船用青铜软管接头球阀独具匠心
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关 键 词：船用青铜软管接头球阀独具匠心
行 业：机械 阀门 阀门配件
发布时间：2021-04-27
上海欣汾阀门公司注重质量体系建设，通过了ISO9001：2000民品质量体系认证、API、CE认证。铸件生产取得了CCS(中国)、LR（英国）、DNV(挪威)、BV（法国）、ABS(美国)、GL（德国）、RINA(意大利)、NK(日本)等国际船级社的认可。蝶阀系列产品荣获国家银质奖，金属密封蝶阀、耐腐蚀蝶阀、止回蝶阀获国家重点新产品称号，铸钢通海阀、西德闸阀、螺闭式防浪阀、铸铁、铸钢、铸铜法兰阀获部优产品称号。 拥有各类设备20多台套，职工98人，工程技术人员28人，拥有装备精良的现代化技术中心、检测中心、信息管理系统、严密的质量管理体系，始终贯彻执行IS09001：2000标准，生产船用阀门，阀门产品荣获中国产品质量管理中心“国家标准合格单位质量放心”之殊荣。产品有ISO、GB、CB、JIS标准三十多个系列，一千余种规格，品种有DN3-900、PN0.1-25MPa铸刚、铸铁、铸铜、球铁和不锈钢等各种材质的蝶阀、闸阀、船用船用截止阀、快关阀、通海阀、空气管头；操作方式有：手动、电动、液动、气动及远距离遥控装置。
船用软密封球阀和硬密封球阀使用是有区别的，主要是结构上的，阀门的制造标准不一至。
结构机理上
船用球阀的硬密封是金属和金属之间的密封，密封球体和阀座都是金属的。加工精度和工艺比较难，一般用在高压上，通常35MPa以上。软密封是金属和非金属之间的密封，如尼龙＼四氟乙烯，制造的标准是一样的。
密封材料上
软硬密封是对阀座的密封材料而言的，硬密封是用阀座材料精密加工，保证与阀芯（球体）的配合精度，一般有不锈钢和铜。软密封是指镶嵌在阀座上的密封材料为非金属材料，因软密封材料有一定的弹性，因此对加工精度要求相对硬密封会低。
制造工艺上
由于很多的化工，机械行业的工作环境比较复杂，很多都是高温高压，介质的摩擦阻力大，腐蚀性强，现在技术进步了，各种材料的运用的比较好了，加工等方面都可以跟上了，使硬密封的球阀得到广泛的推广。
其实硬密封球阀原理和软密封的是一样的，只是由于是金属之间的密封，要考虑到金属之间的硬度关系，以及工况，走的什么介质等方面。一般都要求做硬化处理，球和阀座之间要不断的研磨使其达到密封。硬密封球阀经营周期长，加工比较复杂，硬密封球阀做好不容易。
使用条件上
软密封一般密封都能达到很高，而硬密封则要根据要求可高可低；软密封需要防火，因为在高温下，软密封的材质会出现泄漏，而硬密封则没这个问题；硬密封一般可以做的很高的压力，软密封则不行；软密封由于所流介质的问题，有些场合是不能用的（比如一些腐蚀性介质）；较后硬密封阀门一般比软密封的贵。至于在制造方面，两者差别不大，主要就是阀座的区别，软密封是非金属，硬密封是金属的。
在设备选型上面
软、硬密封船用球阀选用主要依据工艺介质,温度及压力,一般介质含有固体颗粒或具有磨损或温度高于200度较好选用硬密封的，口径大于50阀门压差较大还考虑开启阀门力矩大小,力矩较大时应选用固定硬密封球阀,无论软硬密封其密封等级都可以达到6级。
1、方向性。一般阀门的阀体上有标志，头所指方向即燃气向前流通的方向。必须特别注意，不得装反。因为有各种阀门要求燃气单向流通，如安全阀、减压阀、止回阀、节流阀等，对于截止阀为了便于开启和检修，也要求燃气由下而上通过阀座，但闸阀、旋塞安装时，不受流通方向限制。
2、安装位置。要以阀门长期操作和维修考虑，尽可能方便操作维修，同时还要注意组装时外形的美观。阀门手柄方向可以垂直向上，也可以倾斜至某一角度或水平放置，但手轮不得向下，以避免仰脸操作；落地阀门的手轮齐胸高，便于启闭；明杆闸阀不能用于地下，防止阀杆受到腐蚀。有些阀门的安装位置有的要求，如减压阀要求直立地安装在水平管道上，不得倾斜，升降式止回阀要求阀瓣垂直；旋启式止回阀要求销轴水平。总之要根据阀门的原理确定其安装位置，否则阀门就不能有效的工作，甚至不起作用。
3、旋塞的安装。核对规格型号，有无损坏，清除螺纹口的封盖和螺纹内的过多油脂和杂物，检验旋塞的密封性能。对燃气旋塞在安装时必须注意用力适当，要按旋塞规格大小选用不同规格的管钳或扳手进行安装。
4、丝扣阀门安装时，阀门公司应确保螺纹完整无损；能够用扳手的尽时扳手，不要用管钳，避免损坏阀体外观。
5、法兰式阀门的安装，必须保证两法兰断面互相平行并在同一轴线上，拧紧螺栓时应十字交叉的进行，使阀门端面受力均匀。
6、法兰与螺纹连接的阀门应在关闭状态下安装。对焊阀门与管道连接时，焊缝底宜采用氩焊施焊，保证内部清洁，焊接时，阀门不宜关闭防止受热变形。
7、一般情况下，阀门与波纹伸缩节直接连接，因此应根据阀门与波纹伸缩节以及法兰与垫片的尺寸，将其两侧的管道切断，留出安装位置。
8、阀门吊装时，绳子不能系在首轮或阀杆上，以防损坏，应轻吊、轻放，不可碰撞。放在支墩上时，按要求的标高垫稳、垫平。阀门下必须有牢固的支墩或支架将阀门托住，不允许阀门悬空产生应力。
船用球阀一般包括阀体、设置于阀体内的球状阀芯、内端与阀芯相连接的阀杆以及与阀杆上伸出阀体的外端相连接的手柄，阀芯与阀体之间设置密封圈。球阀的球状阀芯整体上呈对称的球状结构，沿进水口和出水口的设置方向具有一贯穿的圆柱状通孔，阀芯的外侧面具有用于与阀杆相连接的连接孔或者连接槽。该球阀阀芯的制造成本约占整个球阀制造成本的三分之一，具有较大的开发价值。
例如，申请人设计了一种球阀阀芯的制作方法，包括以下步骤：a、加工准备：准备金属圆管一、金属圆管二以及相对设置的上模和下模；b、将金属圆管一和金属圆管二分别放置到上模和下模之间；c、使上模和下模相向运动，挤压金属圆管一使其成型；d、脱模；e、对脱模后的金属圆管二进行自内向外的冲压扩张。该球阀阀芯的制作方法将两根金属圆管一和金属圆管二通过套设挤压的方式来获得球阀阀芯，相对于普通实心的球阀阀芯来说，成本大大降低，且加工效率大大提高。
但是，目前制作球阀阀芯的材料均为制作难度较低的焊缝管，这里，焊接管是指用不锈钢带或不锈钢板等板状材料弯曲变形为圆形或方形等形状后再焊接成的表面有接缝的管材。因焊缝管在制作完成后，其管壁上会残留凹凸不平的焊缝，上述制作方法直接将金属圆管一和金属圆管二套设并挤压成型，使得金属圆管二端部不可避免地会抵靠在金属圆管一内侧的焊缝上，存在不同程度的缺口，可能对阀芯的密封性造成影响。
目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种球阀阀芯及其制作方法，所要解决的技术问题是如何提高球阀阀芯的密封性。
可通过下列技术方案来实现：
一种球阀阀芯，包括呈圆球状的球壳以及设置于所述球壳内呈圆管状的内管，所述球壳相对的两端均具有圆形开口，所述内管的两端分别与两个所述开口正对，所述内管的两端端部外侧具有外倒角，其特征在于，所述球壳两端端部的内侧具有内倒角，所述内管的外倒角与所述球壳端部的内倒角位置对应，且两者相贴靠。
船用球阀阀芯中，球壳具有开口的两端端部，通过车削或滚压加工等方式终获得平整的内倒角，其与内管上的外倒角表面平整，则内管两端的外倒角与球壳的内倒角相贴靠时能保证两者之间的稳定性和密封性。同时，内倒角的设计使得球壳端部在挤压成型时，改变了球壳端部的变形压力，使其端部不易在形变作用下发生褶皱，能更好地与内管贴靠密封，进一步提高密封性。这里，球壳上内倒角的获得是在制作球壳外管时，在外管的端部外侧加工出外倒角，之后再经过模具挤压使得外管顺着模具的弧度逐步弯曲收口，因外管端口处的管壁较薄，且挤压成型时球壳的外壁为完整的球面，相应地，终成型后的球壳两端的内侧就会形成所需的内倒角。
在上述的球阀阀芯中，所述内管的端部不伸出所述球壳的端部。
一种球阀阀芯的制作方法，其特征在于，该制作方法包括以下步骤：
①加工准备：准备内管、管径大于上述内管的外管以及相对设置的上模和下模，上模和下模结合后能形成球状的成型腔，上模和下模内均固定有呈圆柱状的成型头且两个成型头同轴线设置，所述成型头的侧部具有呈圆环状的可供上述内管的端部抵靠的挡肩，所述成型头的端部与上述挡肩之间的成型头侧壁上具有凹入呈圆环形的成型槽，且该成型槽与所述挡肩相邻设置；
②加工端部：对内管两端的端部外侧均加工出外倒角；外管两端的端部均加工出外倒角；
③放入成型腔：将内管套设在成型头外侧并使内管的端部抵靠在成型头的挡肩上，将外管套设在所述内管的外侧；
④挤压成型：上模和下模相向移动，通过成型腔的内壁挤压外管两端的端部，使外管两端的端部受力沿着成型腔的内壁收缩直至外管的两个端部分别推动内管的两端卡入两个所述成型头的成型槽内，且在所述外管两端的内侧形成内倒角；
⑤脱模：上模和下模反向移动并分离，成型头的侧壁对外管和内管脱离成型槽的端部施加向外的扩口力，完成扩口并获得阀芯毛坯。
本球阀阀芯的制作方法在外管的端部加工形成外倒角，减薄了外管端部的管壁，且改变了外管两端受挤压时的压力角度，改善了外管的变形压力，使得外管在挤压过程中不易发生褶皱，这里，加工形成外倒角再通过挤压形成内倒角的方式相较于直接加工形成内倒角的工艺来说，能使加工倒角后的外管端部外壁口径减小，避免了外管被挤压发生较大形变时造成的大褶皱，保证成型后球壳开口处的平整性，进而保证密封性。另外，成型槽的设置，将外管的端部和内管的端部均通过挤压卡入，使得内管和外管端部之间抵靠地更紧密，而脱模时，两者从成型槽内脱出，可由直径较大的成型头侧壁对内管施加向外扩张的作用力，即在脱模的同时完成扩口，直接获得阀芯毛坯，减少了工序，提高了加工效率。
由于阀座与阀体之间是采用间隙配合，且阀座底端与阀体之间必须采用密封材料进行密封，这样所有需要密封的部位都有可能闪现泄漏的现象，且阀座四周的间隙给管道内传输介质供给了磨损、侵蚀和储蓄堆集的条件
一 概述
目前阀门中的二片式金属密封船用球阀，主要采用左右阀体构成船用球阀的外形，其密封结构都是采用两个独立的阀座进行密封。由于阀座与阀体之间是采用间隙配合，且阀座底端与阀体之间必须采用密封材料进行密封，这样所有需要密封的部位都有可能出现泄漏的现象，且阀座周围的间隙给管道内传输介质提供了磨损、腐蚀和积聚的条件。球阀在作开关运动的过程中。阀座底端的密封材料各位置的压紧程度会有所变化，亦会造成一些部位因渗进介质而引起泄漏，严重地影响阀门长时间正常运行，使阀座及其底端的密封结构过早损坏。由于泄漏点较多，阀门的使用寿命普遍较短，通常不能满足用户的使用要求，只能频繁更换球阀维持系统的运行。
二 改进
2.1 结构
单向金属密封球阀(图1)主要零件有左阀体(包含一体化阀座)、右阀体、球体、右阀座、弹性垫和阀杆等，左阀体上与球体接触部分，堆焊司太立合金或采用超音速喷涂金属粒子。获得超硬喷涂层，并直接在其上做出一体化阀座密封面。球体亦采用超音速喷涂表面硬化技术。右阀座不起密封作用，无需进行表面硬化处理。弹性垫可以采用柔性石墨，亦可采用碟形弹簧。
球阀的作用和优点：
(一)、球阀结构简单、流体阻力小，全通径的球阀流阻力基本为零。
(二)、它有两个密封面，使用较好的塑料，密封性强，可实现完全密封、零泄露的效果。在真空系统中也已得到广泛应用。 (三)、球阀从全开到全关只需旋转90°，有操作方便、开闭迅速、方便远程控制的优点。 (四)、球阀维修简单、拆卸容易、更换方便。 (五)、使用范围多，口径可从小为几毫米大到到几米、压力可达32mpa以上、适合配备执行器等。
球阀的缺点：
加工难度大、造价昂贵，不适合高温或有杂质的流体介质中。
球阀技术参数：
压力等级：PN1.0-32.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K;
公称通经：DN6～900、NPS 1/4 ～36'';
连接方式：螺纹、法兰、对焊、承插焊等;
温度范围：-200℃～560℃;
传动方式：手动、电动、气动、蜗轮、液动、气液动、电液动;
使用介质：水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。
