CN101949458B - 一种球阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种球阀，其主要解决了现有球阀的填料的弹力较小，造成阀门的使用寿命缩短等技术问题；其特征在于所述填料的内、外侧壁上设有相互间隔的多组环形开口槽，所述的内侧壁上的环形开口槽的底部直径大于外侧壁上环形开口槽的底部直径。本发明的有益效果是将填料设为一体结构并在填料的内、外侧壁上设置多组环形开口槽，这样不仅增加填料的弹性且还使填料具有足够的预紧力及调节空间，在使用过程中如阀杆处发生泄漏，通过调节填料压盖顶压填料就可起到密封作用，从而达到延长阀门的使用寿命的目的。

Description

一种球阀

技术领域

本发明涉及一种阀门，更具体的说是涉及一种球阀，主要应用于各类管道系统中。

背景技术

球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，在使用过程中，只需要用旋转90°的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。现有的球阀包括有阀体、阀座、阀芯、阀杆、填料箱、填料及填料压盖，为防止阀体、阀芯及阀杆受介质的腐蚀，在所述的阀体、阀芯及阀杆外均设有衬塑层；填料通过填料箱安装在阀体内并套置在阀体外且其内、外侧壁分别与阀体内的衬塑层及顶杆外的衬塑层相贴合；填料大多是由多个V形垫圈组成，且弹力较小不具有足够的预紧力，当阀杆处发生泄漏时，只能加强压紧力或更换填料，造成阀门的扭矩过大使用寿命缩短。

发明内容

为了解决现有球阀的填料的弹力较小，造成阀门的使用寿命缩短等技术问题；本发明提供一种球阀，该球阀的填料的弹力性能较好，具有足够的预紧力，从而可有效延长阀门的使用寿命。

为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是一种球阀，其包括有阀体、阀座、阀芯、阀杆、填料机构及操作机构，所述的阀座及阀芯均置于阀体内且阀芯与阀座紧贴配合，所述的阀杆一端置于阀体内与阀芯固定连接，另一端置于阀体外与操作机构相连，所述的填料机构包括有填料及填料压盖，所述的填料置于阀体内并套置在阀杆外且填料的内、外侧壁分别与阀体及阀杆紧贴配合，所述的填料压盖套置在阀杆外且一端与填料顶压配合，另一端置于阀体外并可活动调节的与阀体固定连接；其特征在于所述填料的内、外侧壁上设有相互间隔的多组环形开口槽，所述的内侧壁上的环形开口槽的底部直径大于外侧壁上环形开口槽的底部直径。

进一步，所述的填料的内、外侧壁上各设有三组环形开口槽且环形开口槽的开口宽度大于形环开口槽底部宽度其截面形成梯形状。

进一步，所述阀座的外侧壁上设有缓冲槽，该缓冲槽为环形开口状；在所述的阀座上靠近阀体通道一侧的端面上设有缓冲沉槽，其另一侧端面设有圆弧倒角。

进一步，所述的阀体包括带通道及容腔的主阀体及副阀体，所述的阀芯置于主、副阀体的容腔内，所述的主阀体容腔上方设有与容腔相通的阀杆通道，所述的阀杆置于阀杆通道内与阀芯固定连接；所述的主、副阀体的内侧壁及阀杆和阀芯的外侧壁上均设有衬塑层，所述的阀杆通道与容腔相通的一端的端口处侧壁向内倾斜形成锥形限位部，所述的填料置于阀杆通道内且填料靠近阀体容腔的一端呈锥形并与限位部外的衬塑层斜切配合。

进一步，所述的主阀体内阀杆通道的端面设有四组呈环形排列的螺孔，在所述的阀杆通道的端面上位于阀芯旋转开启的旋转轨迹处设有可活动拆卸的限位柱，该限位柱与螺孔螺纹连接。

进一步，所述的阀杆与阀芯为一体结构，在所述的阀杆与阀芯上设有一体式衬塑层。

进一步，所述的主阀体及副阀体内的衬塑层位于主阀体的通道及阀杆通道处和副阀体的通道处均设有多组倾斜状的凸齿，该凸齿相应嵌入主、副阀体内与主、副阀体固定连接。

本发明的有益效果是将填料设为一体结构并在填料的内、外侧壁上设置多组环形开口槽，这样不仅增加填料的弹性且还使填料具有足够的预紧力及调节空间，在使用过程中如阀杆处发生泄漏，通过调节填料压盖顶压填料就可起到密封作用，从而达到延长阀门的使用寿命的目的。

附图说明

图1为本发明实施例一种球阀的剖视结构图；图2为本发明实施例阀座的放大剖视结构图；图3为本发明实施例一种球阀的俯视结构图；图4为本发明实施例填料的放大剖视结构图；图5为本发明实施例主阀体的剖视结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施方式作进一步说明：如图1至图5所示，本发明为一种球阀，其包括有阀体1、阀座2、阀芯3、阀杆4、填料机构5及操作机构6，所述的阀座2及阀芯3均置于阀体1内且阀芯3与阀座2紧贴配合，所述的阀杆4一端置于阀体1内与阀芯3固定连接，另一端置于阀体1外与操作机构6相连，所述的填料机构5包括有填料51及填料压盖52，所述的填料51置于阀体1内并套置在阀杆4外且填料51的内、外侧壁分别与阀体1及阀杆4紧贴配合，所述的填料压盖52套置在阀杆4外且一端与填料51顶压配合，另一端置于阀体1外并可活动调节的与阀体1固定连接，为了解决现有球阀的填料的弹力较小，造成阀门的使用寿命缩短等技术问题；所述填料51的内、外侧壁上设有相互间隔的多组环形开口槽511，所述的内侧壁上的环形开口槽511的底部直径大于外侧壁上环形开口槽511的底部直径，将填料51设为一体结构并在填料51的内、外侧壁上设置多组环形开口槽511，这样不仅增加填料51的弹性且还使填料51具有足够的预紧力及调节空间，在使用过程中如阀杆4处发生泄漏，通过调节填料压盖52顶压填料51，就可起到密封作用，从而达到延长阀门的使用寿命的目的。

如图4实施例所示，为保证填料51的弹力性能，所述的填料51的内、外侧壁上各设有三组环形开口槽511且环形开口槽511的开口宽度大于形环开口槽511底部宽度其截面形成梯形状，环形开口槽511和数量可根据填料51的长度来设定的，如长度较长，则环形开口槽511可设置二组或更多，但设置一组为本发明的优选实施方案；而将环形开口槽511设为梯形状，其弹力性能相对较好且预紧力相对较大，从而可保证阀门的密封性能，也可相应延长阀门的使用寿命；当然，也可将环形开口槽511设为三角状或矩形，同样可达到相同的目的；但采用梯形状其弹性较好，因此，本实施例的实施方式为优选实施方式。

如图2实施例所示，由于现有的阀座2不具有弹性，其密封力一般较大，造成摩擦力过大，增加了阀门的操作扭矩且阀座2易磨损，在使用一段时间易发生泄漏；为增加阀座2的弹性，减少阀芯3与阀座2的摩擦阻力，降低操作扭矩及提高阀座2的密封性能；所述阀座2的外侧壁上设有缓冲槽21，该缓冲槽21为环形开口状；在所述的阀座2上靠近阀体1通道一侧的端面上设有缓冲沉槽22，其另一侧端面设有圆弧倒角23；在阀座2内增加一缓冲槽21，这样不仅可增加阀座2的弹性且还使阀座2留有一定的预紧空间，减小阀芯3与阀座2的密封力及降低阀座2与阀芯3之间的摩擦力，从而降低阀门的操作扭矩及提高阀座2的密封性能；在阀座2靠近阀体1通道一侧增加一缓冲沉槽22，这样在介质压力的作用下，可使阀座2具有弹性，使阀座2与阀芯3贴合更加可靠，从而提高阀座2的密封性能；而在阀座2与阀芯3贴合的端面设圆弧倒角23，这样有利于力的传递，从而使阀座2的弹力更好。

如图1、图5实施例所示，为防止介质腐蚀阀体1及便于阀芯3、阀杆4、阀座2及填料51的安装，所述的阀体1包括带通道111及容腔112的主阀体11及副阀体12，所述的阀芯3置于主、副阀体11、12的容腔112内，所述的主阀体11容腔112上方设有与容腔112相通的阀杆通道113，所述的阀杆4置于阀杆通道113内与阀芯3固定连接；所述的主、副阀体11、12的内侧壁及阀杆4和阀芯3的外侧壁上均设有衬塑层7，所述的阀杆通道113与容腔112相通的一端的端口处侧壁向内倾斜形成锥形限位部1131，所述的填料51置于阀杆通道113内且填料51靠近阀体容腔112的一端呈锥形并与限位部1131外的衬塑层7斜切配合；增加衬塑层7就可防止介质腐蚀阀体1、阀芯3及阀杆4，这样可有效延长阀门的使用寿命；而在主阀体11的阀杆通道113设置一限位部1131，这样就可无需填料箱便可将填料51固定在阀体1内，不仅减少了阀体1上的一个密封泄漏点，提高阀门的密封性能；同时，还可降低生产成本。

如图3实施例所示，为提高阀门的智能化控制，现有的球阀大多会通过自动化驱动机构控制阀门的开启与关闭；由于现有阀门的自动化驱动机构是安装在填料箱上的，而填料箱是直接放置在阀体1的阀杆通道113内的氟塑料衬塑层7上，没有与金属阀体1固定连接，这样在安装时产生不平稳，自动化驱动机构安装在填料箱上面将会产生泄漏点易发生泄漏；为防止通过填料箱安装自动化驱动机构，造成阀门的泄漏，影响阀门的密封性能，所述的主阀体11内阀杆通道113的端面设有四组呈环形排列的螺孔114，在所述的阀杆通道113的端面上位于阀芯3旋转开启的旋转轨迹处设有可活动拆卸的限位柱115，该限位柱115与螺孔114螺纹连接；在阀杆通道113的端面上预设螺孔114，当需要时可以使自动化驱动装置通过螺栓固定在阀体1上，使自动化驱动机构与阀体1形成钢性连接，这样避免安装自动化驱动机构发生泄漏，从而保证阀门的密封性能，在安装自动化驱动机构时，在阀杆4的端部不能安装手动操作手柄6，为防止在停电或停气的情况下，实现阀门的启闭，可以在自动化驱动机构上方再安装一手动操作手柄，这样就可实现停电或停气的情况下阀门的启闭；如在阀杆4端部安装手动操作手柄6时，只需要在其中一个螺孔114内安装限位柱115，就可防止阀芯3旋转过度，保证阀芯3在开启时处于最大开启状态，此时，不能安装自动化驱动机构。

如图1实施例所示，由于衬塑球阀的阀芯3与阀杆4为分体式，阀杆4一端为方形插入阀芯3的凹槽内，这样阀芯3与阀杆4外的衬塑层7相对独立，在使用一段时间后，阀杆4外的衬塑层7与阀芯3外的衬塑层7贴合处的间隙会变大，而由于衬塑层7为塑料材质，其强度相对较低，在间隙变大后，容易造成阀门开启与关闭时定位不准引起泄漏；为避免因阀杆4与阀芯3为分体式结构，容易造成泄漏等技术问题；所述的阀杆4与阀芯3为一体结构，在所述的阀杆4与阀芯3外设有一体式衬塑层7，将阀杆4与阀芯3设为一体结构并在阀杆4与阀芯3外设一体式衬塑层7，这样就可防止阀杆4外的衬塑层7与阀芯3外的衬塑层7之间产生间隙，从而避免阀门开启与关闭时定位不准，保证阀门的密封性能。

如图1、图5实施例所示，为保证衬塑层7与阀体1的连接强度，防止衬塑层7与阀体1剥离，所述的主阀体11及副阀体12内的衬塑层位7于主阀体11的通道111及阀杆通道113处和副阀体12的通道111处均设有多组倾斜状的凸齿71，该凸齿71相应嵌入主、副阀体11、12内与主、副阀体11、12固定连接，采用这种结构，可极大的提高衬塑层7与主、副阀体11、12的连接强度，有效避免衬塑层7的剥离，延长阀门的使用寿命。

上述实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种球阀，其包括有阀体、阀座、阀芯、阀杆、填料机构及操作机构，所述的阀座及阀芯均置于阀体内且阀芯与阀座紧贴配合，所述的阀杆一端置于阀体内与阀芯固定连接，另一端置于阀体外与操作机构相连，所述的填料机构包括有填料及填料压盖，所述的填料置于阀体内并套置在阀杆外且填料的内、外侧壁分别与阀体及阀杆紧贴配合，所述的填料压盖套置在阀杆外且一端与填料顶压配合，另一端置于阀体外并可活动调节的与阀体固定连接；其特征在于所述填料的内、外侧壁上设有相互间隔的多组环形开口槽，所述的内侧壁上的环形开口槽的底部直径大于外侧壁上环形开口槽的底部直径。

2.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于所述的填料的内、外侧壁上各设有三组环形开口槽且环形开口槽的开口宽度大于形环开口槽底部宽度其截面形成梯形状。

3.根据权利要求1或2所述的一种球阀，其特征在于所述阀座的外侧壁上设有缓冲槽，该缓冲槽为环形开口状；在所述的阀座上靠近阀体通道一侧的端面上设有缓冲沉槽，其另一侧端面设有圆弧倒角。

4.根据权利要求3所述的一种球阀，其特征在于所述的阀体包括带通道及容腔的主阀体及副阀体，所述的阀芯置于主、副阀体的容腔内，所述的主阀体容腔上方设有与容腔相通的阀杆通道，所述的阀杆置于阀杆通道内与阀芯固定连接；所述的主、副阀体的内侧壁及阀杆和阀芯的外侧壁上均设有衬塑层，所述的阀杆通道与容腔相通的一端的端口处侧壁向内倾斜形成锥形限位部，所述的填料置于阀杆通道内且填料靠近阀体容腔的一端呈锥形并与限位部外的衬塑层斜切配合。

5.根据权利要求4所述的一种球阀，其特征在于所述的主阀体内阀杆通道的端面设有四组呈环形排列的螺孔，在所述的阀杆通道的端面上位于阀芯旋转开启的旋转轨迹处设有可活动拆卸的限位柱，该限位柱与螺孔螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种球阀，其特征在于所述的阀杆与阀芯为一体结构，在所述的阀杆与阀芯上设有一体式衬塑层。

7.根据权利要求6所述的一种球阀，其特征在于所述的主阀体及副阀体内的衬塑层位于主阀体的通道及阀杆通道处和副阀体的通道处均设有多组倾斜状的凸齿，该凸齿相应嵌入主、副阀体内与主、副阀体固定连接。

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