專(zhuān)利名稱(chēng)：整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種球閥裝置，特別是指一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，它是用于高溫、高壓、高循環(huán)、熱沖擊和沖刷等嚴(yán)酷工況條件下，火電機(jī)組和再循 環(huán)聯(lián)合電廠(chǎng)系統(tǒng)、以及石油煉制、化工、冶金等各種系統(tǒng)的管路中。
背景技術(shù)：
在高溫、高壓、高循環(huán)、熱沖擊和沖刷等嚴(yán)酷工況條件下的火電機(jī)組和再循環(huán)聯(lián)合 電廠(chǎng)系統(tǒng)、石油煉制、化工、冶金等各種系統(tǒng)中的管路中，密封球閥是常用到的連接、開(kāi)啟、 關(guān)閉密封裝置。由于是在高溫、高壓、高循環(huán)、熱沖擊和沖刷等嚴(yán)酷工況條件下工作的，所以 對(duì)該類(lèi)球閥裝置的技術(shù)要求就特別嚴(yán)格。傳統(tǒng)的高溫高壓系統(tǒng)中使用的球閥極易受到惡劣 狀況影響，如果結(jié)構(gòu)不當(dāng)更容易引發(fā)密封處的泄漏。在有些惡劣的工作條件下，會(huì)發(fā)生內(nèi)部 啟閉件吹出和閥桿竄出等事故，從而造成設(shè)備和操作人員的損壞和危害。球閥的設(shè)計(jì)規(guī)范已經(jīng)明確規(guī)定閥門(mén)應(yīng)具有防止閥桿彈出要求，在高溫高壓工況使 用的球閥已有安裝在閥蓋以防止閥桿彈出結(jié)構(gòu)?？梢?jiàn)Velan美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No. 6095493,Brian R. Hall美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No. 7. 093. 819 Bl但是已知設(shè)計(jì)在閥蓋結(jié)構(gòu)上還有缺陷缺陷一、閥桿的安裝需要使用可拆卸的襯套和格蘭，這種可拆卸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是引發(fā) 閥門(mén)零件損害的誘因，同時(shí)增加了裝配時(shí)間；缺陷二、加長(zhǎng)的閥桿延伸到閥蓋上平臺(tái)之外，容易發(fā)生閥桿的軸向運(yùn)動(dòng)而破壞球 閥的已有密封狀態(tài)，在高溫高壓狀況中加速泄漏；缺陷三、可拆卸格蘭對(duì)密封填料施加了不均勻的力，是引發(fā)閥門(mén)外漏的一個(gè)誘因。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服背景技術(shù)中的不足而提供一種整體鍛造高溫高壓異 常保護(hù)硬密封球閥裝置，它可消除泄漏，使球閥具有自密性，保證球閥的密封性更加可靠， 可提高系統(tǒng)的工作效率，使系統(tǒng)維護(hù)更加安全。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在于閥體和支架采用 一體成型硬密封鍛造，包括有一體的閥體及支架、控制流體通過(guò)的啟閉件、上裝式閥桿結(jié) 構(gòu)；閥體為鍛造形成的橫置結(jié)構(gòu)；下游閥座設(shè)置在閥體橫向通徑中，并與閥體呈密封狀態(tài)； 球、上游閥座、蝶簧、蝶簧導(dǎo)向套依次裝入設(shè)在閥體的流道中；在與閥體一體鍛造的支架上 設(shè)有一平臺(tái)；支架上依次設(shè)有閥桿、閥桿外設(shè)有閥桿導(dǎo)向套；閥桿導(dǎo)向套上部設(shè)有填料組、 填料壓套、填料壓板、鎖緊螺栓、蝶型彈簧墊圈、鎖緊螺母；扭矩旋轉(zhuǎn)軸設(shè)在閥桿的頂部，并 與其連接；扭矩旋轉(zhuǎn)軸的上部設(shè)有閥桿止推套；支架的平臺(tái)上設(shè)有止推墊圈、手柄；手柄上 設(shè)有彈性鎖緊墊圈、手柄防松墊、緊定螺釘；鎖塊設(shè)在平臺(tái)上面；支架上設(shè)有防止誤操作的 具有限位功能的關(guān)位鎖緊螺母、關(guān)位鎖緊螺栓、開(kāi)位鎖緊螺栓。其中，鎖緊螺栓穿過(guò)填料壓板，并通過(guò)蝶型彈簧墊圈、鎖緊螺母，緊固填料組和填料壓套。閥桿止推套上設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)；凸臺(tái)與支架平臺(tái)的軸肩相配合。緊定螺釘穿過(guò)平臺(tái)與閥桿頂部螺接。扭矩旋轉(zhuǎn)軸可與電氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于針對(duì)整體鍛造硬密封球閥，閥體和支架采用成型鍛造，閥 體內(nèi)采用防止內(nèi)部啟閉件反向吹出的蝶簧導(dǎo)向套和閥體配合結(jié)構(gòu)；與閥體一體的支架結(jié)構(gòu) 可防止閥桿受到內(nèi)部異常壓力而竄出和防止閥桿向下位移，設(shè)有防止閥門(mén)錯(cuò)誤操作的鎖定 裝置；還可以手動(dòng)操作或電氣動(dòng)操作。本發(fā)明消除了泄漏，使球閥具有自密性，保證了球閥 的密封性更加可靠，提高了系統(tǒng)的工作效率，使系統(tǒng)維護(hù)更加安全。

圖1為本實(shí)用新型的閥體橫置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的閥體結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖。圖3為本實(shí)用新型的閥體支架結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括閥體1為鍛造形成的橫置結(jié)構(gòu)；下游閥座2設(shè) 置在閥體1橫向通徑中，并與閥體1呈密封狀態(tài)；球3、上游閥座4、蝶簧5、蝶簧導(dǎo)向套6依 次設(shè)置在閥體1的流道中。其中，由下游閥座2、球3、上游閥座4、蝶簧5、蝶簧導(dǎo)向套6組 成啟閉件。如圖3、圖4所示，在與閥體1 一體鍛造的支架27上設(shè)有一平臺(tái)觀(guān)；支架27上依 次設(shè)有閥桿7 ；閥桿7外面套設(shè)有閥桿導(dǎo)向套8 ；閥桿導(dǎo)向套8上部設(shè)有填料組9、填料壓套 10、填料壓板11 ；鎖緊螺栓14穿過(guò)填料壓板11，并通過(guò)蝶型彈簧墊圈12、鎖緊螺母13、緊固 填料組9和填料壓套10 ；扭矩旋轉(zhuǎn)軸15設(shè)在閥桿7的頂部，并與其連接；扭矩旋轉(zhuǎn)軸15的 上部設(shè)有閥桿止推套22 ；閥桿止推套22上設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)沈；凸臺(tái)沈與閥體1的支架27的 平臺(tái)觀(guān)上的軸肩四相配合；支架27的平臺(tái)觀(guān)上設(shè)有止推墊圈21、手柄19 ；手柄19上設(shè) 有彈性鎖緊墊圈16、手柄防松墊18 ；緊定螺釘17穿過(guò)平臺(tái)觀(guān)與閥桿7頂部的扭矩旋轉(zhuǎn)軸 15螺接；鎖塊20設(shè)在平臺(tái)觀(guān)上；支架27上設(shè)有防止誤操作的具有限位功能的關(guān)位鎖緊螺 母^3、關(guān)位鎖緊螺栓24、開(kāi)位鎖緊螺栓25。本實(shí)用新型的安裝方法是步驟一、首先，將下游閥座2裝入閥體1的橫置結(jié)構(gòu)中，并確定其與閥體1呈密封 狀態(tài)，然后將球3、上游閥座4、蝶簧5、蝶簧導(dǎo)向套6依次裝入閥體1的流道中；步驟二、將閥桿導(dǎo)向套8、填料組9、填料壓套10裝入支架27內(nèi)；通過(guò)鎖緊螺栓14、 蝶型彈簧墊圈12和鎖緊螺母13將填料壓板11緊固；但鎖緊螺母13此時(shí)不需鎖緊；將閥桿 7穿過(guò)閥桿導(dǎo)向套8至球3，其上端與扭矩旋轉(zhuǎn)軸15連接；然后，裝入閥桿止推套22;閥桿止 推套22的凸起沈與平臺(tái)觀(guān)的軸肩四相配合，可防止閥桿7因外力意外竄出；平臺(tái)觀(guān)上 設(shè)有止推墊圈21、手柄19 ；手柄19上面裝有彈性鎖緊墊圈16、手柄防松墊18 ；再將緊定螺栓17穿過(guò)平臺(tái)觀(guān)與閥桿7頂部的扭矩旋轉(zhuǎn)軸15螺接；再調(diào)整鎖緊螺栓14的旋緊狀態(tài)； 旋緊鎖緊螺母13至規(guī)定的扭矩；裝上鎖塊20，并在支架27上設(shè)置限位功能的關(guān)位鎖緊螺 母^3、關(guān)位鎖緊螺栓24、開(kāi)位鎖緊螺栓25。本實(shí)用新型的閥體1和支架27是采用一次成型鍛造，在閥體1的軸向設(shè)有允許流 體通過(guò)的橫置結(jié)構(gòu)，其中設(shè)有控制流體通過(guò)的啟閉件；啟閉件中的下游閥座2固定在閥體1 中；球3、上游閥座4相對(duì)于閥體1呈浮動(dòng)狀態(tài)，并由蝶簧5施加的力推向下游保證密封狀 態(tài)；蝶簧導(dǎo)向套6可防止啟閉件從閥體1內(nèi)吹出；蝶簧導(dǎo)向套6和閥體1的環(huán)槽相銜接，其 外徑大于閥體1流通大徑，這就防止了內(nèi)部零件從閥體1內(nèi)部吹出；為防止內(nèi)部啟閉件反相 位移和閥桿7竄出提供了強(qiáng)力支撐。上裝式閥桿7通過(guò)閥桿止推套22與扭矩傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸15的配合，阻止閥桿7從閥 體支架27中竄出；同時(shí)，緊定螺栓17又通過(guò)與閥桿7螺接后，可施予閥桿7 —個(gè)向上預(yù)緊 力，以防止閥桿7受到向下的軸向力，保證啟閉件的準(zhǔn)確位置不受破壞目的。整體鍛造的支架27設(shè)有安裝閥桿7和用來(lái)操作啟閉件的空間；閥桿7從填料壓套 8和填料壓板11的中間孔中穿過(guò)；通過(guò)填料鎖緊螺栓14和螺母15傳遞的壓力壓緊套設(shè)在 閥桿7上的填料組9 ；支架27上部的軸肩沈設(shè)有閥桿止推套22，以阻止閥桿7在受到異常 推力時(shí)竄出；壓緊手柄19并同時(shí)，提起閥桿7的緊定螺栓17，以防止異常情況產(chǎn)生的閥桿7 向下軸向力，保證啟閉件密封位置不被破壞。本實(shí)用新型中包括壓入式并反向漲開(kāi)式下游閥座2結(jié)構(gòu)；可防止內(nèi)部啟閉件反向 吹出的蝶簧導(dǎo)向套6結(jié)構(gòu)；可用手柄19操作或采用電氣動(dòng)執(zhí)行器操作的扭矩傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸 15結(jié)構(gòu)；并且通過(guò)在扭矩傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸15中裝入閥桿止推套22，阻止上裝式閥桿7受到異常 壓力而竄出的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所述的啟閉件中的球3，它可根據(jù)使用條件不同選擇不同材質(zhì)；且其 表面具有經(jīng)過(guò)硬化處理的涂層。球3可以由各種材料制成，比如不銹鋼、鈦、鋯以及各種合金等；其球面可噴涂各 種材料抗腐蝕和抗摩擦涂層，包括但不僅僅限于碳化鉻、碳化鎢、氧化鉻、氮化物和硼化物等。球3表面經(jīng)過(guò)硬化處理，可采用超音速火焰噴涂工藝，使得涂層結(jié)合強(qiáng)度高；涂層 結(jié)合強(qiáng)度與噴涂速度成正比，且能與基體產(chǎn)生部分微區(qū)冶金結(jié)合相，克服了碳化鎢涂層易 脫落的固疾。為了克服噴涂材料中碳化鎢(WC)高溫性能欠佳缺點(diǎn)，現(xiàn)采用了一種改良型WC，即 在WC中加入一定量的(CrC+Ni)熔煉再結(jié)晶改性，使之在保持WC典型的耐磨粒磨損和硬面 磨損性能的基礎(chǔ)上，同時(shí)具備CrC高溫性能優(yōu)異和耐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn)，所以，鎳基碳化鉻比其 它碳化鎢基材料抗氧化和腐蝕性能優(yōu)越，耐化學(xué)腐蝕性能好，耐磨性能優(yōu)良，涂層更致密光 滑，使用溫度高達(dá)1400oF(760oC)。硬度HRC > 70，摩擦系數(shù)小，是氧化物陶瓷中最優(yōu)異的 抗腐蝕磨損涂層材料。復(fù)合氧化鉻是以氧化鉻為基礎(chǔ)，添加Si02和Ti02制成，與純Cr203 相比，由于Si02和Ti02加入，噴涂工藝性能改善，涂層更加致密，其抗磨粒磨損能力比純 Cr203提高1. 5倍。由于其防粘著性能優(yōu)于碳化鎢，摩擦系數(shù)比碳化鎢小，抗腐蝕能力遠(yuǎn)優(yōu) 于碳化鎢，兩者硬度相當(dāng)，但其使用性能有時(shí)甚至優(yōu)于碳化鎢基材料。
權(quán)利要求1.一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在于閥體和支架采用一 體成型硬密封鍛造，包括有一體的閥體及支架、控制流體通過(guò)的啟閉件、上裝式閥桿結(jié)構(gòu)； 閥體為鍛造形成的橫置結(jié)構(gòu)；下游閥座設(shè)置在閥體橫向通徑中，并與閥體呈密封狀態(tài)；球、 上游閥座、蝶簧、蝶簧導(dǎo)向套依次裝入設(shè)在閥體的流道中；在與閥體一體鍛造的支架上設(shè)有 一平臺(tái)；支架上依次設(shè)有閥桿；閥桿外設(shè)有閥桿導(dǎo)向套；閥桿導(dǎo)向套上部設(shè)有填料組、填料 壓套、填料壓板、鎖緊螺栓、蝶型彈簧墊圈、鎖緊螺母；扭矩旋轉(zhuǎn)軸設(shè)在閥桿的頂部，并與其 連接；扭矩旋轉(zhuǎn)軸的上部設(shè)有閥桿止推套；支架的平臺(tái)上設(shè)有止推墊圈、手柄；手柄上設(shè)有 彈性鎖緊墊圈、手柄防松墊、緊定螺釘；鎖塊設(shè)在平臺(tái)上面；支架上設(shè)有防止誤操作的具有 限位功能的關(guān)位鎖緊螺母，關(guān)位鎖緊螺栓、開(kāi)位鎖緊螺栓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在 于所述的鎖緊螺栓穿過(guò)填料壓板，并通過(guò)蝶型彈簧墊圈、鎖緊螺母，緊固填料組和填料壓 套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在 于所述的閥桿止推套上設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)；凸臺(tái)與支架平臺(tái)的軸肩相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在 于所述的緊定螺釘穿過(guò)平臺(tái)與閥桿頂部螺接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置，其特征在 于所述的扭矩旋轉(zhuǎn)軸可與電氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種整體鍛造高溫高壓異常保護(hù)硬密封球閥裝置。該裝置中，包括有一體的閥體及支架、控制流體通過(guò)的啟閉件、上裝式閥桿結(jié)構(gòu)；閥體為鍛造形成的橫置結(jié)構(gòu)；下游閥座設(shè)置在閥體橫向通徑中，并與閥體呈密封狀態(tài)；球、上游閥座、蝶簧、蝶簧導(dǎo)向套依次裝入設(shè)在閥體的流道中；在與閥體一體鍛造的支架上設(shè)有一平臺(tái)；支架上依次設(shè)有閥桿、閥桿外設(shè)有閥桿導(dǎo)向套；閥桿導(dǎo)向套上部設(shè)有填料組、填料壓套、填料壓板、鎖緊螺栓、蝶型彈簧墊圈、鎖緊螺母；扭矩旋轉(zhuǎn)軸設(shè)在閥桿的頂部，并與其連接；扭矩旋轉(zhuǎn)軸的上部設(shè)有閥桿止推套。本實(shí)用新型消除了泄漏，使球閥具有自密性，保證了球閥的密封性更加可靠，提高了系統(tǒng)的工作效率，使系統(tǒng)維護(hù)更加安全。
文檔編號(hào)F16K35/00GK201934707SQ20112006880
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者武海, 王驥 申請(qǐng)人:北京藍(lán)愛(ài)迪電力技術(shù)有限公司