CN102425680B - 球阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种球阀，包括具有阀腔的阀座、嵌设在所述阀腔内的阀芯以及与所述阀芯连接的控制装置，所述阀芯具有水平贯通的主流孔，所述控制装置用于驱动所述阀芯在所述阀腔内转动，控制该球阀的开启或关闭，其特征在于，所述阀芯上还具有与所述主流孔垂直贯通且位于所述主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔。本发明提供的球阀，由于在阀芯上还具有与主流孔垂直贯通且位于主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔，控制装置控制阀芯在阀腔内转动，实现控制与球阀连接的管路中介质的流量，具有节流并控制介质流量的作用。

Description

球阀

技术领域

本发明涉及控制阀技术，尤其涉及一种球阀。

背景技术

球阀是一种通过阀杆带动球形阀芯并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质，被广泛的应用在各行业中。

参考图1和图2，图1为现有的球阀在开启状态下的结构示意图；图2为图1所示的球阀在关闭状态下的结构示意图；

如图1和图2所示，现有的球阀包括具有阀腔11的阀座1、嵌设在阀腔11内的球形的阀芯2以及与阀芯2连接的控制装置3，阀芯2具有水平贯通的主流孔21，通过控制装置3驱动阀芯2在阀腔11内绕驱动装置3的阀杆转动，控制该球阀的开启或关闭。

发明内容

本发明提供一种球阀用以解决现有技术中的球阀不能实现节流和控制流量的技术缺陷。

本发明提供一种球阀，包括具有阀腔的阀座、嵌设在所述阀腔内的阀芯以及与所述阀芯连接的控制装置，所述阀芯具有水平贯通的主流孔，所述控制装置用于驱动所述阀芯在所述阀腔内转动，控制该球阀的开启或关闭，其特征在于，所述阀芯上还具有与所述主流孔垂直贯通且位于所述主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔。

如上所述的球阀，所述第一节流孔和第二节流孔的直径相等且小于所述主流孔的直径。

如上所述的球阀，所述第一节流孔的直径小于所述主流孔的直径；所述第二节流孔的直径等于所述主流孔的直径。

如上所述的球阀，所述第一节流孔内设置有节流阀；所述节流阀包括节流阀座和活动节流阀芯，所述节流阀座内具有轴向贯通的节流阀座孔和节流阀座腔；

所述活动节流阀芯滑设在所述阀座腔内，所述活动节流阀芯上具有阀芯节流孔；所述节流阀座的外壁与所述第一节流孔之间具有间隙且所述节流阀座的外壁上开设有周向分布的多个引流孔；所述活动节流阀芯用于在所述节流阀座腔内滑动将所述引流孔开启或关闭。

所述节流阀座靠近所述主流孔的一端具有阻挡部，用于限制所述活动节流阀芯的活动范围。

如上所述的球阀，所述节流阀座孔的直径大于所述阀芯节流孔。

如上所述的球阀，所述阻挡部具体为在所述节流阀座靠近所述主流孔的一端设置的收口部；

所述节流阀座腔内安装有弹簧，所述弹簧的一端抵接在所述活动节流阀芯的端面上，所述弹簧的另一端抵接在所述节流阀座的收口部。

如上所述的球阀，所述第一节流孔内安装有固定节流阀芯，所述固定节流阀芯上具有与所述第一节流孔轴线平行的固定节流孔。

如上所述的球阀，所述第一节流孔为阶梯孔，包括第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第一阶梯孔的直径小于第二阶梯孔的直径；

所述第二阶梯孔内滑设有节流阀芯，所述节流阀芯上具有与所述第一节流孔轴线平行的节流孔，该节流阀芯的外轮廓为阶梯状且具有多个与所述节流孔轴线平行的开口通槽；

所述第一节流孔内靠近所述主流孔的一端安装有限位卡环，用于限制所述节流阀芯的活动范围。

本发明提供的球阀，由于在阀芯上还具有与主流孔垂直贯通且位于主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔，控制装置控制阀芯在阀腔内转动，实现控制与球阀连接的管路中介质的流量，具有节流并控制介质流量的作用。

附图说明

图1为现有的球阀在开启状态下的结构示意图；

图2为图1所示的球阀在关闭状态下的结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图4为本发明第二实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图5为本发明第三实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图6为图5所示的球阀的局部放大图；

图7为本发明第四实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图8为图7所示的球阀的局部放大图；

图9为本发明第五实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图10为图9所示的球阀的局部放大图；

图11为本发明第六实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

图12为图11所示的球阀的局部放大图。

具体实施方式

参考图3，图3为本发明第一实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图。

如图3所示，本实施例提供的球阀包括具有阀腔11的阀座1、嵌设在阀腔11内的阀芯2以及与阀芯2连接的控制装置3，阀芯2具有水平贯通的主流孔21，控制装置3用于驱动阀芯2在阀腔11内转动，控制该球阀的开启或关闭，控制装置3可以采用电动或手动等方式驱动阀芯2转动。

阀芯2上还具有与主流孔21垂直贯通且位于主流孔21两侧的第一节流孔22和第二节流孔23。

具体地，第一节流孔22和第二节流孔的直径相等且小于主流孔21的直径，以实现节流功能。当然，第一节流孔22和第二节流孔23的直径也可以不同，第一节流孔和第二节流孔23中有一个孔的直径小于主流孔21的直径，以实现节流功能。

本实施例提供的球阀在工作过程中，当控制装置3控制阀芯2开启时，阀芯2的主流孔21与阀座1的阀腔11连通，连接在球阀上的管路内的介质的流量较大。当控制装置3控制阀芯2关闭时，阀芯2转动90度后，阀芯2的主流孔21的轴线与阀座1的阀腔11的轴线垂直，截断阀腔11；第一节流孔22和第二节流孔23与阀腔11连通，通过第一节流孔22和第二节流孔23对管路中的介质进行节流，控制介质的流量。

本发明第一实施例提供的球阀，由于在阀芯2上还具有与主流孔21垂直贯通且位于主流孔21两侧的第一节流孔22和第二节流孔23，控制装置3控制阀芯2在阀腔11内转动，实现控制与球阀连接的管路中介质的流量，具有节流并控制介质流量的作用。

参考图4，图4为本发明第二实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；

如图4所示，本发明第二实施例在第一实施例的基础上，还可以将第一节流孔22的直径设置成小于主流孔21的直径；将第二节流孔23的直径设置成等于主流孔21的直径。将第二节流孔23的直径等于主流孔21的直径，更便于对阀芯2的加工，可以降低球阀的生产成本。

参考图5和图6，图5为本发明第三实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；图6为图5所示的球阀的局部放大图。

如图6和5所示，本发明第三实施例在上述实施例的基础上，在第一节流孔22内设置有节流阀4；节流阀4包括节流阀座41和活动节流阀芯42，所述节流阀座41内具有轴向贯通的节流阀座孔411和节流阀座腔412；

活动节流阀芯42滑设在节流阀座腔412内，活动节流阀芯42上具有阀芯节流孔421；节流阀座41的外壁与第一节流孔22之间具有间隙414且节流阀座41的外壁上开设有周向分布的多个引流孔413；活动节流阀芯42用于在节流阀座腔412内滑动将引流孔413开启或关闭。节流阀座41靠近主流孔21的一端具有阻挡部415，用于限制所述活动节流阀芯42的活动范围。

具体地，节流阀座孔411的直径大于阀芯节流孔421。引流孔413的数量和大小可以根据对介质流量的控制需求确定，在本实施例中，引流413孔的数量可以为四个且沿节流阀座41外壁周向均匀布置。

本实施例提供的球阀在工作过程中，当球阀两端连接的管路中的介质从节流阀座孔411流入，从节流阀座腔412流出时，介质推动活动节流阀芯42向主流孔21的方向运动，抵接在阻挡部415上；进而活动节流阀芯42将引流孔413打开，介质可以同时通过阀芯节流孔421和引流孔413流出，可以增大介质的流量。

当球阀两端连接的管路中的介质从节流阀座腔412流入，从节流阀座孔411流出时，介质推动活动节流阀芯42向主流孔21的反方向运动，抵接在节流阀座腔412远离主流孔21的一端；进而活动节流阀芯42将引流孔413关闭，此时介质只能通过阀芯节流孔421流出，可以减小介质的流量。

综上可以看出，本实施例提供的球阀，可以根据管路中的介质的流动方向不同，调节介质的流量，具有更好的介质调节特性。

参考图7和图8，图7为本发明第四实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；图8为图7所示的球阀的局部放大图。

本发明第四实施例在第三实施例的基础上，阻挡部415具体为在节流阀座41靠近主流孔21的一端设置有收口部。

节流阀座腔412内安装有弹簧5，弹簧5的一端抵接在活动节流阀芯42的端面上，弹簧5的另一端抵接在节流阀座41的收口部。

本实施例中，通过弹簧5的弹簧力控制活动节流阀芯42在节流阀座腔412内滑动的行程，进而通过控制引流孔413开启的大小控制介质的流量大小，因而可以根据介质的压力控制介质流量，进一步地提高球阀对介质的控制特性。

参考图9和图10，图9为本发明第五实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；图10为图9所示的球阀的局部放大图。

如图9和10所示，本发明第五实施例在本发明第一实施例的基础上，在第一节流孔22内安装有固定节流阀芯6，固定节流阀芯6上具有与第一节流孔22轴线平行的固定节流孔61。

如果本发明第一实施例中的第一节流孔22的孔径较小，在阀芯2上直接加工孔径较小的第一节流孔22比较困难，容易造成整个阀芯2的加工失败，提高了成本。然而，本实施例提供的球阀中，首先在阀芯2上加工一个孔径较大的第一节流孔22，在固定节流阀芯6上加工一个固定节流孔61，最后将固定节流阀芯6嵌设在第一节流孔22内，同样可以实现节流功能，并且降低了球阀的生产成本。

参考图11和图12，图11为本发明第六实施例提供的球阀在节流状态下的结构示意图；图12为图11所示的球阀的局部放大图。

如图11和12所示，本发明第六实施例在第一实施例的基础上，将第一节流孔22设计成阶梯孔，阶梯孔包括第一阶梯孔221和第二阶梯孔222，第一阶梯孔221的直径小于第二阶梯孔222的直径，在第二阶梯孔222内滑设有节流阀芯7，节流阀芯7上具有与第一节流孔22轴线平行的节流孔71，节流阀芯7的外轮廓为阶梯状且具有多个与节流孔71轴线平行的开口通槽72。

第一节流孔22内靠近主流孔21的一端安装有限位卡环8，用于限制所述节流阀芯7的活动范围。

本实施例提供的球阀在工作过程中，当球阀两端连接的管路中的介质从第一阶梯孔221流入，从第二阶梯孔222流出时，介质推动节流阀芯7向主流孔21的方向运动，抵接在限位卡环8上；介质可以同时通过节流孔71和开口通槽72流出，可以增大介质的流量。

当球阀两端连接的管路中的介质第二阶梯孔222流入，从第一阶梯孔221流出时，介质推动节流阀芯7向主流孔21的反方向运动，抵接在第一阶梯孔221的端沿，此时介质只能通过节流孔71流出，可以减小介质的流量。

综上可以看出，本实施例提供的球阀，可以根据管路中的介质的流动方向不同，调节介质的流量，具有更好的介质调节特性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种球阀，包括具有阀腔的阀座、嵌设在所述阀腔内的阀芯以及与所述阀芯连接的控制装置，所述阀芯具有水平贯通的主流孔，所述控制装置用于驱动所述阀芯在所述阀腔内转动，控制该球阀的开启或关闭，其特征在于，所述阀芯上还具有与所述主流孔垂直贯通且位于所述主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔；

所述第一节流孔内设置有节流阀；所述节流阀包括节流阀座和活动节流阀芯，所述节流阀座内具有轴向贯通的节流阀座孔和节流阀座腔；

所述活动节流阀芯滑设在所述节流阀座腔内，所述活动节流阀芯上具有阀芯节流孔；所述节流阀座的外壁与所述第一节流孔之间具有间隙且所述节流阀座的外壁上开设有周向分布的多个引流孔；所述活动节流阀芯用于在所述节流阀座腔内滑动将所述引流孔开启或关闭；

所述节流阀座靠近所述主流孔的一端具有阻挡部，用于限制所述活动节流阀芯的活动范围。

2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述第一节流孔和/或第二节流孔的直径小于所述主流孔的直径。

3.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述第一节流孔和第二节流孔的直径相等。

4.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述第一节流孔的直径小于所述主流孔的直径；所述第二节流孔的直径等于所述主流孔的直径。

5.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述节流阀座孔的直径大于所述阀芯节流孔。

6.根据权利要求5所述的球阀，其特征在于，所述阻挡部为在所述节流阀座靠近所述主流孔的一端设置的收口部；

所述节流阀座腔内安装有弹簧，所述弹簧的一端抵接在所述活动节流阀芯的端面上，所述弹簧的另一端抵接在所述节流阀座的收口部。

7.一种球阀，包括具有阀腔的阀座、嵌设在所述阀腔内的阀芯以及与所述阀芯连接的控制装置，所述阀芯具有水平贯通的主流孔，所述控制装置用于驱动所述阀芯在所述阀腔内转动，控制该球阀的开启或关闭，其特征在于，所述阀芯上还具有与所述主流孔垂直贯通且位于所述主流孔两侧的第一节流孔和第二节流孔；所述第一节流孔为阶梯孔，包括第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第一阶梯孔的直径小于第二阶梯孔的直径；

所述第二阶梯孔内滑设有节流阀芯，所述节流阀芯上具有与所述第一节流孔轴线平行的节流孔，该节流阀芯的外轮廓为阶梯状且具有多个与所述节流孔轴线平行的开口通槽；

所述第一节流孔内靠近所述主流孔的一端安装有限位卡环，用于限制所述节流阀芯的活动范围。

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