压力平衡式同轴阀制造技术

本实用新型专利技术涉及了一种压力平衡式同轴阀，主要特点是，在阀门内部安装平衡筒，中轴首端接阀板，末端为平衡板，平衡板在平衡筒内，介质压力中轴中孔传递平衡筒内，中轴首端阀板和末端平衡板同时受压互相抵消，阀门开关通过锥齿轮阀杆转动中轴中部的内螺旋锥齿轮推动中轴及阀板运动来实现的，密封面寿命延长，操作轻便，流阻较小，体积小，重量轻，阀体无需铸造，制造容易，适用于高温、高压、大中通径条件下使用。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种同轴阀，具体地说是一种适用于电站、锅炉、化工等行业中使用，特别是在高压、高温、高参数恶劣环境条件下使用的大中通径阀门。目前在高温高压大中通径环境中，普遍采用闸阀，其优点是流通性好，结构简单，它的缺点是阀板在关闭时承受巨大介质压力，每次开启都使阀极不可避免被擦伤划伤，开启时所需力矩较大，不能用来调节流量，阀板的装卸需从上法兰装入，使得阀门的体积和重量都较大，阀体需铸造，难度大，废品率高，加工需专用设备，成本高。本技术的目的是提出一种阀板在关闭和开启任何状态均保持轴向零压力平衡，阀板密封面寿命长，介质流通均匀，可以调节流体流量，开关轻便，阀板从出口法兰装入，上法兰口径较小，体积小，重量轻，阀体用无缝钢管与与法兰焊接而成，无需铸造。本技术的目的是这样实现的，根据流体力学原理，利用管道内流体自身压力来达到完全平衡阀门阀板所承受的管道流体压力，在阀门内部安装平衡筒，中轴首端联接阀板，末端联接平衡板，中抽为中空轴，介质压力被传递到平衡筒内，关闭时，阀板所承受的介质压力作用在中轴首端，中轴末端的平衡板也受到平衡筒内流体介质压力作用，两个力互相抵消，中轴处于平衡状态，阀门开关是通过锥齿轮阀杆转动位于中轴中部的内螺旋锥齿轮推动中轴及阀板运动来实现的，本技术结构主要是由阀体1、内套2、压板3、平衡筒盖4、波纹板5、平衡环6、中轴7、平衡筒8、内螺旋锥齿轮9、锥齿轮阀杆10、填料箱11、手柄12、导套13、阀板14、压套螺母15组成。其中阀体1为圆筒状，首端和末端为法兰盘，靠近进口首端内有密封锥面，阀体1内腔有数个轴向筋板用以支撑平衡筒8，阀体1内筋板近首端处有凸台，阀体1内筋板近末端开有方形缺口，出口束端法兰盘内有内套2，拆卸内套2可用来装卸阀门内部零件，中轴7为中空轴，介质可在内部流通，中轴7两端压力始终处于平衡状态，其外部为梯型螺纹，首端有台阶轴用来安装圆盘型阀板14，末端为圆盘型平衡板，平衡板内开方孔，平衡环6套装在平衡板外缘可轴向滑动，环形波纹板5的外缘和内缘分别焊接平衡环6与中轴7的平衡板上，以起到密封作用，平衡环6与平衡筒8内的密封座为一对密封副，平衡筒8为圆筒状，内部中间有轴承支座和密封座，将内螺旋锥齿轮9从平衡筒8首端装入，内螺旋锥齿轮9的突出轴部插入平衡筒8中部的轴承支座孔内，并可灵活转动，内螺旋锥齿轮9的内孔为内梯型螺纹，中轴7从平衡筒末端装入并旋过内螺旋锥齿轮9的内螺纹，导套13从平衡筒首端装入并套入中轴7，阀板14安装在中轴7首端的台阶轴，并用填料和压套螺母15进行封装，平衡筒盖4为圆饼型，中心开一孔，有一方头螺栓插入并焊接固定，方头插入中轴7末端方孔，起限制中轴7转动作用，平衡筒盖4近边缘处开环形槽与平衡筒8束端环边咬合密封，将平衡筒8自阀体1末端放入，阀体1内筋板支撑平衡筒，阀体1内筋板近首端处凸台将导套13及平衡筒8限位，将压板3插入阀体1筋板近末端缺口，利用杠杆原理，压板3压紧平衡筒盖4，同时压板3两头分别对正平衡筒盖4上的螺柱和阀体1筋板的方形缺口，用垫片螺母固定，锥齿轮阀杆10前部为锥齿轮，锥齿轮端部为台阶轴，阀体1中部有安装锥齿轮阀杆10的中法兰，将锥齿轮阀杆10穿过阀体1的中法兰、平衡筒8前部侧壁上开的圆孔，锥齿轮的台阶轴插入导套13上的小孔内，锥齿轮阀杆10的锥齿轮与内螺旋锥齿轮9啮合，填料箱11安装维齿轮阀杆10上起密封作用，锥齿轮阀杆10末端铣方，安装手柄12，阀门关闭时，顺时针转动手柄12，锥齿轮阀杆10带动位于中轴7中部的内螺旋锥齿轮9转动，内螺旋锥齿轮9通过梯型螺纹推动中轴7向前运动，中轴7带动阀板14向前运动，阀板14的密封锥面与阀体1首端的密封锥面相接触，阀门被关闭，同时中轴7平衡板上的平衡环6也向前运动，平衡环6接触平衡筒8内的密封座，平衡筒8内的流体被阻挡不能泄漏到阀门内腔，阀门打开时，逆时针转动手柄12，锥齿轮阀杆10带动内螺旋锥齿轮9转动，内螺旋锥齿轮9通过螺纹推动中轴7向后运动，中轴7带动阀板14向后运动，阀板14的密封锥面与阀体1首端的密封锥面相脱离，阀门被打开，介质自阀体1的入口端、平衡筒8外壁与阀体1内壁之间的环形通道流到出口端，同时中轴7平衡板上的平衡环6轴向运动，平衡环6脱离平衡筒8内的密封座当作为截断调节两用阀使用时，控制阀板14关闭位置大小可起到调节流量的目的。本技术为同轴式截断阀，流体介质均匀流过内腔，流通阻力较小，可进行流量调节，可作为截断调节两用阀使用，可广泛替代现有在电站、锅炉、化工、石化、石油天然气及其它行业中使用的高温、高压、大中通径闸阀、截止阀、球阀、节流阀。本技术提出的阀门体积小，节省占地空间，重量轻，比现有闸阀减轻20％-70％以上，可大幅度降低成本造价，阀板受力平衡，使密封面受力状况大为改善，寿命延长，阀门操作轻便，设计外加电机驱动机构时可节省功率并减免一级减速机构，阀体无需铸造，质量容易保证，便于批量生产加工，拆卸维修方便，更新阀板费用低廉，提高了工业系统的可靠性和经济效益。附图说明图1为本技术的主视图。图2为本技术图1的左视图。实施例如图1、图2所示，为温度小于425℃、介质为蒸气的发电厂用阀门，通径150mm、压力6.4MPa、长度450mm、高度450mm，其中锥齿轮阀杆10用40Cr，压板3用1Cr13，阀体1材料为20G高温无缝钢管与法兰盘、中法兰焊接后车削加工，阀体1与阀板14的密封面、平衡环6与平衡筒8内的密封座采用热喷涂高强度合金钢工艺，并研磨配合起到锥面接触密封作用，其它零件材料均选用35#钢，内套2、平衡筒盖4环槽内、填料箱11和阀板14上的填料均采用石棉填料密封，法兰面加石棉密封垫密封。权利要求1．一种压力平衡式同轴阀，包括阀体、锥齿轮阀杆、填料箱、手柄、阀板、压套螺母，其特征在于它还包括内套、压板、平衡筒盖、波纹板、平衡环、中轴、平衡筒、内螺旋锥齿轮、导套，其中阀体为圆筒状，首端和末端为法兰盘，首端内有密封锥面，阀体内腔有数个轴向筋板用来支撑平衡筒盖、平衡筒和导套，阀体筋板近首端处有凸台，阀体筋板近末端开有方形缺口，内套为环形，位于末端法兰盘内部，中轴为中空轴，外部为梯型螺纹，其首端为台阶轴，末端为圆盘型平衡板，平衡板内开方孔，平衡环可在平衡板外缘轴向滑动，环状波纹板外缘内缘分别焊接平衡环与中轴末端平衡板上，平衡环与平衡筒内的密封座为一对密封副，平衡筒为圆筒状，内部中间有轴承支座和密封座，将内螺旋锥齿轮从平衡筒首端装入，内螺旋锥齿轮的突出轴部插入平衡筒中部的轴承支座孔内，内螺旋锥齿轮的内孔为内梯型螺纹，中轴从平衡筒末端装入并旋入内螺旋锥齿轮的内孔螺纹，导套套入中轴并装入平衡筒首端，阀板安装在中轴首端台阶轴上，并用填料和压套螺母进行封装，平衡筒盖为圆盘型，中心开一孔，有一方头螺栓插入并焊接固定一体，方头插入中轴末端平衡板的方孔，起限制中轴转动作用，平衡筒盖近边缘处开环形槽与平衡筒末端环边咬合密封，平衡筒自阀体末端放入，阀体内筋板支撑平衡筒，阀体内筋板近首端的凸台将导套限位，将压板插入阀体筋板方形缺口，压板压紧平衡筒盖，压板另一端对正平衡筒盖上的螺柱部分，用垫片螺母固定旋紧，锥齿轮阀杆末端铣方用来安装手柄，锥齿轮阀杆前部为锥齿轮，锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力平衡式同轴阀，包括阀体［１］、锥齿轮阀杆［１０］、填料箱［１１］、手柄［１２］、阀板［１４］、压套螺母［１５］，其特征在于：它还包括内套［２］、压板［３］、平衡筒盖［４］、波纹板［５］、平衡环［６］、中轴［７］、平衡筒［８］、内螺旋锥齿轮［９］、导套［１３］，其中阀体［１］为圆筒状，首端和末端为法兰盘，首端内有密封锥面，阀体［１］内腔有数个轴向筋板用来支撑平衡筒盖［４］、平衡筒［８］和导套［１３］，阀体［１］筋板近首端处有凸台，阀体［１］筋板近末端开有方形缺口，内套［２］为环形，位于末端法兰盘内部，中轴［７］为中空轴，外部为梯型螺纹，其首端为台阶轴，末端为圆盘型平衡板，平衡板内开方孔，平衡环［６］可在平衡板外缘轴向滑动，环状波纹板［５］外缘内缘分别焊接平衡环［６］与中轴［７］末端平衡板上，平衡环［６］与平衡筒［８］内的密封座为一对密封副，平衡筒［８］为圆筒状，内部中间有轴承支座和密封座，将内螺旋锥齿轮［９］从平衡筒［８］首端装入，内螺旋锥齿轮［９］的突出轴部插入平衡筒［８］中部的轴承支座孔内，内螺旋锥齿轮［９］的内孔为内梯型螺纹，中轴［７］从平衡筒末端装入并旋入内螺旋锥齿轮［９］的内孔螺纹，导套［１３］套入中轴［７］并装入平衡筒首端，阀板［１４］安装在中轴［７］首端台阶轴上，并用填料和压套螺母［１５］进行封装，平衡筒盖［４］为圆盘型，中心开一孔，有一方头螺栓插入并焊接固定一体，方头插入中轴［７］末端平衡板的方孔，起限制中轴［７］转动作用，平衡筒盖［４］近边缘处开环形槽与平衡筒［８］末端环边咬合密封，平衡筒［８］自阀体［１］末端放入，阀体［１］内筋板支撑平衡筒［８］，阀体［１］内筋板近首端的凸台将导套［１３］限位，将压板［３］插入阀体［１］筋板方形缺口，压板［３］压紧平衡筒盖［４］，压板［３］另一端对正平衡筒盖［４］上的螺柱部分，用垫片螺母固定旋紧，锥齿轮阀杆［１０］末端铣方用来安装手柄［１２］，锥齿轮阀杆［１０］前部为锥齿轮，锥齿轮前有台阶轴，锥齿轮阀杆［１０］穿过填料箱［１１］及阀体［１］的中法兰，穿过平衡筒［８］前部侧壁上开的圆孔，锥齿轮阀杆［１０］的台阶轴插入导套［１３］上的小孔内，阀杆［１０］的锥齿轮与位于中轴［７］中部的内螺旋锥齿轮［９］啮合，填料箱［１１］安装在阀体［１］上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，
申请(专利权)人：金平，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]