[发明专利]气动波纹管膜盒式液压密封球阀

说明书

本发明公开了一种“气动波纹管膜盒式液压密封球阀”，它属于煤化工领域特种阀门方面的发明创造。其任务是针对现有的在线装置上，使用的锁斗阀、锁渣阀，还有硅粉阀，其运行不稳定，阀门使用寿命短等问题，研制的新型阀门。本发明提供的新型阀门，在中间阀体两侧各设有波纹管膜盒左右阀体，它里面各设置一套波纹管膜盒式液压密封阀座，该阀座设计成可以活动的接触球面，它由液压控制密封。在球芯回转时，阀座与球面不产生摩擦，只有在阀门关闭时，阀座与球面才抱合，形成可靠密封。因此阀门寿命有保证，阀门开启、关闭力矩很小，操作省时、省力。

技术领域

本发明“气动波纹管膜盒式液压密封球阀”，它是属于特种球阀方面的发明创造。该发明涉及石化、电厂、冶金、煤化等部门的工艺管道特殊用阀。

背景技术

本发明的主要任务是针对现有的煤化工装置和硅粉装置，引进的国外特种阀门以及正在国产化的特种阀门，在使用中已满足不了上述工况要求，该装置工艺条件复杂，工况非常恶劣，对设备的技术要求苛刻，因此装置中的关键设备均采用进口产品。在近10年的使用中进口阀门寿命，已达不到实际在线动作20000次寿命，尤其是锁斗阀、锁渣阀，还有硅粉阀，其运行故障频发，严重影响到整个装置的正常生产。当这些阀门使用到1年时，有的甚至几个月，就会出现问题：一是阀门开启、关闭转动力矩过大，球芯开关不到位，阀座削球现象严重，易造成球芯卡死。二是即使不卡死，阀座与球面出现严重磨损，密封也失效，泄漏量严重超标。因此一旦出现这些问题，就要引发装置停车，才可以更换阀门。此类停车固然可知，将给企业造成很大经济损失，为了避免意外停车，先后有几家国内阀门厂，对进口阀门进行国产化创新，它应用喷涂技术，将球面和阀座喷硬质合金，以强化磨损件寿命，目前已收到一定效果，但还是不理想，仍没有根除阀门寿命隐患，所以说要想彻底解决存在的问题，则必须在阀门设计结构上有新的突破。

综上所述，通过对特种阀门工艺装置的实地调研，将阀门剖析找出存在的问题，是介质含有大大小小的硬质颗粒掺杂在高速流体中流动，对阀内件产生撞击并冲刷，使阀座与球芯接触表面产生严重磨损，此外阀座削球现象严重也是损害阀门寿命的主要原因。为此，本发明首先研制一种既能满足特殊工况要求，又能使阀门使用寿命有保证。

发明内容

本发明应用液压传递原理，提供两套各自组合“波纹管膜盒式液压密封阀座”，这两套“波纹管膜盒式液压密封阀座”在结构、性能上均相同，并且两个阀座设计成可以活动的接触球面，它由液压控制密封。此外球体设计成带上下轴孔固定式球芯，阀座密封面为球面。由此还提供一种配套“气动齿轮齿条活塞缸装置”，该执行机构分别与两套“波纹管膜盒式液压密封阀座”组成液压控制密封系统。于是由上述发明构成的新型液压密封球阀，其应用在特殊工况上，均能满足装置工艺要求，它能耐温320℃，而且不受压力和口径限制，特别适合苛刻介质工况，本发明固定式球芯在开、关90度转换过程中，阀座与球面始终带有间隙，不产生摩檫，只有球芯转到关闭位置时，阀座才抱合球面，形成有效密封。因此新型液压密封球阀开启、关闭力矩很小，操作省时、省力。它彻底改变了现有球阀的结构性能，从根本上解决了特种球阀存在的弊端，同时也确保了使用寿命，因而可大大提高生产效益。

本发明将上阀杆紧配合插入球芯上端六角阀杆孔，使之牢固成一体。其球芯上端还设有沉台轴孔，由上阀盖轴套插入轴孔中，将球芯转动定位。下阀轴以转动配合插入球芯下轴孔，其下阀轴再以紧配合固定在中间阀体和下阀盖上，由此下阀轴可视为球芯转动轴，因此通过对以上2个轴的定位，必将使球芯牢牢的控制住，并由上阀杆带动球芯回转。如附图1所示。