CN206973038U - 一种高温用水冷圆顶阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于阀门技术领域，具体涉及一种高温用水冷圆顶阀，包括依次连接的进料法兰、阀本体和出料法兰，进料法兰具有进料管道，阀本体包括阀体和球体，球体通过转轴转动设置在阀体内，转轴与动力驱动机构连接，球体上具有贯通的通料道，出料法兰具有出料管道，进料管道的管壁、出料管道的管壁、阀体和球体上均设有空心夹层结构，进料管道、出料管道和通料道内壁上均装有耐热耐磨的衬套，进料法兰底部和阀本体连接处设置有安装腔，安装腔开口朝向球体，安装腔内嵌有弹性密封圈，弹性密封圈内设有骨架，骨架上开有均匀分布的通气孔，通气孔气源连通，另一端朝向弹性密封圈，本实用新型的有益效果是：耐高温，密封性能好，使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于阀门技术领域，具体涉及一种高温用水冷圆顶阀。
背景技术
在电力、冶金、化工等领域，经常需要将高温颗粒或粉状原料输送到指定容器中，目前圆顶阀是用作这种高温物料流的截断和密封的使用数量最多、效果最佳的开关阀门。现有的圆顶阀存在不耐高温、密封性能差、使用寿命短等缺点，这将影响整个系统的正常运行。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术存在的圆顶阀不耐高温、密封性能差、使用寿命短的问题，提供一种新型高温用水冷圆顶阀，循环水冷加耐热耐磨衬管有效地提高了耐高温的能力，耐温高达900℃，密封圈内架设带有多孔的骨架支撑，密封受力均匀，提高了密封性能和密封圈使用寿命。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高温用水冷圆顶阀，包括依次连接的进料法兰、阀本体和出料法兰；进料法兰具有进料管道；阀本体包括阀体和球体，球体通过转轴转动设置在阀体内，转轴与动力驱动机构连接，球体上具有贯通的通料道；出料法兰具有出料管道；进料管道的管壁、出料管道的管壁、阀体的管壁和球体内壁均设有空心夹层结构， 且空心夹层结构均通有冷却介质；进料管道、出料管道和通料道内壁上均装有耐热耐磨的衬套；进料法兰底部和阀本体连接处设置有安装腔，安装腔开口朝向球体，安装腔内嵌有弹性密封圈，弹性密封圈内设有骨架，骨架的截面为T型结构，骨架圆周上开有若干均匀分布的通气孔，通气孔一端与气源连通，另一端朝向弹性密封圈设置。
进一步地，骨架的通气孔表面设有凹槽，进料法兰上开有进气通道，进气通道与凹槽空间连通，通气孔的开口都在凹槽内。安装使用方便，气压通过凹槽空间均匀地将气压分配到各个通气孔内，由于若干通气孔的引导，使得气压均匀地施加在弹性密封圈，弹性密封圈均匀膨胀。
优选地，未充气时，弹性密封圈与球体之间有2-10mm的间隙。弹性密封圈不至于产生大的变形即可达到良好的密封效果。
进一步地，进料法兰上设有防尘圈，防尘圈位于所述安装腔与进料管道之间，防尘圈与球体球面之间的间隙小于未充气时弹性密封圈与球体球面之间的间隙。防止或减少落到弹性密封圈上的灰尘，提高弹性体密封圈的使用寿命。
具体地，衬套用销钉固定，衬套材料为高铬铸铁。便于拆装维修等，高铬铸铁具有优良的耐热耐磨性能起到保护管道的作用
进一步地，转轴装有轴套，轴套与转轴之间均开设能够灌注润滑油的润滑通道。减小转轴的转动摩擦系数，开启或关闭 比较灵活。
进一步地，转轴开有输水通道，输水通道与球体的空心夹层结构连通。便于冷却介质的连续通过球体，实现连续快捷的冷却。
进一步地，出料管道和弹性密封圈之间设有刮料装置，刮料装置与球体之间的间隙为0.5-1.5mm。便于及时清除球体上的沉积，提高作业的时间。
进一步地，动力驱动机构包括基座、气缸、拐臂轴和接近开关，气缸一端连接在基座上，另一端与拐臂轴相连，拐臂轴与球体的转轴相连，接近开关用于控制球体的开启位置和关闭位置。实现开启和关闭的自动化，提高生产效率。
综上所述，本实用新型的一种高温用水冷圆顶阀的有益效果是：
1.循环冷却介质冷却加耐热耐磨衬管有效地提高了圆顶阀的耐高温能力，耐温高达900℃，弹性密封圈内架设带有多孔的骨架支撑，弹性密封圈受力均匀，提高了弹性密封圈密封性能和使用寿命；
2.弹性密封圈上方设有防尘圈，防止或减少灰尘落到弹性密封圈上，提高弹性体密封圈的使用寿命，
3.轴套与转轴之间均开设能够灌注润滑油的润滑通道，减小转轴的转动摩擦系数，球体开启或关闭比较灵活，转轴开设输水通道，输水通道与球体的空心夹层结构连通，便于冷却介 质的连续通过球体，实现连续快捷的冷却；
4.接近开关用于控制球体的开启位置和关闭位置，实现圆顶阀开启和关闭的自动化，提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的高温用水冷圆顶阀的主视图；
图2是本实用新型的高温用水冷圆顶阀的全剖视图；
图3是本实用新型的骨架的立体图；
图4是本实用新型的骨架的全剖视图。
其中：1.进料法兰，2.阀本体，3.出料法兰，4.动力驱动机构，11.进料管道，12.销钉，13.弹性密封圈，14.骨架，15.防尘圈，16.刮料装置，21.阀体，22.轴套，23.转轴，24.输水通道，25.润滑通道，26.球体，31.出料管道，41.基座，42.气缸，43.拐臂轴，44.接近开关，101.空心夹层结构，102.衬套，141.通气孔，142.凹槽，261.通料道。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1～4所示，本实施例的一种高温用水冷圆顶阀，包括依次连接的进料法兰1、阀本体2和出料法兰3，各部件之间由垫片密封，并用螺栓依次将进料法兰1、阀本体2和出料法兰3连接成整体
进料法兰1具有进料管道11，进料管道11为空心夹层结构101，空心夹结构101内通有冷却介质，优选地，选用冷却水作为冷却介质，在进料法兰1上开设连接空心夹层结构101进水口和出水口，使得冷却水循环起来加速冷却，为了更好地隔热，在进料管道11的管壁上用销钉12固定有耐热耐磨的衬套102，衬套102材料优选为高铬铸铁。
阀本体2包括阀体21和球体26，球体26通过转轴23转动设置在阀体21内，转轴23与动力驱动机构4连接，球体26上具有贯通的通料道261。阀体21和球体26上均设有空心夹层结构101，空心夹层结构101均通有冷却介质，优选冷却水作为冷却介质。在阀体21上开设进水口和出水口与空心夹层结构101相连，为了更好地隔热，在在阀体21的管壁上用销钉12固定有耐热耐磨的衬套102，衬套102材料优选为高铬铸铁。转轴23上装有轴套22，轴套22与转轴23之间均开设能够灌注润滑油的润滑通道25，外部设有注油嘴，进一步地，在轴套22上开设容油槽，轴套22两端装有密封圈密封，保证润滑油不泄露。进一步的方案是在转轴23中间开有输水通道24，输水通道24与球体26的空心夹层结构101连通，这样冷却水流经球体26的空心夹层结构101加速通料道261物料的冷却速度。为了隔热，在通料道261的管壁上用销钉12固定有耐热耐磨的衬套102，衬套102材料优选为高铬铸铁。
出料法兰3具有出料管道31，出料管道31的管壁为空心夹层结构101，且空心夹层结构10均通冷却介质，优选地，选用冷却水作为冷却介质，在出料法兰3上开设连接空心夹层结构101进水口和出水口，使得冷却水循环起来加速冷却，为了更好地隔热，在出料管道31的管壁上用销钉12固定有耐热耐磨的衬套102，衬套102材料优选为高铬铸铁。
进料法兰1底部和阀本体2连接处设置有安装腔，安装腔开口朝向球体26，安装腔内嵌有弹性密封圈13，为了保证弹性体密封圈13密封性能，优选的方案是，未充气时，弹性密封圈13与球体26之间有2-10mm的间隙，同时为了防止或减少物料落在弹性体密封圈13上，在安装腔与进料管道11之间设有防尘圈15，防尘圈15镶嵌在进料法兰1的底部，防尘圈15与球体26的球面间隙小于未充气时弹性密封圈13与球体26之间的间隙，例如在弹性密封圈13的上方镶嵌O型圈的方式保护弹性密封圈13。弹性密封圈13内设有骨架14，骨架14的截面为T型结构，骨架14圆周上开有若干均匀分布的通气孔141，通气孔141一端与气源连通，另一端朝向弹性密封圈13设置。具体地，为了使通气时，密封圈受力均匀，骨架14的通气孔141表面设有凹槽142，进料法兰1上开有进气通道，进气通道与凹槽 142空间连通，通气孔141的开口都在凹槽142内，这样气源提供的气体通过所述进气通道进入到凹槽142内，然后通过通气孔141施加到弹性密封圈13。
为了使球体26沉积的物料及时清除，在弹性密封圈13下方设有刮料装置16，刮料装置16与球体26的球面之间的间隙为0.5-2mm，优选地，刮料装置16用耐热耐磨的高铬铸铁材料做成凸起，所述凸起安装在阀体2的管壁上。
动力驱动机构4包括基座41、气缸42、拐臂轴43和接近开关44，气缸42一端连接在基座41上，另一端与拐臂轴43相连，拐臂轴43与球体26的转轴23相连，接近开关44用于控制球体26的开启位置和关闭位置。
本实用新型的高温用水冷圆顶阀的工作原理如下：
安装前，通过接近开关44的调整拐臂轴43的转动角度，从而控制球体26的启闭位置。本圆顶阀启闭动作是由动力驱动机构4驱使球体26正反回转90°来实现的。阀门需要关闭时，先由气缸42拉动拐臂轴43转动，控制球体26转动至阀门通径全关的关闭位置，如图2所示，然后弹性密封圈13充气(气压≥1.3倍管道的实际使用压力)，使弹性密封圈13与球体26的球面紧密接触而保证密封。阀门开启时，弹性密封圈13先放气，使弹性密封圈13与球体26完全脱离接触，然后再由气缸42控制球体26转动至阀门通径全开的开启位置。由于球体26在开启和关闭的全过程，弹性密封圈13都不充气，球体26的球面 与弹性密封圈13处于脱离接触状态，球体26与弹性密封圈13没有摩擦，因此最大限度的提高了高温用水冷圆顶阀的使用寿命。高温用水冷圆顶阀在整个工作过程中，始终通水冷却，保证各部分在可接受的温度下工作。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种高温用水冷圆顶阀，其特征在于：包括依次连接的进料法兰(1)、阀本体(2)和出料法兰(3)；
所述进料法兰(1)具有进料管道(11)；
所述阀本体(2)包括阀体(21)和球体(26)，所述球体(26)通过转轴(23)转动设置在所述阀体(21)内，所述转轴(23)与动力驱动机构(4)连接，所述球体(26)上具有贯通的通料道(261)；
所述出料法兰(3)具有出料管道(31)；
所述进料管道(11)的管壁、所述出料管道(31)的管壁、所述阀体(21)的管壁和所述球体(26)内壁均设有空心夹层结构(101)，且所述空心夹层结构(101)均通有冷却介质；
所述进料管道(11)、所述出料管道(31)和所述通料道(261)内壁上均装有耐热耐磨的衬套(102)；
所述进料法兰(1)底部和所述阀本体(2)连接处设置有安装腔，所述安装腔开口朝向所述球体(26)，所述安装腔内嵌有弹性密封圈(13)，所述弹性密封圈(13)内设有骨架(14)，所述骨架(14)的截面为T型结构，所述骨架(14)圆周上开有若干均匀分布的通气孔(141)，所述通气孔(141)一端与气源连通，另一端朝向所述弹性密封圈(13)设置。
2.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：所述骨架(14)的通气孔(141)表面设有凹槽(142)，所述进料法兰(1)上开有进气通道，所述进气通道与所述凹槽(142)空间连通，所述通气孔(141)的开口都在所述凹槽(142)内。
3.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：未充气时，所述弹性密封圈(13)与所述球体(26)之间有2-10mm的间隙。
4.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：在进料法兰(1)上设有防尘圈(15)，所述防尘圈(15)位于所述安装腔与进料管道(11)之间，所述防尘圈(15)与所述球体(26)的间隙小于未充气时的所述弹性密封圈(13)与所述球体(26)之间的间隙。
5.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：所述衬套(102)用销钉(12)固定，所述衬套(102)材料为高铬铸铁。
6.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：所述转轴(23)装有轴套(22)，所述轴套(22)与所述转轴(23)之间均开设能够灌注润滑油的润滑通道(25)。
7.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：所述转轴(23)开有输水通道(24)，所述输水通道(24)与所述球体(26)的空心夹层结构(101)连通。
8.根据权利要求1所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：在所述出料管道(31)和所述弹性密封圈(13)之间设有刮料装置(16)，所述刮料装置(16)与所述球体(26)的球面间隙为0.5-1.5mm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的高温用水冷圆顶阀，其特征在于：所述动力驱动机构包括基座(41)、气缸(42)、拐臂轴(43)和接近开关(44)，所述气缸(42)一端连接在所述基座(41)上，另一端与所述拐臂轴(43)相连，所述拐臂轴(43)与所述球体(26)的所述转轴(23)相连，所述接近开关(44)用于控制所述球体(26)的开启位置和关闭位置。
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