CN101344187A - 一种自泄压球阀阀座结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自泄压球阀阀座结构，包括一本体，该本体的一面与阀球贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口，与阀盖配合构成容纳O型圈的环道，所述阀座的外侧壁设有至少2个周向均布的泄压槽，在与所述阀座外侧壁相邻的环形缺口内壁上相应设有与所述泄压槽连通的另一泄压槽。本发明通过在阀座的适当位置开设泄压槽，使得阀门在关闭状态时，介质仍可通过泄压槽进入阀体内腔，从而实现了球阀外腔及内腔的压力平衡，解决由于介质压力造成的阀座及阀球变形而容易产生阀门泄漏的缺点，延长了使用寿命。

Description

一种自泄压球阀阀座结构

技术领域

本发明涉及一种阀门的阀座，具体涉及一种用于自泄压球阀上的阀座结构。

背景技术

在冶金、化工、石油、食品、医药等行业中通常都在液压管路或流体物料输送管道上设置球阀。球阀以其启闭迅速、密封性能好等特点而被普遍采用。

现有球阀的基本结构是：在阀体的内腔中设置一个圆球，阀门处于开启状态时，圆球中间的通孔与阀盖两端的进出口连通，即通孔构成管路中的一段；关闭时，由上部阀杆带动将圆球旋转90度，使通孔与管路中的中心线互相垂直，用球体两边光滑的球面将管路阻断；为了实现阀盖与球体之间的密封以防止泄漏，两者之间设有阀座，阀座的一面与阀球贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口，与阀盖配合构成容纳O型圈的环道，利用O型圈来实现阀座与阀盖之间的密封。

在实际使用中发现，由于该阀座结构的进口端是密封的，在阀门关闭时，上游管道内的介质会对阀球产生很大的压力，推动阀球压在出口端的阀座密封面上，同时，进口端的阀座被其上的O型圈弹起跟阀球同时移动，介质进入阀座底部，推动阀座使其压在阀球密封面上，由于O型圈密封性良好，介质无法通过阀座进入内腔，因此压在出口端及进口端的阀座密封面上的压力都很大，此时，如果开启阀门，阀座密封面会与阀球通孔口部相互挤压，导致阀座整体变形，久而久之阀座密封面和阀球密封面之间的密封性能会降低，进一步造成阀门的泄漏；另一方面，这种介质压力也会对阀球产生很大的压力，当这种介质压力较大时，阀球将产生一定程度的弹性变形，由于阀球中间开设有通孔，弹性变形在整个阀座密封面位置不均匀分布，通孔口部的变形较大，其他位置相对较小，弹性变形的趋势是：使阀球密封面和阀座密封面相互脱离，由于阀座为有一定硬度的橡胶材料制成，无法随阀球变形而变形，也会造成阀门的泄漏。

发明内容

本发明目的是提供一种具有泄压作用的阀座结构，可有效消除介质对阀座及阀球产生的压力，解决由于阀座及阀球变形而容易产生阀门泄漏的缺点。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自泄压球阀阀座结构，包括一本体，该本体的一面与阀球贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口，与阀盖配合构成容纳O型圈的环道，所述阀座的外侧壁设有至少2个周向均布的泄压槽，在与所述阀座外侧壁相邻的环形缺口内壁上相应设有与所述泄压槽连通的另一泄压槽。

上文中，所述阀座外侧壁上的泄压槽是贯穿整个外侧壁的，同时，环形缺口内壁上的另一泄压槽与其连通，这就形成了一道由球阀进口端，即外墙通向内腔的孔道，使得球阀在关闭状态时，介质仍能缓慢地进入球阀内腔，从而抵消进口端介质对阀座及阀球产生的压力，达到泄压的目的。阀座外侧壁上的泄压槽与环形缺口内壁上的泄压槽是一一对应的，形成多个连通的孔道，其数目取决于介质压力的大小，视具体情况而定。

进一步的技术方案，所述阀座外侧壁上的泄压槽为4个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽也为4个且径向设置，并分别与所述泄压槽连通。

进一步的技术方案，所述阀座外侧壁上的泄压槽为8个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽也为8个且径向设置，并分别与所述泄压槽连通。这种情况适用于高压介质的场合，增加的泄压槽可加快介质进入内腔，维持阀座及阀球的平衡，消除介质压力。

本发明的工作原理是：当阀门关闭时，上游管道内的介质推动阀球压在出口端的阀座密封面上，同时，进口端的阀座被其上的O型圈弹起跟阀球同时移动，介质进入阀座底部，推动O型圈向一旁移动，此时，介质进入环形缺口，再依次通过环形缺口内壁上的泄压槽和阀座外侧壁上的泄压槽进入内腔，从而平衡球阀内外腔的压力，消除进口端的介质对阀座及阀球产生的压力，达到泄压的目的；同时，进入内腔的介质在出口端被密封而无法排出，这是因为在阀门关闭时，阀座与阀球的密封性良好，进入内腔的介质无法通过，而只能通过阀座外侧壁上的泄压槽进入环形缺口，进入缺口后的介质通过环形缺口内壁上的泄压槽作用在O型圈上，O型圈在该压力推动下启动密封作用，即将其所在环道的另外三点密封起来，保证了出口端的密封，这也保证了球阀的正常工作。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：

1、由于本发明在阀座外侧壁及相邻环形缺口内壁上设有连通的泄压槽，使得阀门在关闭状态时，介质仍可通过泄压槽进入阀体内腔，从而实现了球阀外腔及内腔的压力平衡，解决由于介质压力造成的阀座及阀球变形而容易产生阀门泄漏的缺点，延长了使用寿命。

2、本发明可使得球阀内外腔的压力保持平衡，从而大大降低了操作扭矩，便于使用。

3、本发明结构简单，易于实现。

附图说明

图1是本发明实施例一进口端的局部剖视示意图；

图2是本发明实施例一出口端的局部剖视示意图；

图3是本发明实施例一的俯视图；

图4是本发明实施例一的仰视图。

其中：1、本体；2、O型圈；3、阀球；4、环形缺口；5、阀盖；6、泄压槽；7、泄压槽。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：

参见图1～4所示，一种自泄压球阀阀座结构，包括一本体1，该本体1的一面与阀球3贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口4，与阀盖5配合构成容纳O型圈2的环道，所述阀座1的外侧壁设有至少2个周向均布的泄压槽6，在与所述阀座外侧壁相邻的环形缺口4内壁上相应设有与所述泄压槽6连通的另一泄压槽7。

上文中，介质进入方向为从下往上，图1中介质从球阀进口端通过泄压槽进入内腔，图2中介质被出口端的阀座及O型圈密封而无法排出。上述阀座外侧壁上的泄压槽为4个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽也为4个且径向设置，并分别与所述泄压槽连通。这种结构适用于介质压力较小的情形。

本发明的工作原理是：当阀门关闭时，上游管道内的介质推动阀球压在出口端的阀座密封面上，同时，如图1所示，进口端的阀座被其上的O型圈弹起跟阀球同时移动，介质进入阀座底部，推动O型圈向一旁移动，此时，介质进入环形缺口，再依次通过环形缺口内壁上的泄压槽和阀座外侧壁上的泄压槽进入内腔，从而平衡球阀内外腔的压力，消除进口端的介质对阀座及阀球产生的压力，达到泄压的目的；同时，在阀门关闭时，进入内腔的介质在出口端被密封而无法排出，如如2所示，由于阀座与阀球的密封性良好，进入内腔的介质无法通过，而只能通过阀座外侧壁上的泄压槽进入环形缺口，进入缺口后的介质通过环形缺口内壁上的泄压槽作用在O型圈上，O型圈在该压力推动下启动密封作用，即将其所在环道的另外三点密封起来，保证了出口端的密封，这也保证了球阀的正常工作。

实施例二：

一种自泄压球阀阀座结构，包括一本体，该本体的一面与阀球贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口，与阀盖配合构成容纳O型圈的环道，所述阀座的外侧壁设有至少2个周向均布的泄压槽，在与所述阀座外侧壁相邻的环形缺口内壁上相应设有与所述泄压槽连通的另一泄压槽。

上文中，所述阀座外侧壁上的泄压槽为8个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽也为8个且径向设置，并分别与所述泄压槽连通。这种情况适用于高压介质的场合，增加的泄压槽可加快介质进入内腔，维持阀座及阀球的平衡，消除介质压力。

Claims (3)

1.一种自泄压球阀阀座结构，包括一本体(1)，该本体(1)的一面与阀球(3)贴合构成密封面，另一面的外角部设有环形缺口(4)，与阀盖(5)配合构成容纳O型圈(2)的环道，其特征在于：所述阀座(1)的外侧壁设有至少2个周向均布的泄压槽(6)，在与所述阀座外侧壁相邻的环形缺口(4)内壁上相应设有与所述泄压槽(6)连通的另一泄压槽(7)。

2.根据权利要求1所述的自泄压球阀阀座结构，其特征在于：所述阀座外侧壁上的泄压槽(6)为4个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽(7)也为4个且径向设置，并分别与所述泄压槽(6)连通。

3.根据权利要求1所述的自泄压球阀阀座结构，其特征在于：所述阀座外侧壁上的泄压槽(6)为8个且轴向设置，所述环形缺口内壁上的泄压槽(7)也为8个且径向设置，并分别与所述泄压槽(6)连通。

Images