[发明专利]一种大口径螺栓连接球阀

说明书

[技术领域]

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种大口径螺栓连接球阀。

[背景技术]

球阀适用于天然气，石油，化工，环保，城市管道，燃气管线等各种输送管线，放空系统和汽储存装置上，用作启闭设备。随着能源技术的不断提高，长输管线口径、压力都在不断的提高，对球阀的使用性能要求也在不断的提高。球阀按照结构形式分为二种：

1、螺栓连接球阀，加工工艺简单，安装维修方便，使用范围广，但超大口径，高压力时连接螺栓计算数值过高，导致阀体壁厚过大，实际生产成本过大。

2、全焊接球阀，加工工艺复杂，焊接技术要求高，外部泄露点少，大口径高压力的埋地管道使用较多，但一旦阀门内部出现损伤无法维修，拆卸成本大。

[发明内容]

为了克服上述现有技术的不足，本发明专利提供一种大口径螺栓连接球阀。从结构上缩小阀门中阀体连接螺栓所需要承受的内部压力，保证中阀体壁厚只要满足设计标准要求即可，无需增加螺栓连接需要的附加厚度。由于大口径高压力球阀中腔尺寸充裕，可进行小扭矩结构设计，将阀门开启扭矩降低至正常设计扭矩的20％左右，保证大球阀的运行正常流畅。

为实现上述目的设计一种大口径螺栓连接球阀，包括侧阀体1、中阀体2、轴承压盖3、滚动轴承4、压紧螺母5、底盖6、调节轴7、下切环8、推力轴承9、密封环10、上切环15、压块16、填料函17、阀杆18、球体19、支撑板20、螺栓组件21，其特征在于，所述侧阀体1、中阀体2采用锻钢结构，所述侧阀体1与中阀体2之间采用若干分力环11作为密封结构件，分力环11与螺栓组件21连接，分力环11密封点位于螺栓孔内侧，分力环11的下端面切向设有外切环12，外切环12作为承受密封力的零件，所述外切环12由拉环13定位，外切环12与侧阀体1之间采用密封圈密封，保证主侧阀体之间的连接螺栓不用承受中阀体2总直径的压力；分力环11的下端面切向设有内切环14，内切环14为承受剪切力的结构件，其剪切力由侧阀体1、中阀体2之间的连接螺栓承受。

支撑板20与侧阀体1相接处还设有滚动轴承4，滚动轴承4的底部通过轴承压盖3和压紧螺母5确保滚动轴承4的内外圈密封。球体承受介质压力由滚动轴承4承担，轴承压盖3和压紧螺母5确保滚动轴承4的内外圈密封。

球体19与支撑板20之间还设有密封环10，保证球体19与支撑板20之间的密封。

球体19底部与底盖6之间设有调节轴7，调节轴7通过推力轴承9支撑球体19，保证支撑板20仅承受介质推力，不承受球体19的轴向力，保证滚动轴承4的工作条件不受影响；所述调节轴7用于调整球体轴向位置，保证球体与阀座配合精度，保证支撑板20不承受轴向力，保证滚动轴承4工作状态合理。

调节轴7的左右侧壁分别设有一组下切环8，保证调节轴7在紧急状态下处于安全状态。

球体19的顶部设有阀杆18，球体19与阀杆18之间设有填料函17，填料函17与球体19相接处设有压块16及上切环15，上切环15保证阀杆18在紧急状态下处于安全状态，不会飞出中阀体。

本发明有益效果：侧阀体1、中阀体2采用分力环11与螺栓组件21连接，分力环11密封点位于螺栓孔内侧，外切环12作为承受密封力的零件，内切环14为承受剪切力的结构件，其剪切力由侧阀体1、中阀体2之间的连接螺栓组件21承受。其剪力将螺栓受力面积缩小至常规设计螺栓连接球阀的70％，在保证阀体标准要求壁厚前提下，不用再额外增加中阀体壁厚，将中阀体壁厚至少减少了1/3。

球体承受介质压力由滚动轴承4承担，轴承压盖3和压紧螺母5确保滚动轴承4的内外圈密封，密封环10保证球体19与支撑板20之间的密封。

调节轴7通过推力轴承9支撑球体19，保证支撑板20仅承受介质推力，不承受球体19的轴向力，保证滚动轴承4的工作条件不受影响；下切环8保证调节轴7在紧急状态下处于安全状态，上切环15保证阀杆18在紧急状态下处于安全状态，不会飞出中阀体。

[附图说明]

图1是本发明专利一种大口径螺栓连接球阀的示意图；

图2是图1的分力环局部放大图；

图3是图1的调节轴局部放大图；

图4是图1的球体滚动轴承局部放大图；

图中标记说明

1侧阀体、2中阀体、3轴承压盖、4滚动轴承、5压紧螺母、6底盖、7调节轴、8下切环、9推力轴承、10密封环、11分力环、12外切环、13拉环、14内切环、15上切环、16压块、17填料函、18阀杆、19球体、20支撑板、21螺栓组件。