CN102678958A

CN102678958A - 自紧式密封球阀

Info

Publication number: CN102678958A
Application number: CN2012101169592A
Authority: CN
Inventors: 李国平
Original assignee: ZHEJIANG OVIKO VALVE CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG OVIKO VALVE CO Ltd
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2012-09-19

Abstract

本发明提出了一种自紧式密封球阀，包括阀体、球体、阀座和阀杆，其中所述阀体包括阀体上部、阀体下部和供球体安装在其内的腔室，与腔室内球体相连接的阀杆通过阀体上部中心通孔伸出阀体外，所述球阀还包括浮动体和压圈，所述浮动体和压圈各有两个，分别设置在阀体左右两侧，压圈套装在浮动体上，并且通过螺母和螺柱固定安装在阀体上，所述浮动体通过压圈固定连接在阀体上，浮动体与阀体之间的凹槽内设置中道密封圈，压圈上设置有牵引螺栓，所述牵引螺栓从压圈外部穿过压圈并插入到浮动体中拉紧浮动体，从而将浮动体与阀体之间的中道密封圈预紧。本发明的自紧式密封球阀，左右浮动体受到的向外的牵引力越大，其密封越可靠。

Description

自紧式密封球阀

技术领域

本发明涉及球阀领域，特别是指一种自紧式密封球阀。

背景技术

球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现开启和关闭的目的。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通经范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭，球阀是近十几年来发展最快的阀门品种之一。特别是在美、日、德、法、意、西、英等工业发达国家，球阀的使用非常广泛，使用品种和数量仍在继续扩大，并向高温、高压、大口经、高密封性、长寿命、优良的调节性能以及一阀多功能方向发展，其可靠性及其他性能指标均达到较高水平，并已部分取代闸阀、截止阀、节流阀。随着球阀的技术进步，在可以预见的短时见内，特别是在石油天然气管线上、炼油裂解装置上以及核工业上将有更广泛的应用。此外，在其他工业中的大中型口径、中低压力领域，球阀也将会成为主导的阀门类型之一。

依据球阀阀座使用材料的不同，球阀分为软密封球阀和硬密封球阀。软密封球阀阀座最常用的材料是聚四氟乙烯和填充聚四氟乙烯，硬密封球阀阀座材料常用金属或者陶瓷。

依据使用温度的不同，我们通常把使用温度高于250℃的球阀称为高温球阀。由于在高于250℃高温条件下可作为球阀软密封阀座高分子材料品种很有限，所以高温球阀的阀座一般采用金属或者陶瓷制作，即高温球阀密封经常采用硬密封形式。

目前国际上生产高温硬密封球阀的主要公司有美国MOGAS公司、VTI公司、VOLK公司、SST公司、VELAN公司、日本北村公司等等。

现有的金属硬密封球阀的中道密封结构大都采用垫片或密封环的设计。因为球阀的结构和使用工况，阀门在管道的安装和使用过程中，都会受到不同程度的外力的拉伸作用。从而造成了阀门的中道容易出现泄漏等故障。对企业的效益和人员的安全造成不可估量的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的不足，提供了一种可以随着球阀内腔中介质压力的增加而密封性也增加的球阀。

本发明的技术方案是这样实现的：该自紧式密封球阀，包括阀体、球体、阀座和阀杆，其中所述阀体包括阀体上部、阀体下部和供球体安装在其内的腔室，与腔室内球体相连接的阀杆通过阀体上部中心通孔伸出阀体外，所述球阀还包括浮动体和压圈，所述浮动体和压圈各有两个，分别设置在阀体左右两侧，压圈套装在浮动体上，并且通过螺母和螺柱固定安装在阀体上，所述浮动体通过压圈固定连接在阀体上，浮动体与阀体之间的凹槽内设置中道密封圈，压圈上设置有牵引螺栓，所述牵引螺栓从压圈外部穿过压圈并插入到浮动体中拉紧浮动体，从而将浮动体与阀体之间的中道密封圈预紧。

在另一优选例中，所述的中道密封圈的断面为楔形。

在另一优选例中，所述的牵引螺栓在阀体左侧压圈和右侧压圈上各有二个，分别设置在浮动体的上下两侧。

在另一优选例中，在阀体、浮动体和压圈三方相接处设置有四开环。

在另一优选例中，所述阀座安装在浮动体与球体相接触的内壁上，阀座与浮动体之间的凹槽内设置有密封圈，在浮动体与阀座相接触的位置设置弹簧，所述弹簧一端连接浮动体，另一端连接弹簧垫，弹簧垫另一端连接所述密封圈，所述密封圈通过弹簧垫和弹簧将其预紧。

在另一优选例中，所述阀体上部通孔与阀杆之间的空隙内设置有滑动轴承和止推轴承。

在另一优选例中，所述阀体上部通过螺钉固定连接密封套，密封套上部安装支架，所述密封套与阀杆之间的空隙内设置有填料，填料上部有填料压环，填料压环上部设置填料压板，所述填料压板通过螺母和螺柱固定在支架上。

在另一优选例中，在所述阀杆位于阀体内的部位上设置有放空阀。

在另一优选例中，所述球阀还包括底盖，底盖位于阀体的底部，包括底盖底板和底盖轴，底盖底板安装在阀体下部上，底盖轴穿过阀体下部的通孔进入到阀体腔室，通过卡装在球体底部的凹槽内的方式与球体相连接，底盖轴与球体底部凹槽之间的空隙处由下而上依次设置有止推轴承和滑动轴承。

在另一优选例中，在所述底盖轴上设置有排污阀。

本发明提供的自紧式密封球阀由牵引螺栓拉紧左右浮动体，将中道密封圈预紧，产生初始密封力，能保证正常条件时可靠的密封。当球阀内腔中介质压力上升时，左右浮动体受介质压力向左右产生一定的移动，牵引螺栓开始卸载，左右浮动体与楔形中道密封圈以及阀体与楔形中道密封圈之间的密封比压随压力的增加而逐渐增大，从而达到密封目的。并且左右浮动体受到的向外的牵引力越大，其密封越可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的自紧式密封球阀的结构示意图；

图2为图1中I部分的放大示意图；

图3为图1中II部分的放大示意图；

图4为本发明的自紧式密封球阀中阀体的结构示意图；

图5为本发明的自紧式密封球阀中浮动体的结构示意图；

图6为本发明的自紧式密封球阀中压圈的结构示意图；

图7为本发明的自紧式密封球阀中密封套的结构示意图；

图8为本发明的自紧式密封球阀中支架的结构示意图；

图9为本发明的自紧式密封球阀中底盖的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示意了该自紧式密封球阀的结构，包括阀体1、球体2、阀座3和阀杆4，阀体1包括阀体上部101、阀体下部103和供球体2安装在其内的腔室102，与腔室内球体2相连接的阀杆4通过阀体上部中心通孔104伸出阀体外。所述球阀还包括浮动体5和压圈6(参见图2)，浮动体和压圈各有两个，分别设置在阀体1的左右两侧，压圈6套装在浮动体5上，并且通过螺母和螺柱固定安装在阀体1上，浮动体5通过压圈6固定在阀体1上，浮动体5与阀体之间的凹槽内设置中道密封圈7，该中道密封圈的断面为楔形。压圈6上设置有牵引螺栓8，所述牵引螺栓8从压圈6外部穿过压圈并插入到浮动体5中拉紧浮动体，从而将浮动体5与阀体之间的中道密封圈7预紧，产生初始密封力，能保证正常条件时可靠的密封。当球阀内腔中介质压力上升时，浮动体5受介质压力向左右产生一定的移动，牵引螺栓开始卸载，浮动体5与楔形中道密封圈7以及阀体1与楔形中道密封圈7之间的密封比压随压力的增加而逐渐增大，从而达到密封目的。并且浮动体5受到的向外的牵引力越大，其密封越可靠。

所述的牵引螺栓在阀体左侧压圈和右侧压圈上各有二个，分别设置在浮动体的上下两侧。

在阀体、浮动体和压圈三方相接处设置有四开环9，增加密封性。

如图3所示，所述阀座3安装在浮动体5与球体2相接触的内壁上，阀座3与浮动体5之间的凹槽内设置有阀座密封圈10，在浮动体5与阀座3相接触的位置设置弹簧11，所述弹簧一端连接浮动体5，另一端连接弹簧垫12，弹簧垫另一端连接所述阀座密封圈10，阀座密封圈通过弹簧垫12和弹簧11将其预紧。

所述阀体上部通孔104与阀杆4之间的空隙内设置有滑动轴承13和止推轴承14。所述阀体上部101通过螺钉固定连接密封套15，密封套15上部安装支架16，所述密封套15与阀杆4之间的空隙内设置有填料17，填料上部有填料压环18，填料压环上部设置填料压板19，所述填料压板通过螺母和螺柱固定在支架16上。在所述阀杆4位于阀体内的部位上设置有放空阀20。

所述球阀还包括底盖21(参见图9)，底盖位于阀体的底部，包括底盖底板211和底盖轴212，底盖底板211安装在阀体下部103上，连接，底盖轴212穿过阀体下部的通孔105进入到阀体腔室102，通过卡装在球体2底部的凹槽内的方式与球体相连接，底盖轴212与球体2底部凹槽之间的空隙处由下而上依次设置有止推轴承22和滑动轴承23。在所述底盖轴212上设置有排污阀24。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种自紧式密封球阀，包括阀体、球体、阀座和阀杆，其特征在于，所述阀体包括阀体上部、阀体下部和供球体安装在其内的腔室，与腔室内球体相连接的阀杆通过阀体上部中心通孔伸出阀体外，所述球阀还包括浮动体和压圈，所述浮动体和压圈各有两个，分别设置在阀体左右两侧，压圈套装在浮动体上，并且通过螺母和螺柱固定安装在阀体上，所述浮动体通过压圈固定连接在阀体上，浮动体与阀体之间的凹槽内设置中道密封圈，压圈上设置有牵引螺栓，所述牵引螺栓从压圈外部穿过压圈并插入到浮动体中拉紧浮动体，从而将浮动体与阀体之间的中道密封圈预紧。

2.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述的中道密封圈的断面为楔形。

3.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述的牵引螺栓在阀体左侧压圈和右侧压圈上各有二个，分别设置在浮动体的上下两侧。

4.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，在阀体、浮动体和压圈三方相接处设置有四开环。

5.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述阀座安装在浮动体与球体相接触的内壁上，阀座与浮动体之间的凹槽内设置有密封圈，在浮动体与阀座相接触的位置设置弹簧，所述弹簧一端连接浮动体，另一端连接弹簧垫，弹簧垫另一端连接所述密封圈，所述密封圈通过弹簧垫和弹簧将其预紧。

6.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述阀体上部通孔与阀杆之间的空隙内设置有滑动轴承和止推轴承。

7.如权利要求6所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述阀体上部通过螺钉固定连接密封套，密封套上部安装支架，所述密封套与阀杆之间的空隙内设置有填料，填料上部有填料压环，填料压环上部设置填料压板，所述填料压板通过螺母和螺柱固定在支架上。

8.如权利要求7所述的自紧式密封球阀，其特征在于，在所述阀杆位于阀体内的部位上设置有放空阀。

9.如权利要求1所述的自紧式密封球阀，其特征在于，所述球阀还包括底盖，底盖位于阀体的底部，包括底盖底板和底盖轴，底盖底板安装在阀体下部上，底盖轴穿过阀体下部的通孔进入到阀体腔室，通过卡装在球体底部的凹槽内的方式与球体相连接，底盖轴与球体底部凹槽之间的空隙处由下而上依次设置有止推轴承和滑动轴承。

10.如权利要求9所述的自紧式密封球阀，其特征在于，在所述底盖轴上设置有排污阀。