特征摘要】
1.一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述电磁铁组件(7)包括断电时使阀座组件(8)复位并恢复与球体组件(5)抵接状态的螺旋弹簧。
3.如权利要求2所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述阀座组件(8)包括导电环(74)，所述电磁铁包括第一电磁铁(71)、与第一电磁铁(71)相吸的第二电磁铁(72)、与第二电磁铁(72)相吸的第三电磁铁(73)，并且相互之间间隔的设置在阀体(1)上，所述第三电磁铁(73)与导电环(74)活动配合，所述第一电磁铁(71)上从上到下依次设置有第一紧固螺钉(712)、第一悬挂螺钉(715)和第一螺旋弹簧(716)，所述阀体(1)上设置有阀座函(13)，所述第一电磁铁(71)通过第一紧固螺钉(712)与阀座函(13)底平面紧密相连。
4.如权利要求3所述一种电磁控制阀座无启闭摩擦低扭矩球阀，其特征在于，所述第一电磁铁(71)上设有第一凹槽(713)，所述第一凹槽(713)设置有第一沉孔(711)，所述第一紧固螺钉(712)安装在第一沉孔(711)内，所述第一沉孔(711)下设置有第二沉孔(714)，所述第一电磁铁(71)靠近第二电磁铁(72)的一面设置有弹簧孔(76)，所述弹簧孔(76)内设置有第一螺旋弹簧(716)，第一螺旋弹簧(716)一端与弹簧孔(76)底部平面相抵，另一端与第二电磁铁(72)端面相抵，所述第二电磁铁(72)靠近第一电磁铁(71)一端设置有螺纹孔(75)，所述第二沉孔(714)和螺纹孔(75)通过第一悬挂螺钉(715)相连，所述第二电磁铁(72)设置有与第一电磁铁(71)设置的第一凹槽(713)相反的第二凹槽(724)，所述第二凹槽(724)上开设有第三沉孔(721)，所述第三沉孔(721)下设置有第二螺旋弹簧(723)，所述第三电磁铁(73)上设置有螺纹孔(75)，所述第三沉孔(721)与螺纹孔(75)通过第二悬挂螺钉(722)相连，所述第三电磁铁(73)上开设有第四沉孔(731)，所述第四沉孔(731)下设置有第三螺旋弹簧(733)，所述第四沉孔(731)与所述导电环(74)上的螺纹孔(75...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴孔燕，张晓东，张渊，张轶琇，丁远茂，
申请(专利权)人：保一集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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