专利名称：高炉喷煤球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种球阀，具体地说，是一种高炉冶炼喷煤系统管路中 使用的喷煤球阀。
背景技术：
现代高炉冶炼需用焦炭，它在高炉中的作用是提供冶炼过程需要的热 量；还原铁矿石需要的还原剂；以及维持高炉料柱(特别是软熔带及其以下 部位)透气性的骨架。高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的 无烟煤粉或烟煤粉或这两者的混合煤粉，以替代焦炭起提供热量和还原剂的 作用，从而降低焦比，降低生铁成本，它是现代高炉冶炼的一项重大技术革 命。
高炉喷煤是用压縮气体管道向高炉内输送煤粉，而输送量和输送频率则 需要在管道上安装的阀门来控制。根据高炉喷吹煤粉的工艺设定控制程序来 控制阀门的执行机构驱动阀门运作。
高炉喷煤系统管路中的通过的介质是混合压縮气体的煤粉，其流速很快。 因为要不断向炉内输送煤粉，所以用于控制的阀门启闭比较频繁。
已知的喷煤球阀在这种喷煤介质中使用会出现以下现象1、现用的喷煤 球阀都是双阀座密封结构，分别在进、出口端。喷煤过种中，出口端的阀座 正对着介质流向，不但直接受到高速煤粉的冲刷，而且容易囤积大量煤粉影 响启闭件正常运作。2、现有喷煤球阀采用固定球，浮动阀座结构。阀座的 预紧力是靠阀座背后的组弹簧来现实的，而弹簧和介质之间没有完全隔离密 封，细煤粉很容易就会进入弹簧孔内，越积越多，长时间就会在阀座背后塞 满堵死，使阀座失去浮动作力，从而影响阀门启闭和密封。3、密封件受高 速流过的煤粉冲刷磨损，严重的会在球体表面冲蚀出很大的缺口，阀门便失 去了作用。因此已知的高炉喷煤球阀存在着上述种种不便和问题。 发明内容
本实用新型的目的，在于提出一种单阀座金属硬密封结构的高炉探尺阀。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是
一种高炉喷煤球阀，安装在高炉喷煤系统管路中，包括一阀体， 一阀杆， 一阀盖， 一球体， 一支架， 一底盖轴和一气动执行机构，其特征在于
所述阀体是由多个圆柱体和球体相交构成。
所述阀杆是圆柱体，设置于所述阀体内，套装于一球体上。
所述球体，设置于所述阀体中，由所述阀杆和一底盖轴作支承，作90 °旋转运动，与阀座形成密封副。
所述阀盖由多个圆柱体和半球体构成，且以螺栓与所述阀体连接。
所述支架是方形构件，以支承一气动执行机构。
所述底盖轴是多圆柱体，以螺栓与所述阀体连接。
所述气动执行机构和所述支架连接，以驱动所述阀杆，实现阀门的启闭。 本实用新型的高炉喷煤球阀还可以采用以下的技术措施来进一步实现。 前述的高炉喷煤球阀，其中还包括一阀座密封，设置在所述阀座圈槽内，
并和所述球体构成密封副。
前述的高炉喷煤球阀，其中更包括一中腔密封垫片，设于所述阀体和阀
盖之间。
前述的高炉喷煤球阀，其中更包括一下密封垫，设置于所述底盖轴和所 述阀体之间。
前述的高炉喷煤球阀，其中更包括一阀座垫圈，设置于阀座内。 前述的高炉喷煤球阀，其中，更包括一止推密封圈，设置于所述阀杆和
所述填料涵之间。
采用上述技术方案后，本实用新型的高炉喷煤球阀具有以下优点 l.采用全球单阀座结构，只在阀门的进口端设置一个浮动阀座，阀座背
对介质流向，介质无法直接冲刷密封面，从而减少对密封面的磨损，延长了
4使用寿命。在出口端则没有设置阀座，该处设计成流线型，可以使介质通过 顺畅。不会形成堆积而卡阻启闭件运行。
2. 两体组合阀座，有效将弹簧与介质隔离，使弹簧保持长期有效的作用。
3. 球体表面硬化处理，提高了其表面的耐磨性能，能很好地耐受煤粉介 质的冲刷，提高了阀门使用寿命。
4. 阀杆防飞设计，并具有压力自动密封的功能。
5. 填料压紧装置上安装了蝶形弹簧，可以自动补偿填料密封，使阀门运
行时密封更可靠。
图1为本实用新型的两体组合阀座的结构示意图。
图2为本实用新型的阀杆防飞设计的结构示意图。
图3为本实用新型的高炉喷煤球阀的结构示意图。
其中l气动执行机构、2填料压圈、3蝶形弹簧、4内六角螺钉、5压 盖、6填料函、7内六角螺钉、8密封垫片、9上衬套、IO阀体、ll压縮弹 簧、12密封圈、13阀座密封、14密封圈、15球体、16下轴套、17下密封 垫、18底盖轴、19螺栓、20填料、21止推密封圈、22螺栓、23中腔密封 垫、24阀盖、25阀座圈、26阀座垫圈、27阀杆、28上轴套、29螺栓、30 连接套、31支架。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本实用新型作更进一步说明。 现请参阅图l，图1为本实用新型的两体组合阀座的结构示意图。如图 所示，采用全球单阀座结构，只在阀门的进口端设置一个浮动阀座，阀座背 对介质流向，介质无法直接冲刷密封面，从而减少对密封面的磨损，延长了 使用寿命。在出口端则没有设置阀座，该处设计成流线型，可以使介质通过 顺畅。不会形成堆积而卡阻启闭件运行。两体组合阀座，有效将弹簧与介质 隔离，使弹簧保持长期有效的作用。球体表面硬化处理，提高了其表面的耐 磨性能，能很好地耐受煤粉介质的冲刷，提高了阀门使用寿命。再请参阅图2，图2为本实用新型的阀杆防飞设计的结构示意图。阀杆
防飞设计，并具有压力自动密封的功能。填料压紧装置上安装了蝶形弹簧， 可以自动补偿填料密封，使阀门运行时密封更可靠。
再请参阅图3，图3为本实用新型的高炉喷煤球阀的结构示意图。如图所 示，所述气动执行机构l，和所述支架31连接，用来驱动所述阀杆27，实 现阀门的启闭；所述填料压圈2用于传递蝶形弹簧3的力，来压紧填料；蝶 形弹簧3用于压紧和补偿填料间隙；内六角螺钉4，用于压盖压紧蝶形弹簧 3;压盖5，以内六角螺钉7与填料函6连接，并压紧蝶形弹簧3;填料函6， 以内六角螺钉4与阀体IO连接，用于安装填料、阀杆等部件；内六角螺钉 7，用于填料函6与阀体10的连接；密封垫片8，用于填料函6与阀体10 之间的密封；上衬套9，安装于阀杆27和阀体10之间，作为两者间的滑动 轴承；阀体10由多个圆柱体和球体相交组成，并以内六角螺钉或螺栓与其它 各部件相连接，是容纳组合其它内部件的主要主体；压缩弹簧11，安装于 阀体10和阀座垫圈26之间，用于阀座密封13的预紧，使阀座密封13与球 体15有效贴合，保持密封；密封圈12,用于阀座圈25和阀座垫圈26之间 的密封；阀座密封13，安装在阀座圈25槽内，和球体15形成密封副，是 主要的密封件；密封圈14，安装在阀座圈25上，用于阀座圈25和阀体10 之间的密封；球体15，安装于阀体10中，由阀杆27和底盖轴18作支承， 作90°旋转运动，与阀座形成密封副，用于隔断或接通介质；下轴套16， 安装于底盖轴18和球体15之间，作为两者间的滑动轴承；下密封垫17， 安装于底盖轴18和阀体10之间，用于两者间的密封；底盖轴18，用螺栓9
与阀体10连接，用于支承球体15;螺栓19，用于底盖和阀体10的连接；
填料20，用安装在填料函6孔内，用于阔杆27和填料函6之间的密封；止 推密封圈21，安装在阀杆27和填料函6之间，用于两者间的密封；螺栓22， 用于阀体10和阀盖24的连接；中腔密封垫片23，用于阀体10和阀盖24 之间的密封；阀盖24，由多个圆柱体和半球体组成，用螺栓与阀体10连接； 阀座圈25，用于容纳保护阀座密封；阀座垫圈26，用于支撑阀座圈25，传 递弹簧的弹力；阀杆27，安装于阀体10内，套装于球体15上，用于传递 力矩给球体15，来实现启闭动作；上轴套28，安装在压盖5和阀杆27之间，
6承，又定置蝶形弹簧；螺栓29，用于31支架和气 动执行机构1、压盖5之间的连接；连接套30，是气动执行机构1和阀杆 27之间的连接件和支架31，用于支承气动执行机构1。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有 关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可 以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型 的范畴，应由各权利要求限定。
权利要求1.一种高炉喷煤球阀，安装在高炉喷煤系统管路中，包括一阀体，一阀杆，一阀盖，一球体，一支架，一底盖轴和一气动执行机构，其特征在于所述阀体是由多个圆柱体和球体相交构成；所述阀杆是圆柱体，设置于所述阀体内，套装于一球体上；所述球体，设置于所述阀体中，由所述阀杆和一底盖轴作支承，作90°旋转运动，与阀座形成密封副；所述阀盖由多个圆柱体和半球体构成，且以螺栓与所述阀体连接；所述支架是方形构件，以支承一气动执行机构；所述底盖轴是多圆柱体，以螺栓与所述阀体连接；所述气动执行机构和所述支架连接，以驱动所述阀杆，实现阀门的启闭。
2. 如权利要求i所述的高炉喷煤球阀，其特征在于，还包括一阀座密封， 设置在所述阀座圈槽内，并和所述球体构成密封副。
3. 如权利要求i所述的高炉喷煤球阀，其特征在于，更包括一中腔密封 垫片，设于所述阀体和阀盖之间。
4. 如权利要求i所述的高炉喷煤球阀，其特征在于，更包括一下密封垫， 设置于所述底盖轴和所述阀体之间。
5. 如权利要求i所述的高炉喷煤球阀，其特征在于，更包括一阀座垫圈， 设置于阀座内。
6. 如权利要求i所述的高炉喷煤球阀，其特征在于，更包括一止推密封 圈，设置于所述阀杆和所述填料函之间。
专利摘要一种高炉喷煤球阀，安装在高炉喷煤系统管路中，包括一阀体，一阀杆，一阀盖，一球体，一支架，一底盖轴和一气动执行机构，其特征在于所述阀体是由多个圆柱体和球体相交构成。所述阀杆是圆柱体，设置于所述阀体内，套装于一球体上。所述球体，设置于所述阀体中，由所述阀杆和一底盖轴作支承，作90°旋转运动，与阀座形成密封副。所述阀盖由多个圆柱体和半球体构成，且以螺栓与所述阀体连接。所述支架是方形构件，以支承一气动执行机构。所述底盖轴是多圆柱体，以螺栓与所述阀体连接。所述气动执行机构和所述支架连接，以驱动所述阀杆，实现阀门的启闭。本实用新型的高炉喷煤球阀具有耐受煤粉介质的冲刷，提高阀门使用寿命的优点。
文档编号F16K27/06GK201348060SQ20082015754
公开日2009年11月18日 申请日期2008年12月22日 优先权日2008年12月22日
发明者朱兢兢 申请人:凯泰阀门(集团)有限公司