可操控双向流动超低温旋启式止回阀的制作方法

1.本发明涉及止回阀领域，具体是一种可操控双向流动超低温旋启式止回阀。


背景技术：

[0002][0003]
可操控双向流动超低温旋启式止回阀是lng码头接驳管线的关键控制阀门，位于接驳卸料臂管线上，在接受lng卸船时防止介质逆流、避免水锤影响起着重要的作用，也在外输lng装船时能完全开启阀门实现零阻挡，还可以在装卸船前满足管道双向通畅实现管道预冷，该阀门的正常操作在装卸船的过程中具有举足轻重的意义。传统可操控旋启式止回阀为蜗轮蜗杆式结构，操作执行器直接安装在阀体侧面。阀瓣轴密封填料受介质低温影响，容易结冰冻坏，造成低温介质的泄漏容易引起火灾、爆炸，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种可操控双向流动超低温旋启式止回阀，本发明所采取的技术方案如下：一种可操控双向流动超低温旋启式止回阀，包括阀体、阀座、阀盖，阀体内设置有与所述阀座相配合的阀瓣，所述阀瓣通过摇杆连接阀瓣轴，所述阀瓣轴与阀体铰接连接，所述阀瓣在流体作用下相对阀体转动从而开启或关闭止回阀；还包括控制机构、与控制机构连接的阀杆、套接于阀瓣轴外的与阀瓣轴联动配合的齿轮，所述阀杆上设有啮合段和非啮合段，通过所述控制机构可驱动所述阀杆相对阀体沿轴向位移使阀杆具有啮合段与齿轮啮合的主动驱动位置和非啮合段与齿轮配合使阀瓣不被阀杆控制的被动旋启止回位置。
[0005]
作为优选，所述控制机构位于阀体外，所述阀杆设有啮合段和非啮合段的部分位于阀体内且另一端穿过阀体与控制机构传动配合；所述阀杆穿过阀体的部分与阀体之间设有密封结构，所述阀杆与阀体之间设有位于密封结构和啮合段以及非啮合段之间的气化室。
[0006]
作为优选，所述阀体外设置有保温层。
[0007]
作为优选，所述控制机构位于保温层外，包括支架、手轮，所述阀杆延伸至支架内且通过阀杆螺母连接手轮。
[0008]
作为优选，所述支架与阀杆之间设置有轴承，所述轴承位于阀杆螺母外周且轴承与手轮之间设置有轴承压盖。
[0009]
作为优选，所述密封结构包括填料密封结构，所述填料密封结构包括位于保温层上方的填料压板和填料。
[0010]
作为优选，所述阀瓣轴与阀体之间设置有空槽，所述空槽用于容纳套设于阀瓣轴上的轴套。
[0011]
作为优选，所述齿轮和阀瓣轴上均设置有键槽且齿轮和阀瓣轴通过设置于键槽内
的键块连接。
[0012]
作为优选，所述阀瓣轴上设置有卡环以及与卡环适配的卡槽，所述卡环与轴套对齿轮进行限位使其位于与阀杆相配合的位置。
[0013]
作为优选，所述阀杆和/或阀瓣轴末端位置对应设置有可拆卸的安装盖；所述安装盖通过螺栓连接于阀体，所述螺栓与阀体之间设置有垫片。
[0014]
本发明的有益效果如下：卸船时，阀杆的非啮合段与齿轮对应，齿轮与啮合段解除联动，在介质的推动下，止回阀的阀瓣可围绕阀瓣轴旋转，管道贯通，实现lng卸料，当泵停转后阀瓣的自重大于介质的推力时，阀瓣绕阀瓣轴自由旋转落体运动，关闭阀门，防止逆流和水锤现象的发生，同时避免lng的损失和能量浪费；当装船时，需要止回阀保持全启状态，可以通过操作控制机构带动阀杆位移使啮合段与齿轮啮合、带动阀瓣轴、摇杆旋转，从而实现阀瓣旋转开启或停留在设定位置。本发明通过操作控制机构，使阀杆与阀体内的阀瓣基于齿轮齿条联动，实现可外部开启阀瓣的同时不影响阀体流道内流体对阀瓣的开闭作用。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
[0016]
图1为本发明实施例1的整体结构示意图；图2为本发明实施例1的部分结构示意图；图3为阀瓣与阀瓣轴的配合结构示意图；图4为图3中a处放大图；图5为实施例1中阀杆位于行程最上端时的状态示意图；图6为实施例1阀瓣开启状态示意图；图中，1-支架，11-手轮，12-阀杆螺母，13-支架螺母，14-轴承，141-轴承压盖，15-气化室，21-填料压板，22-填料，3-阀杆，31-啮合段，32-非啮合段，4-阀盖，5-摇杆，6-阀瓣，61-阀瓣轴，611-轴套，62-键块，7-齿轮，8-阀座。9-阀体，91-保温层，92-底盖，93-箱盖，931-卡环。
具体实施方式
[0017]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0018]
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0019]
本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。
[0020]
一种可操控双向流动超低温旋启式止回阀，包括阀体9、阀座8、阀盖4，阀体9内设
置有与所述阀座8相配合的阀瓣6，所述阀瓣6通过摇杆5连接阀瓣轴61，所述阀瓣轴61与阀体9铰接连接，所述阀瓣6在流体作用下相对阀体9转动从而开启或关闭止回阀；还包括控制机构、与控制机构连接的阀杆3、套接于阀瓣轴5外的与阀瓣轴5联动配合的齿轮7，所述阀杆3上设有啮合段31和非啮合段32，通过所述控制机构可驱动所述阀杆3相对阀体9沿轴向位移使阀杆3具有啮合段31与齿轮7啮合的主动驱动位置和非啮合段32与齿轮7配合使阀瓣6不被阀杆3控制的被动旋启止回位置。
[0021]
所述控制机构位于阀体9外，所述阀杆3设有啮合段31和非啮合段32的部分位于阀体9内且另一端穿过阀体9与控制机构传动配合；所述阀杆3穿过阀体9的部分与阀体9之间设有密封结构，所述阀杆3与阀体9之间设有位于密封结构和啮合段31以及非啮合段32之间的气化室15，该气化室15具备传动装置结构支撑作用，同时起到lng吸热气化作用、实现温度梯度升高的作用，可以保护气化室15上部的填料密封，防止填料结冰冻结阀杆3和损伤密封填料22，防止lng泄漏和操作失效。
[0022]
由于本发明应用于lng（超低温液体）的运输，所述阀体9外设置有保温层91.所述控制机构位于保温层91外，包括支架1、手轮11，所述阀杆3延伸至支架1内且通过阀杆螺母12连接手轮11；所述支架1与阀杆3之间设置有轴承14，所述轴承14位于阀杆螺母12外周且轴承14与手轮11之间设置有轴承压盖141；所述密封结构包括填料密封结构，所述填料密封结构包括位于保温层91上方的填料压板21和填料22。
[0023]
所述阀瓣轴61与阀体之间设置有空槽，所述空槽用于容纳套设于阀瓣轴61上的轴套611。
[0024]
所述齿轮7和阀瓣轴5上均设置有键槽且齿轮7和阀瓣轴5通过设置于键槽内的键块62连接；所述阀瓣轴61上设置有卡环931以及与卡环931适配的卡槽，所述卡环931与轴套611对齿轮7进行限位使其位于与阀杆3相配合的位置。
[0025]
所述阀杆3和阀瓣轴5末端位置对应分别设置有可拆卸的底盖92和箱盖93，便于维修或检修部件；所述底盖92和箱盖93通过螺栓连接于阀体9，所述螺栓与阀体9之间设置有垫片，以免在超低温条件下形变使螺栓松脱。
[0026]
操作原理：卸船时，阀杆3的非啮合段32与齿轮7对应，齿轮7与啮合段31解除联动，在介质的推动下，止回阀的阀瓣6可围绕阀瓣轴61旋转，管道贯通，实现lng卸料；当泵停转后阀瓣6的自重大于介质的推力时，阀瓣6绕阀瓣轴61自由旋转落体运动，关闭阀门，防止逆流和水锤现象的发生，同时避免lng的损失和能量浪费。当装船时，需要止回阀保持全启状态，lng可以通过止回阀反向流动装船，可以通过操作手轮11带动阀杆螺母12、阀杆3下移使啮合段31与齿轮7啮合、带动阀瓣轴61、摇杆5旋转，从而实现阀瓣6旋转止回阀开启或停留在设定位置。
[0027]
此外，本实施例所提供的止回阀采用外置控制机构，使阀门操作手柄和填料安装位置远离低温区，既可以避免介质的低温导致阀门操作者的冷灼伤，也可以使阀门的填料在正常的温度下工作，保证填料不会受到霜冻的侵害而导致填料失效防止lng泄漏。另外，由于一般超低温阀门保冷层会比较厚，加长的阀体和支架也保证了保冷施工的空间，并使填料压板位于保冷层外，添加填料及紧固压盖螺栓时，无须损坏保冷层。作为优选方案，阀瓣轴处还可设有轴承，可在低温下保障阀轴灵活旋转，lng可在压力作用下通过轴承部位。
[0028]
本发明提供的可操控双向流动超低温旋启式止回阀的国内lng码头接驳管线的控
制阀门的需求，为未来lng产业升级具有举足轻重的意义。
[0029]
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。