一种带密封焊手动截止阀拆装工具的制作方法

本实用新型涉及工程管路的拆装工具，更具体的说，涉及一种应用于石油化工、冶金、电力、水利、城建、消防、机械、煤炭、食品、医药等技术领域的带密封焊手动截止阀拆装工具。

背景技术：

目前带密封焊手动截止阀拆装工具主要包括：正作用扳手、反作用扳手、加长杆、手锤、力矩扳手。传统带密封焊手动截止阀拆装过程中，一人使用加长杆连接反作用扳手卡住阀门本体，一人用力矩扳手卡住正作用扳手卡住轭架，一人扶住阀门本体及拆装工具，三人相互配合从而实现阀门阀盖与阀体的拆卸及回装。而且由于大部分带密封焊手动截止阀安装空间不大，无法使用加长杆或者力矩扳手，因而只能通过敲击的方式回装。因此现场经常出现的问题有：

1)空间较小时通过敲击方式回装，力矩不可知，且力矩一般偏大，唇边咬合厉害，再次维修基本报废；

2)对于小口径阀门管径较小，管线强度也较小，在拆装时，极易导致管道变形及焊口受力，影响管道通流能力，并会影响管道、阀门寿命；

3)对于小口径管道上的阀门，轭架较细，强度较低，正作用力扳手卡在轭架上的面积较小，受力不均极易使得轭架变形，导致阀门报废；

4)拆装时，工人劳动强度较大，且拆卸回装时，需要多人配合，人力需求较大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于：提供一种带密封焊手动截止阀拆装工具，解决当前拆装工具在阀门拆装时唇边咬合严重易报废、拆装时管道易变型，以及管道受力和阀门轭架受力易报废、人力需求大、工人劳动强度大等缺点。

本实用新型为了解决上述问题，提供的技术方案为：提供一种带密封焊手动截止阀拆装工具，包括：提供旋转驱动力的驱动装置、架设并卡合在所述截止阀轭架上受所述驱动装置驱动旋转的驱动套筒、卡合在所述截止阀阀体上用于抵消所述驱动装置所受反作用力的反作用套筒、与驱动装置的第一花键连接并与所述反作用套筒相互扣合的力臂转换装置，其中，所述驱动装置对所述力臂转换装置的作用力方向与所述反作用套筒对所述力臂转换装置的作用力方向相反。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，所述驱动装置为气动定扭矩扳手。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，所述驱动套筒为内部中空的筒状结构，设置有一个方形驱动口和两个U型开口，所述驱动口与所述驱动装置的输出端相适配，所述两个U型开口与所述截止阀轭架卡合。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，所述反作用套筒为内部中空的筒状结构，所述反作用套筒的内径大于所述驱动套筒的外径。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，所述反作用套筒和所述截止阀阀体接触的一端相对设置有两个卡槽，所述截止阀阀体及管线从所述两个卡槽贯穿所述反作用套筒；所述反作用套筒远离所述截止阀阀体的另一端设置有固定槽，所述力臂转换装置通过所述固定槽与所述反作用套筒相互扣合。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，所述力臂转换装置的中心开设与所述第一花键相适配的第二花键，所述力臂转换装置的边缘延伸出两块凸起部，所述凸起部与所述反作用套筒的所述固定槽相适配。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，还包括与所述力臂转换装置可拆卸连接的固定把手，所述力臂转换装置的所述凸起部上开设内螺纹，所述固定把手通过该内螺纹与固定部可拆卸连接。

在本实用新型提供的带密封焊手动截止阀拆装工具中，还包括与所述力臂转换装置并排同轴设置的固定板，所述固定板的横截面积大于所述力臂转换装置的横截面积。

实施本实用新型，具有以下有益效果：

1)该工具使用的气动冲击定扭矩扳手，可以精确设定力矩，确保回装力矩的标准性和一致性，确保安装可靠，阀门重复维修性好；

2)该工具无需加长力臂，对空间要求较小，适应性较强；

3)该工具的反作用套筒卡住阀体本身，施加的驱动力通过反作用套筒作用在阀门本体上，阀门所在管线及阀门焊口完全不受力；

4)驱动套筒卡住整个轭架，轭架受力面积大，轭架受力较好，轭架不易变形；

5)该工具通过气源提供动力，单人即可操作，并且劳动强度低。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具爆炸的结构示意图；

图2为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具驱动套筒的结构示意图；

图3为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的一个角度的剖视图；

图4为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的另一个角度的剖视图；

图5为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的俯视图；

图6为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具力臂转换装置的主视图；

图7为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具力臂转换装置的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的实施例进行具体描述。

目前带密封焊手动截止阀拆装工具主要包括：正作用扳手、反作用扳手、加长杆、手锤、力矩扳手。需要一人使用加长杆连接反作用扳手卡住阀门本体，一人用力矩扳手卡住正作用扳手卡住轭架，一人扶住阀门本体及拆装工具，三人相互配合从而实现阀门阀盖与阀体的拆卸及回装。

本实用新型的主要创新点为：该专用拆装工具主要包括驱动装置100、驱动套筒200、反作用套筒300、力臂转换装置400，阀门拆装过程中，驱动套筒200卡住阀门轭架部分，反作用套筒300卡住阀体部分，力臂转换装置400与驱动装置100的花键相连接并与反作用套筒300相互作用。驱动装置100通过驱动套筒200带动阀门上部轭架转动，驱动装置100自身受到一个与阀门轭架转动方向相反的作用力，同时阀体部分受到一个与阀门轭架转动方向相同的作用力，两个大小相同、方向相反的作用力通过反作用套筒300与力臂转换装置400相互抵消，从而使得阀门所在管线及焊缝部分不受力，而驱动装置100设定的力矩直接作用于阀盖与阀体的旋合，达到阀门紧固或者旋松的效果。

图1为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具爆炸结构示意图，如图1所示，该工具包括：提供旋转驱动力的驱动装置100、架设并卡合在截止阀轭架上受驱动装置100驱动旋转的驱动套筒200、卡合在截止阀阀体上用于抵消驱动装置100所受反作用力的反作用套筒300、与驱动装置100的第一花键(图中未示出)连接并与反作用套筒300相互扣合的力臂转换装置400，其中，驱动装置100对力臂转换装置400的作用力方向与反作用套筒300对力臂转换装置400的作用力方向相反。

先分别对本实施例中的驱动装置100、驱动套筒200、反作用套筒300、力臂转换装置400的结构和功能说明如下：

一、驱动装置100

本实施例的驱动装置100优选为气动定扭矩扳手，通过供气压力控制气动马达的驱动力，现场使用过程中可根据实际需要的拆装作用力，从对照表中找到对应的气压，从而可以实现拆装过程中不同的驱动力。此外，马达的进气方向可以改变，截止阀的驱动方向也随之改变，从而可以快速方便的实现截止阀的拆卸和回装。截止阀在下文也简称为阀门。

采用气动力矩扳手作为驱动装置100，该套驱动装置100所具有的优点有：

1)使用气源作为动力，方便易实现，且降低了人工的劳动强度；

2)驱动力可实现无级调节；

3)驱动方向可快速变换；

4)与传统人工敲击相比，可确保回装力矩的准确性和一致性；

5)可控制阀门拆卸力矩，避免人工敲击拆卸力矩过大损坏设备；

6)该气动定扭矩扳手所具有的特点及参数有：

7)通过控制气源压力从而实现对扭矩的精确控制，最大气源要求：<6bar；

8)高性能气动马达，使扳手可以连续输出无冲击扭矩，扭矩精度：+5％；

9)1、2级转速设计，扭矩范围更大，速度更快，效率更高；

10)精密的行星齿轮结构，体积小，扭矩/重量比大；

11)直柄式设计，可360度旋转，操作更方便；

12)符合人体工程学的手柄，低噪音设计，有效降低劳动强度

13)正反控制扭矩，可单手操作，使用方便；

14)可安装一体式360度反作用力臂，提供更好的支撑；

二、驱动套筒200

图2为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具驱动套筒的结构示意图，如图2所示，驱动套筒200为内部中空的筒状结构，可以通过将普通的套筒装置开口来制备，优选为对称的两个U型开口202，以方便避开阀门的轭架部分，套筒的两个U型开口202部分刚好与阀门两侧轭架卡合，并且作为传递力矩的部分。驱动套筒200顶端还设置有一个方形驱动口201，用以与驱动装置100的输出端相适配。

阀门拆卸过程中，驱动装置100的力矩通过方形驱动口201传递到驱动套筒200上，驱动套筒200通过的两个U型开口202的内壁带动轭架转动，从而提供轭架回装或者拆卸的作用力。驱动套筒200使用普通的套筒进行加工，取材方便并且可以保证足够的强度和可靠性。

三、反作用力套筒

图3为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的一个角度的剖视图；图4为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的另一个角度的剖视图；图5为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具反作用力套筒的俯视图。反作用力套筒为内部中空的筒状结构，反作用套筒300的内径大于驱动套筒200的外径。反作用力套筒的内部中空可以使阀门上部和驱动套筒200整体进入。反作用套筒300和截止阀阀体接触的一端相对设置有两个卡槽301，中间部分的套筒壁厚在保证强度的情况下尽快薄，远离截止阀阀体的另一端设置有固定槽302。

截止阀阀体及管线从该两个卡槽301贯穿反作用套筒300；将反作用力套筒架设在截止阀上时，阀门及管线通过两个卡槽301并且两个卡槽301的内壁卡住阀门连接管线的阀体部分，即两个卡槽301的内壁卡住截止阀阀体，提供反作用力的来源。力臂转换装置400通过固定槽302与反作用套筒300相互扣合，通过反作用套筒300将反作用力传递给驱动装置100。

反作用套筒300为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具的重点部分，阀门拆装过程中，驱动装置100转动，阀门给驱动装置100一个反方向的作用力，而阀体本身受一个正方向作用力，通过阀体部分将该正作用力传递给反作用套筒300，并通过力臂转换装置400传递给驱动装置100，从而给驱动装置100一个正方向的作用力，驱动装置100收到一反、一正两个大小相同，方向相反的作用力从而相互抵消，从而对与阀门连接的管线及焊口无任何影响。同时反作用套筒300可以通过力臂转换装置400固定住驱动装置100，从而保证驱动装置100能够持续、稳定、可靠的输出作用力进行阀门的拆卸和回装。

本实施例中，反作用套筒300上还可以配套使用固定圈303，套设于反作用套筒300上中间部分，固定圈303上设置有把手304用于人手持握。

四、力臂转换装置400

图6为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具力臂转换装置的主视图，图7为本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具力臂转换装置的剖视图。力臂转换装置400本身固定在驱动装置100(气动定扭矩扳手)上，通过第二花键401与驱动装置100上的第一花键(图中未示出)相连，并通过花键连接将驱动装置100受到的反作用力聚集在力臂转换装置400上，为驱动装置100提供固定及支持。力臂转换装置400的边缘延伸出两块凸起部402，凸起部402与反作用套筒300的固定槽302相适配，用来连接反作用套筒300，将反作用套筒300受到的正作用力聚集在力臂转换装置400上。力臂转换装置400聚集了一正、一反，大小相同的两作用力，从而实现相互抵消。

优选的，力臂转换装置400的凸起部402上延伸出固定部，固定部开设内螺纹，固定把手403通过该内螺纹与固定部可拆卸连接。在使用本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具时，通过手持该固定把手403可以保持该工具各部分之间的稳定对准配合，减少因为驱动装置100的转动带来的晃动。

此外，还包括与力臂转换装置400并排同轴设置的固定板404，该固定板404的横截面积大于力臂转换装置400的横截面积，也大于反作用套筒300靠近驱动装置100一侧的开口，在力臂转换装置400与反作用套筒300配合时，固定板404起到隔挡作用，既可以使凸起部402与反作用套筒300的固定槽302相适配，又避免力臂转换装置400过于深入的落入反作用套筒300中。

与传统带密封焊阀门拆装专用工具相比，本实用新型带密封焊手动截止阀拆装工具所具有的优点有：

1)该工具使用的气动冲击扳手，可以精确设定力矩，确保回装力矩的标准性和一致性，确保安装可靠，阀门重复维修性好；

2)该工具无需加长力臂，对空间要求较小，适应性较强；

3)该工具的反作用力臂卡住阀体本身，施加的驱动力通过反作用力臂作用在阀门本体上，阀门所在管线及阀门焊口完全不受力；

4)驱动套筒200卡住整个轭架，轭架受力面积大，轭架受力较好，轭架不易变形；

5)该工具通过气源提供动力，单人即可操作，并且劳动强度低。

本申请在电厂的应用：

2014年1月26日Y100小修前完成全部74台备件的修复工作，修复后的备件用于Y100小修大高手动截止阀的更换。目前更换后的阀门已经运行了近两个周期，未发生一起密封焊部位泄漏。该专用工具拆装阀门的便捷性、可靠性、安全性已经得到了充分的验证，并且维修过程中，能有效缩短工期和降低工作人员集体计量。

本申请对电厂生产率所作的贡献：

(1)经济效益

该工具可提高阀门回装可靠性，避免泄漏。如1台阀门在机组上行25bar发生泄漏，需花费的时间为12天(5天(机组退到低低水位)+2天(1台阀门维修)+5天(机组上行到25bar)＝12天)。按1台机组1天发电经济效益1000W算，节省费用12*1000W＝1.2亿。若机组在其他状态，则损失更大。

该工具可减少阀门报废率。1台阀门报废，阀门切割、管线打磨、焊接、探伤工期2天，人工费及设备费忽略不计，则减少1台阀门损坏最少节省费用2*1000W＝2000W(每台机组大高手动截止阀有2000台)。

该工具可缩短维修工期。使用该工具拆卸及回装可节约3h，检修1台阀门最少节省费用3/24*1000W＝125W。

(2)其他效益

该工具可缩短维修工期，降低工人在高剂量区的受照计量；

该工具使用外部气源进行阀门拆装，操作简单，使用方便，可极大程度降低工人劳动强度。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。