CN102889394A

CN102889394A - 内释压高压软密封球阀

Info

Publication number: CN102889394A
Application number: CN2011102048444A
Authority: CN
Inventors: 骆薛平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2013-01-23

Abstract

本发明涉及一种阀门，特别是涉及一种内释压高压软密封球阀，包括阀体、阀盖、阀杆、球体、阀座、摆式定位连杆、压板手柄、操作手柄、锁定机构C、斜锲机构E以及泄压流道L，摆式定位连杆与压板手柄连接，压板手柄带动摆式定位连杆作摆式运动，撞杆斜锲机构E带动滑杆推开钢珠、弹簧打开止回阀，阀体内设置有压力释放系统，压力释放系统通过外延撞杆E的斜锲机构推动滑杆F、钢珠G，实现旁路管道L与B贯通，内置压力释放系统通过外联装置可实现手动、电动、气动或液动等自动化操作的连接。

Description

内释压高压软密封球阀

技术领域

本发明涉及一种新型阀门，特别是涉及一种内释压高压软密封球阀。

背景技术

传统高压软密封球阀的球体由两端阀座烘托，阀门在常态时，球体凹槽置于回转体中心，与阀杆轴心线重合；阀门在承压状态时，因管道压力推动和阀座材料弹性变形等因素，球体轴心相对阀杆轴心会产生偏移，影响阀门的启闭扭矩，通常压力达到3000psa以上后，因上述原因造成阀门无法启动、球体与阀杆传动脱落或破坏的现象。

球阀按结构原理分类有：浮动球球阀、固定球球阀、弹性球球阀。主要用于接通或截断管路中的介质流。属截断类阀门。其中，浮动球阀的密封原理，依靠管道上游的介质压力推动球体贴合下游阀座接触获得密封特性。故浮动球阀在承压状态时，因管道压力推动和阀座材料弹性变形等因素，球体轴心相对阀杆轴心会产生偏移，压力等级越高其偏移距离越大，偏心距离的大小直接影响阀门的启闭扭矩。球阀的启闭过程是通过阀杆、球体延轴心旋转实现的。阀门的预紧力、转矩、阀座、球体之间的关系是：预紧力越大，密封性能越可靠，随之阀座与球体间的摩擦力增加，密封面的磨檫损伤就大，且阀门的转动力矩与摩擦力呈正比。因此，球阀的启闭过程是操作力矩克服密封的预紧力、材料的摩擦力、球体轴心相对阀杆轴心会产生偏移的偏心力矩和转动件的重力的过程。

“内释压高压软密封球阀”是根据高压软密封球阀的密封特性和工作状况设计的一种新型阀门。它采用内置压力释放系统的结构，减小球体轴心相对阀杆轴心的偏移距离，达到克服浮动球阀球体偏心力矩直接影响阀门的启闭扭矩的弊病。

发明内容

本发明提供一种内释压高压软密封球阀，解决了软密封浮动球阀应用于高压工作状况时，球阀在启闭过程阀座受压缩、球体偏离轴心而造成启闭扭矩过大的实际问题。

本发明的内释压高压软密封球阀，包括阀体、阀盖、阀杆、球体、阀座、摆式定位连杆、压板手柄、操作手柄、锁定机构C、斜锲机构E以及泄压流道L，摆式定位连杆与压板手柄连接，压板手柄带动摆式定位连杆作摆式运动，撞杆斜锲机构E带动滑杆推开钢珠、弹簧打开止回阀，所述阀体内设置有压力释放系统，压力释放系统通过外延撞杆E的斜锲机构推动滑杆F、钢珠G，实现旁路管道L与B贯通，内置压力释放系统通过外联装置可实现手动、电动、气动或液动等自动化操作的连接。

本发明的内释压高压软密封球阀，所述压力释放系统采用旁通结构形式。

本发明的内释压高压软密封球阀，所述摆式定位连杆与压板手柄连接端设有定位部分，操作手柄与阀杆套装部外缘设有两个呈90度排布的定位凹槽，与摆式定位连杆定位部分凹凸相配，可锁定阀门开、管位置。

本发明的内释压高压软密封球阀，阀门中孔方法兰设有螺孔用于联接支撑板或操作器，支撑板通过定位销与摆式定位连杆联接。

本发明的内释压高压软密封球阀，所述摆式定位连杆可延定位销轴心作摆动，摆式定位连杆的一端下压撞杆，撞杆斜锲机构带动滑杆推开钢珠打开止回阀，接通内泄压系统。

本发明的内释压高压软密封球阀，旁通两端分别设有止回阀，撞杆通过摆式定位连杆下压实现轴向移动，撞杆的斜锲机构带动滑杆平移，推开钢珠、弹簧打开或关闭止回阀。

本发明的内释压高压软密封球阀，所述锁定机构向上旋起压板手柄，带动摆式定位连杆作摆式运动，定位部分脱离阀体定位凹槽；松开压板手柄的外置动力，撞杆在阀门腔内压力的作用下回位，推动摆式定位连杆定位部分锲入手柄定位凹槽，限制阀门手柄作旋转开启操作。

本发明的内释压高压软密封球阀，所述阀体设有流道，阀盖与阀体流道对应位置设有环形R槽，环形R槽与内流道设有贯通孔，形成旁通流道。

与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明的内释压高压软密封球阀是根据高压软密封球阀的密封特性和工作状况设计的一种新型阀门。它采用内置压力释放系统的结构，通过上游压力释放至中腔和下游的方法，减小阀门上游、中腔、下游的压力差距，以减小球体轴心相对阀杆轴心的偏移距离，达到克服浮动球阀球体偏心力矩直接影响阀门的启闭扭矩的弊病。内置压力释放系统通过外联装置可实现手动、电动、气动或液动等自动化操作的连接。

内释压高压软密封球阀内置压力释放系统采用旁通形式，设置在阀门阀体上，系统由流道孔、两端止回阀(钢珠、弹簧)、传递杆、操作杆、操作手柄、限位装置等组成。操作时，摁下操作手柄，由操作杆斜锲机构推动传动杆打开两端止回阀，管路上腔压力介质通过流道孔进入阀门的中腔和下腔，使阀门的上、中、下腔的压差趋于平衡。

与传统高压软密封球阀相比，内释压高压软密封球阀具有以下特点：

1、内释压高压软密封球阀采用内置压力释放系统的结构，通过上游压力释放至中腔和下游的方法，减小阀门上游、中腔、下游的压力差距，以减小球体轴心相对阀杆轴心的偏移距离，达到克服浮动球阀球体偏心力矩直接影响阀门的启闭扭矩的弊病。2、内释压高压软密封球阀内置压力释放系统设置于阀门本体，通过外联装置可实现手动、电动、气动或液动等自动化操作的连接。3、内释压高压软密封球阀内置压力释放系统由流道孔、两端止回阀、传递杆、操作杆、操作手柄、限位装置等组成。其设置简单，机构可靠。极易获得传动和密封精度。4、内释压高压软密封球阀采用内置压力释放系统的结构，在启闭过程中，密封副磨擦力较小，磨损少。在同等工作压力下，密封副工作寿命提高4倍以上。

附图说明

图1为内释压高压软密封球阀旁通结构原理图；

图2为内释压高压软密封球阀结构图；

图3是图2的侧视图；

图4是沿图3中A-A线的剖面图；

图5为内释压高压软密封球阀开启状态图；

图6是沿图5中A-A线的剖面图；

图7为内释压高压软密封球阀阀盖流道排布图；

图8是图7的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1-图8所示，一种内释压高压软密封球阀，内置压力释放系统采用旁通形式设置在阀门阀体上，它采用内置释放系统的结构，通过外延的撞杆E的斜锲机构推动滑杆F、钢珠G，实现旁路管道L与B贯通，使阀门上游压力释放至中腔和下游。

内释压高压软密封球阀包括阀体2、阀盖1、阀杆5、球体7、阀座8、操作手柄15、锁定机构C、斜锲机构E、泄压流道L等特性元件组成，释放系统采用旁通结构形式设置在阀门阀体内，通过外延的撞杆E的斜锲机构推动滑杆F、钢珠G，实现旁路管道L与B贯通，使阀门上游压力释放至中腔和下游的方法，阀门作手动开启操作时，向上旋起压板手柄12，带动摆式定位连杆10作摆式运动，定位部分脱离阀体定位凹槽，摆式定位连杆10的一端下压撞杆18，撞杆斜锲机构E带动滑杆17推开钢珠16、弹簧20打开止回阀，内泄压系统的流道接通。此时，管道上游介质通过阀门旁通进入下游管道，作用于阀门球体7的压力趋减，使球体的上下游背压相对平衡。旋动阀门操作手柄15，带动阀杆5、球体7作90度旋转运动，球体7流量孔轴线与管道轴线重合时，松开压板手柄12的外置动力，撞杆18在阀门腔内压力的作用下回位，斜锲机构E失效，止回阀瓣-钢珠16在弹簧20作用下复位，切断内泄压旁通管路L。摆式定位连杆12定位部分锲入手柄定位凹槽，阀门完成开启操作。阀门作关闭操作时与开启操作同理。

实施例2

如图2、图3和图4所示，阀门中孔方法兰设有螺孔用于联接支撑板3或操作器，支撑板3通过定位销9与摆式定位连杆10联接。摆式定位连杆10可延定位销9轴心作摆动。

实施例3

如图2、图3和图4所示，阀门设有锁定机构，摆式定位连杆10与压板手柄12连接端设有定位部分，手柄15与阀杆套装部外缘设有两个呈90度排布的定位凹槽，与摆式定位连杆10定位部分凹凸相配，可锁定阀门开、管位置。

实施例4

如图2、图3和图4所示，旁通两端分别设有止回阀，撞杆18通过摆式定位连杆10下压实现轴向移动，撞杆18的斜锲机构带动滑杆17平移，推开钢珠16、弹簧20打开止回阀，内泄压系统接通。

实施例5

如图7和图8所示，阀盖与阀体流道对应位置设有环形R槽22，环形R槽22与内流道23设有贯通孔24，形成旁通流道。

内释压高压软密封球阀采用内置压力释放系统的结构，通过上游压力释放至中腔和下游的方法，减小阀门上游、中腔、下游的压力差距，以减小球体轴心相对阀杆轴心的偏移距离，达到克服浮动球阀球体偏心力矩直接影响阀门的启闭扭矩的弊病。阀门具有(阀门)上\下游压力差自释放的功能，启闭操作力矩极小。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种内释压高压软密封球阀，其特征在于：包括阀体(2)、阀盖(1)、阀杆(5)、球体(7)、阀座(8)、摆式定位连杆(10)、压板手柄(12)、操作手柄(15)、锁定机构(C)、斜锲机构(E)以及泄压流道(L)，摆式定位连杆(10)与压板手柄(12)连接，压板手柄(12)带动摆式定位连杆(10)作摆式运动，撞杆斜锲机构(E)带动滑杆(17)推开钢珠(16)、弹簧(20)打开止回阀，所述阀体(2)内设置有压力释放系统，压力释放系统通过外延撞杆(E)的斜锲机构推动滑杆(F)、钢珠(G)，实现旁路管道(L)与(B)贯通，所述内置压力释放系统通过外联装置可实现手动、电动、气动或液动等自动化操作的连接。

2.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：所述压力释放系统采用旁通结构形式。

3.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：所述摆式定位连杆(10)与压板手柄(12)连接端设有定位部分，操作手柄(15)与阀杆套装部外缘设有两个呈90度排布的定位凹槽，与摆式定位连杆(10)定位部分凹凸相配，可锁定阀门开、管位置。

4.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：阀门中孔方法兰设有螺孔用于联接支撑板(3)或操作器，支撑板(3)通过定位销(9)与摆式定位连杆(10)联接。

5.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：所述摆式定位连杆(10)可延定位销(9)轴心作摆动，摆式定位连杆的一端下压撞杆，撞杆斜锲机构带动滑杆推开钢珠打开止回阀，接通内泄压系统。

6.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：旁通两端分别设有止回阀，撞杆(18)通过摆式定位连杆(10)下压实现轴向移动，撞杆(18)的斜锲机构带动滑杆(17)平移，推开钢珠(16)、弹簧(20)打开或关闭止回阀。

7.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：所述锁定机构向上旋起压板手柄(12)，带动摆式定位连杆(10)作摆式运动，定位部分脱离阀体定位凹槽；松开压板手柄的外置动力，撞杆在阀门腔内压力的作用下回位，推动摆式定位连杆定位部分锲入手柄定位凹槽，限制阀门手柄作旋转开启操作。

8.根据权利要求1所述的内释压高压软密封球阀，其特征在于：所述阀体设有流道，阀盖与阀体流道对应位置设有环形R槽(22)，环形R槽(22)与内流道(23)设有贯通孔(24)，形成旁通流道。