一种球阀的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种球阀，包括：阀体，包括依次设置的第一管路、阀腔和第二管路；阀芯，可上下活动地设置在阀体的内部，阀芯包括第一端、第二端和形成在第一端与第二端之间的流道，阀芯的第二端与阀腔的底壁之间形成中腔；阀座，设置在中腔内，且阀座位于阀芯与阀体之间；阀座上设置有泄压结构，中腔在阀芯与阀座之间的密封受中腔的压力作用且超过预定压力的情况下，通过泄压结构与第一管路或第二管路连通。当中腔内的压力由于温度升高而升高时，在中腔的压力的作用下，将会推开阀芯与阀座之间的密封，使阀座上的泄压通道处于打开的状态，中腔内的介质就可以通过泄压通道进入第一管路或第二管路，从而保证了阀门的安全性。
【专利说明】一种球阀
【技术领域】
[0001]本发明涉及阀门领域，特别是涉及一种球阀。
【背景技术】
[0002]随着石油、天然气行业的发展，特别是液化天然气(LNG)有易燃、易爆、温度升高压力会急剧上升的特点，对阀门的密封性、安全生要求越来越高。
[0003]进一步地，现有技术具有采用球体浮动结构的球阀，单流。但是，在使用一段时间后，其阀座易有泄漏，阀杆易擦伤、卡阻，阀杆填料容易被冻结损坏，不能满足用户双向使用的要求。如果用双流向，又难以解决阀门中腔异常升压的情况等缺点。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种结构简单、成本低、可解决阀门中腔异常升压的球阀。
[0005]为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供了一种球阀，包括:阀体，包括依次设置的第一管路、阀腔和第二管路；阀芯，可上下活动地设置在阀体的内部，阀芯包括第一端、第二端和形成在第一端与第二端之间的流道，阀芯的第二端与阀腔的底壁之间形成中腔；阀座，设置在中腔内，且阀座位于阀芯与阀体之间；阀座上设置有泄压结构，中腔在阀芯与阀座之间的密封受中腔的压力且超过预定压力的情况下，通过泄压结构与第一管路或第二管路连通。
[0006]进一步地，阀腔的侧壁呈楔形结构，楔形结构向阀芯的第二端的方向变窄。
[0007]进一步地,球阀还包括:阀座支撑圈，套在阀座的外侧。
[0008]进一步地，阀座的个数为两个，一个阀座位于阀芯的靠近第一管路的一侧，另一个阀座位于阀芯的靠近第二管路的一侧。
[0009]进一步地，阀座包括顶部和底部，泄压结构沿阀座的周向设置一周，阀座还包括设置在底部的锥形密封部。
[0010]进一步地，阀座的外圈形成有第一台阶部，阀座支撑圈的内圈形成有与第一台阶部接触配合的第二台阶部。
[0011]进一步地，球阀还包括:锁定装置，球阀的阀杆连接。
[0012]进一步地，球阀还包括阀盖，阀盖与阀体的连接螺栓上设置有碟簧。
[0013]进一步地，球阀还包括阀盖和阀杆，阀盖和阀杆之间依次设置有密封垫片、密封填料和密封圈，且密封垫片的外侧设置有填料压板，填料压板的安装螺柱上设置有碟簧。
[0014]进一步地，阀芯还包括设置在第二端的转轴，转轴的一端与第二端连接，另一端可枢转地插入位于阀腔的底壁上的凹陷部内。
[0015]当中腔内的压力由于温度升高而升高时，在中腔的压力的作用下，将会推开阀芯与阀座之间的密封，使阀座上的泄压通道处于打开的状态。这样，中腔内的介质就可以通过泄压通道进入第一管路或第二管路，从而保证了阀门的安全性，具有结构简单、成本低的特点。【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1示意性示出了本发明的结构示意图；
[0017]图2示意性示出了图1的局部放大图；以及
[0018]图3示意性示出了图1的俯视图。
[0019]图中附图标记:1、阀体；2、第一管路；3、阀芯；4、第二管路；5、中腔；6、阀座；7、阀座支撑圈；8、锁定装置；9、碟簧；10、阀盖；11、碟簧；12、阀杆；13、密封垫片；14、密封填料；15、密封圈；16、填料压板；17、转轴；18、手柄；19、弹簧；20、上盖；21、滴水板。
【具体实施方式】
[0020]以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0021]请参考图1至图3，本发明提供了一种球阀，包括:阀体1，包括依次设置的第一管路2、阀腔和第二管路4 ;阀芯3，可上下活动地设置在阀体I的内部，阀芯3包括第一端、第二端和形成在第一端与第二端之间的流道，阀芯3的第二端与阀腔的底壁之间形成中腔5 ；阀座6，设置在中腔5内，且阀座6位于阀芯3与阀体I之间。阀座6上设置有泄压结构，中腔5在阀芯3与阀座6之间的密封受中腔5的压力作用且超过预定压力的情况下，通过泄压结构与第一管路2或第二管路4连通。优选地，阀座6包括顶部和底部，泄压结构沿阀座6的周向设置一周，阀座6还包括设置在底部的锥形密封部。
[0022]请参考图2，当中腔5内的压力由于温度升高而升高时，在中腔5的压力的作用下，将会推开阀芯3与阀座6之间的密封，使阀座6上的泄压通道处于打开的状态。这样，中腔5内的介质就可以通过泄压通道进入第一管路2或第二管路4，从而保证了阀门的安全性，具有结构简单、成本低的特点。
[0023]优选地，请参考图1，阀腔的侧壁呈楔形结构，楔形结构向阀芯3的第二端的方向变窄。特别地，本发明中的球阀还包括弹簧19，其设置在阀芯3的第一端，用于向阀芯3提供一个朝向第二端的作用力。在该弹簧19提供的作用下及该楔形结构的共同作用下，对阀座6在低温时的收缩变形进行补偿，从而保证了阀门的密封性。
[0024]优选地，球阀还包括:阀座支撑圈7，套在阀座6的外侧。优选地，阀座6的外圈形成有第一台阶部，阀座支撑圈7的内圈形成有与第一台阶部接触配合的第二台阶部。通过第一台阶和第二台阶部的配合，形成了失火密封功能的防火台阶，提高了阀门的安全性。
[0025]优选地，阀座6的个数为两个，一个阀座6位于阀芯3的靠近第一管路2的一侧，另一个阀座6位于阀芯3的靠近第二管路4的一侧。
[0026]优选地，球阀还包括:锁定装置8，球阀的阀杆12连接。利用锁定装置8，可以使阀门在开启、关闭的情况下，都能锁定阀门。
[0027]优选地，球阀还包括阀盖10和阀杆12，阀盖10和阀杆12之间依次设置有密封垫片13、密封填料14和密封圈15，且密封垫片13的外侧设置有填料压板16，填料压板16的安装螺柱上设置有碟簧11。这样，可实现更加可靠的密封。
[0028]优选地，球阀还包括阀盖10，阀盖10与阀体I的连接螺栓上设置有碟簧9。当阀门在低温坏境中密封垫片13发生微变形时，碟簧9的力补偿了这种微变形，保证密封垫片13在超低温情况下的长期稳定的密封。
[0029]优选地，阀芯3还包括设置在第二端的转轴17，转轴17的一端与第二端连接，另一端可枢转地插入位于阀腔的底壁上的凹陷部内。
[0030]优选地，阀杆12可采用加长阀杆，其设有上下两只轴承，以保证阀杆12不会补擦伤、卡阻，从而保证阀门的启闭轻便灵活。阀杆12的一端设置有手柄18，通过手柄18的转动，可操作阀门的开闭。
[0031]优选地，阀盖上焊接有加长的上盖20，这样，有较好的工艺性能，另外，还可在上盖上设置滴水板21，以保护密封填料不会被超低温介质冻结，保证了阀杆在超低温情况下长期稳定的密封。
[0032]本发明为双流向超低温固定阀门，其阀座能够自动泄放中腔的超压，使阀门安全、可靠。在-196°C超低温环境中下长期稳定的密封，内、外均为零泄漏，开关轻便灵活；阀芯被前后左右固定，和阀座的密封力不受管道内介质压力的影响，是操作力保持稳定。
[0033]阀芯被前后左右固定，因此，阀芯对阀座6的压力不会随管道内介质的压力增加而增加，使阀芯和阀座的密封力基本不变，从而保持较小的操作力。两个阀座结构完全一样，所以该发明阀门使用方向不受限制。
[0034]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种球阀,包括: 阀体(1)，包括依次设置的第一管路(2)、阀腔和第二管路(4)； 阀芯(3)，可上下活动地设置在所述阀体(I)的内部，所述阀芯(3)包括第一端、第二端和形成在所述第一端与所述第二端之间的流道，所述阀芯(3)的第二端与所述阀腔的底壁之间形成中腔(5)； 阀座(6 )，设置在所述中腔(5 )内，且所述阀座(6 )位于所述阀芯(3 )与所述阀体(I)之间； 其特征在于，所述阀座(6)上设置有泄压结构，所述中腔(5)在所述阀芯(3)与所述阀座(6)之间的密封受所述中腔(5)的压力作用且超过预定压力的情况下，通过所述泄压结构与所述第一管路(2)或所述第二管路(4)连通。
2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述阀腔的侧壁呈楔形结构，所述楔形结构向所述阀芯(3)的第二端的方向变窄。
3.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括: 阀座支撑圈(7)，套在所述阀座(6)的外侧。
4.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述阀座(6)的个数为两个，一个所述阀座(6)位于所述阀芯(3)的靠近所述第一管路(2)的一侧，另一个所述阀座(6)位于所述阀芯(3)的靠近所述第二管路(4)的一侧。
5.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述阀座(6)包括顶部和底部， 所述泄压结构沿所述阀座(6)的周向设置一周，所述阀座(6)还包括设置在所述底部的锥形密封部。
6.根据权利要求3所述的球阀，其特征在于，所述阀座(6)的外圈形成有第一台阶部，所述阀座支撑圈(7)的内圈形成有与所述第一台阶部接触配合的第二台阶部。
7.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括: 锁定装置(8 )，所述球阀的阀杆(12 )连接。
8.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括阀盖(10)，所述阀盖(10)与所述阀体(I)的连接螺栓上设置有碟簧(9)。
9.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括阀盖(10)和阀杆(12)，所述阀盖(10)和所述阀杆(12)之间依次设置有密封垫片(13)、密封填料(14)和密封圈(15)，且所述密封垫片(13)的外侧设置有填料压板(16)，所述填料压板(16)的安装螺柱上设置有碟簧(11)。
10.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述阀芯(3)还包括设置在所述第二端的转轴(17)，所述转轴(17)的一端与所述第二端连接，另一端可枢转地插入位于所述阀腔的底壁上的凹陷部内。
【文档编号】F16K5/06GK103821961SQ201310737530
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】方存正, 王奕彤, 焦伦龄, 王永兵, 吴钊, 方品田 申请人:方正阀门集团有限公司