一种单阀座集成双球芯结构的一体化快关阀的制作方法

本发明涉及一种计量自平衡式泡沫灭火系统用控制球阀。

背景技术：

一体化快关阀，主要应用于深潜设备技术领域，是实现深潜设备管路介质的快速连通和阻断的重要设施。现有常用的快关阀主要是由阀门和手动驱动装置、气动／液动驱动装置组成，可自动手动启闭，工作中通过充气／充液建立高压顶住活塞压缩弹簧，驱动阀门关闭，压力泄放后，弹簧恢复，阀门开启，这种结构型式的快关阀在实际使用过程中，启闭速度相对较慢，启闭瞬时操作冲击大，对弹簧的性能要求高，阀门启闭一定次数后密封性能会显著下降，需要对弹簧等一些长时间处于有功状态的零部件进行更换以及重新研磨阀门密封面，使用寿命短，其可靠性和结构特点不能满足一些特殊场所且安装维修空间狭小的深潜设备的需求，严重影响深潜设备使用安全性。

技术实现要素：

本发明其目的就在于提供一种单阀座集成双球芯结构的一体化快关阀，具有良好的密封性能和耐火性能、流阻系数小、启闭迅速、操作无冲击的特点。

实现上述目的而采取的技术方案，包括进口阀体，进口阀体内设有直通型浮动球体，所述直通型浮动球体连接液动机构，所述进口阀体上端经阀座套、阀座套密封环和进口阀体密封环连接出口阀体，出口阀体内设有偏心球体，偏心球体连接手动机构，所述直通型浮动球体进出口两端和偏心球体出口一侧设有软硬结合双密封结构，软硬结合双密封结构包括ptfe阀座垫、阀座与rptfe密封座。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

本发明涉及的一体化快关阀采用双道阀双球芯结构，密封性能更加可靠，在结构尺寸和重量上分别进行了小型化和轻量化设计，阀门结构更为紧凑、体积小、重量轻，安装维修方便，启闭更为快速。同时，在双道阀阀座密封处均采用了软硬结合双密封耐火设计技术，有效提升了一体化快关阀的耐火性能和可靠性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详述。

图1为本发明的结构示意主视图；

图2为本发明的结构示意侧视图；

图3为图1中a-a剖视图；

图4为图2中b-b剖视图；

图5为本发明中的软硬结合双密封结构示意图。

具体实施方式

本装置包括进口阀体1，进口阀体1内设有直通型浮动球体5，所述直通型浮动球体5连接液动机构12，如图1-5所示，所述进口阀体1上端经阀座套6、阀座套密封环7和进口阀体密封环8连接出口阀体9，出口阀体9内设有偏心球体10，偏心球体10连接手动机构11，所述直通型浮动球体5进出口两端和偏心球体10出口一侧设有软硬结合双密封结构，软硬结合双密封结构包括ptfe阀座垫2、阀座3与rptfe密封座4。

实施例

本发明主要包括直通型球阀和偏心半球阀，直通型球阀由液动机构12远程控制，偏心半球阀由手动机构11现场操纵；液压系统为小型化油路集成且输出力矩大的齿轮齿条型液压执行机构，启闭迅速，操作无冲击，采用单阀座集成双球芯结构，流体阻力小；同时，在直通型浮动球体5和偏心球体10双球芯处设置软硬结合双密封结构，有效改善了一体化快关阀的密封性能和耐火性能。本发明一体化快关阀结构紧凑，体积小、重量轻，适用于一些特殊场所且安装维修空间狭小的深潜设备的需求，可实现管路介质的快速连通和阻断。

本发明所述的一体化快关阀，其结构如图1-5所示，包括进口阀体1、ptfe阀座垫2、阀座3、rptfe密封座4、直通型浮动球体5、阀座套6、阀座套密封环7、进口阀体密封环8、出口阀体9、偏心球体10、手动机构11、液动机构12等部件。

具体结构及连接关系如下：ptfe阀座垫2、阀座3与rptfe密封座4组成软硬结合双密封结构型式，分别安装在直通型浮动球体5进出口两端和偏心球体10出口一侧；出口阀体9经阀座套6、阀座套密封环7、进口阀体密封环8与进口阀体1螺栓连接，并安装在进口阀体1上部；手动机构11与直通型浮动球体5相连；液动机构12与偏心球体10相连。

工作原理

一体化快关阀由一道阀直通型球阀和二道阀偏心半球阀构成，相比于现有快关阀，一体化快关阀有两道密封结构，且采用球体密封形式，密封性能更为可靠，启闭速度更快。一道阀是由液压系统远程控制阀门的启闭，二道阀是由手柄控制阀的现场控制启闭，在特殊情况下一道阀和二道阀启闭阀门的方式可以实现互换，即一道阀采用手柄启闭，二道阀采用液压系统远程控制。一道阀开启：液压系统向液压执行机构的开阀进油口打入压力，推动齿轮齿条动作，进而带动阀杆转动，实现直通型浮动球体转动，阀门开启，反馈开阀到位信号，液压系统停止打压；二道阀开启：二道阀由现场工作人员手动施力逆时针转动手柄，手柄带动阀杆和偏心半球转动，阀门开启。由于二道阀采用偏心球体，逆时针转动角度越大，开启力越小。一体化快关阀需要关闭时，一道阀关闭过程与开启过程相同，二道阀手柄应顺时针转动，转动角度越大，密封预紧力越大，在两道阀均关闭的状态下，一体化快关阀的密封性能可得到显著提升。同时，在直通型球体上下部和偏心半球体出口侧设置由ptfe阀座垫、阀座和rptfe密封座构成软硬结合双密封结构形式，发生火灾时，ptfe阀座垫和rptfe密封座烧毁，在进口端压力的推动下，直通型浮动球体与阀座之间形成硬密封，从而实现一体化快关阀安装场所的防火设计要求。

直通型浮动球体5安装于进口阀体1中心部位，上下端各装有ptfe阀座垫2、阀座3和rptfe密封座4组成的软硬结合双密封结构；工作介质在软硬结合双密封面上性能更加可靠，流阻系数小，全开和全闭状态下，密封面与介质隔离不会受介质侵蚀，启闭迅速，操作无冲击。

直通型浮动球体5的启闭由液动机构12驱动。

偏心球体10安装于出口阀体9内部，出口侧装有ptfe阀座垫2、阀座3和rptfe密封座4组成的软硬结合双密封结构；其流体阻力小，阻力系数与同长度管段相等；采用偏心结构，易于开启，开启力矩小，关闭时密封预紧力更大，密封面不易磨损。

偏心球体10的启闭由手动机构11驱动。

软硬结合双密封结构由ptfe阀座垫2、阀座3和rptfe密封座4组成，ptfe阀座垫2和rptfe密封座4分别安装于阀座3上下端。当发生火灾时，ptfe阀座垫2和rptfe密封座4烧毁，在进口端压力的推动下，直通型浮动球体5与阀座3形成硬密封，从而实现耐火设计要求。

液动机构12主要由壳体、端盖、齿条、齿轮轴、调节螺母等组成，具有体积小、油路集成化、输出力矩大、输出角度90º±5º可调等特点。工作时，液压系统打入压力进入液压执行机构油路集成板，经节流阀、液控单向阀进入壳体腔内，推动齿轮齿条运动，进而带动阀杆和直通型浮动球体5转动，实现阀门开启或关闭。

技术特征：

技术总结
一种单阀座集成双球芯结构的一体化快关阀，包括进口阀体，进口阀体内设有直通型浮动球体，所述直通型浮动球体连接液动机构，所述进口阀体上端经阀座套、阀座套密封环和进口阀体密封环连接出口阀体，出口阀体内设有偏心球体，偏心球体连接手动机构，所述直通型浮动球体进出口两端和偏心球体出口一侧设有软硬结合双密封结构，软硬结合双密封结构包括PTFE阀座垫、阀座与RPTFE密封座。具有良好的密封性能和耐火性能、流阻系数小、启闭迅速、操作无冲击的特点。

技术研发人员：孙平;张惺华;梁鸿铭;刘惠;杨振
受保护的技术使用者：九江中船消防设备有限公司;江西中船阀门成套装备有限公司
技术研发日：2017.05.31
技术公布日：2017.09.08