CN103375602A - 一种撑开阀座式球阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种撑开阀座式球阀,包含主阀体和副阀体,以及设置在主阀体与副阀体形成的空腔中的球体,还包含:下支撑轴,其下端与主阀体固定连接,其上端插入球体中以支撑球体;阀座,其分别与球体和副阀体相邻设置;凸轮盘,其设置在球体与阀座之间,其控制球体与阀座的密封与分离,其随球体转动而转动;阀杆,其穿过主阀体,其下端插设在球体中,该阀杆带动球体转动;上支撑定位轴套,其与主阀体固定连接,其下端插入球体中以定位球体;一对导向组件,其分别固定设置在阀座的上方和下方,该一对导向组件分别与凸轮盘接触。本发明减小了阀门的启闭力矩、减少了磨损;并且结构简单、密封可靠,免于维护、使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种管线阀门,特别涉及一种撑开阀座式球阀。
背景技术
球阀是一种以球体为启闭件的阀门,由于具有流阻小,启闭速度快操作简单方便的特点,广泛用于石油、化工、天然气输送管线的安装使用。球阀的密封是通过阀体和阀座之间预设的压缩比压来形成的。一般的球阀是通过阀体和阀座之间弹性元件形成预压缩比压,球阀在启闭过程中,预紧力始终作用于密封副上,启闭力矩大,也加速了密封件的磨损,影响了球阀的使用寿命。
球阀阀杆是输入启闭阀门的零件,由于是旋转工作,时间长就会与填料磨擦,因而需重新压紧填料压盖以防止泄露,增加了很多维护的工作;如果是埋地管线球阀,就没办法再压紧填料压盖,从而无法防止泄露,大大缩短了使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种撑开阀座式球阀,减小了阀门的启闭力矩、减少了磨损;并且结构简单、密封可靠,免于维护、使用寿命长。
为了实现以上目的,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种撑开阀座式球阀,包含主阀体和副阀体,以及,设置在主阀体与副阀体形成的空腔中的球体,还包含:
下支撑轴,所述的下支撑轴的下端与主阀体固定连接,该下支撑轴的上端插入球体中以支撑球体;
阀座,所述的阀座分别与球体和副阀体相邻设置;
凸轮盘,所述的凸轮盘设置在球体与阀座之间,该凸轮盘控制球体与阀座的密封与分离,该凸轮盘随球体转动而转动;
阀杆,所述的阀杆穿过主阀体,其下端插设在球体中,该阀杆带动球体转动;
上支撑定位轴套,所述的上支撑定位轴套与主阀体固定连接,其下端插入球体中以定位球体;
一对导向组件,所述的一对导向组件分别固定设置在阀座的上方和下方,该一对导向组件分别与凸轮盘相接触。
还包含:密封组件,所述的密封组件设置在所述的阀杆与主阀体之间。
所述的密封组件为机械密封。
所述的导向组件包含导向轴和导向轴承;所述的导向轴与阀座相连,所述的导向轴承与凸轮盘相接触,所述的凸轮盘转动时推动导向轴承使阀座移动。
所述的阀座为密封活塞型弹性阀座。
本发明与现有技术相比,具有以下优点:
1、减小了阀门的启闭力矩、减少了磨损;
2、结构简单、密封可靠,免于维护、使用寿命长。
附图说明
图1为本发明一种撑开阀座式球阀的剖视图;
图2为图1中阀杆的局部放大图;
图3为图2中机械密封的局部放大图;
图4为本发明一种撑开阀座式球阀的B-B向的局部剖视图;
图5为本发明一种撑开阀座式球阀的凸轮盘、导向组件及阀座的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。
如图1所示,一种撑开阀座式球阀,包含主阀体1和副阀体2,以及,设置在主阀体1与副阀体2形成的空腔中的球体4,还包含:下支撑轴3、阀座6、凸轮盘5、阀杆8、上支撑定位轴套9、一对导向组件7。
其中,如图1和图4所示,下支撑轴3的下端与主阀体1固定连接,该下支撑轴3的上端插入球体4中以支撑球体4。
如图1、图4和图5所示,阀座6分别与球体4和副阀体2相邻设置,在本实施例中,阀座6选用密封活塞型弹性阀座。凸轮盘5设置在球体4与阀座6之间,该凸轮盘5控制球体4与阀座6的密封与分离,该凸轮盘5随球体4转动而转动。一对导向组件7分别固定设置在阀座6的上方和下方,其包含导向轴和导向轴承,导向轴与阀座6相连,导向轴承与凸轮盘5相接触,凸轮盘5转动时推动导向轴承使阀座6移动。
如图1、图4和图5所示,当球体4转动并带动凸轮盘5转动时,由于凸轮盘5的凸轮结构,使得阀座6与球体4之间具有若干个密封时间点,在本实施例中,包含4个密封时间点,该4个密封时间点都与凸轮盘5与导向轴承的脱离时间点同步,即,当凸轮盘5转动90°时,凸轮盘5与导向轴承开始脱离,同时,由于阀座6选用密封活塞型弹性阀座,因此阀座6依靠弹簧储蓄的弹力把阀座6推向球体4,阀座6与球体4紧密接触实现密封,确保球阀的正常使用;而当不是密封时间点时,即凸轮盘5与导向轴承接触,从而会推动导向轴承,继而导向轴带动阀座6与球体4分离,这样,在球阀打开或者关闭的过程中,便可确保阀座6与球体4处于不接触的状态,避免了阀座6与球体4之间的磨损,大大延长了球阀的使用寿命。
如图1~3所示,阀杆8穿过上支撑定位轴套9及主阀体1,其下端插设在球体4中,该阀杆8带动球体4转动;在本实施例中,撑开阀座式球阀还包含:密封组件10,其设置在阀杆8与主阀体1之间,在本实施例中,密封组件10选用自补偿机械密封,通过该密封组件10,实现阀杆8与主阀体1之间的自补偿机械密封,避免了阀杆8与密封填料之间的磨损,及磨损后密封填料的泄露,免于维护。
如图1~3所示,在本实施例中,在阀杆8的上端套设有压盖11,该压盖11与阀杆8之间也通过密封组件10实现自补偿机械密封。
如图1~3所示,上支撑定位轴套9与主阀体1固定连接,其下端插入球体4中以定位球体4。
当使用时,阀门在启闭过程中,阀杆8带动球体4,球体4带动凸轮盘5转动,凸轮盘5推动导向轴和导向轴承,从而推动阀座6向球体4的通道移动,使得阀座6的密封面脱离球体4,避免了阀座6与球体4之间的摩擦,从而大大延长了球阀的使用寿命。当凸轮盘5转动90°或回转90°时,凸轮盘5与导向轴承开始脱离,弹性的阀座6靠弹簧蓄能力把阀座6推向球体4,又实现密封,从而确保了球阀的正常的使用,不会造成介质的泄漏。
综上所述,本发明一种撑开阀座式球阀,减小了阀门的启闭力矩、减少了磨损;并且结构简单、密封可靠,免于维护、使用寿命长。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (5)
1.一种撑开阀座式球阀,包含主阀体(1)和副阀体(2),以及,设置在主阀体(1)与副阀体(2)形成的空腔中的球体(4),其特征在于,还包含:
下支撑轴(3),所述的下支撑轴(3)的下端与主阀体(1)固定连接,该下支撑轴(3)的上端插入球体(4)中以支撑球体(4);
阀座(6),所述的阀座(6)分别与球体(4)和副阀体(2)相邻设置;
凸轮盘(5),所述的凸轮盘(5)设置在球体(4)与阀座(6)之间,该凸轮盘(5)控制球体(4)与阀座(6)的密封与分离,该凸轮盘(5)随球体(4)转动而转动;
阀杆(8),所述的阀杆(8)穿过主阀体(1),其下端插设在球体(4)中,该阀杆(8)带动球体(4)转动;
上支撑定位轴套(9),所述的上支撑定位轴套(9)与主阀体(1)固定连接,其下端插入球体(4)中以定位球体(4);
一对导向组件(7),所述的一对导向组件(7)分别固定设置在阀座(6)的上方和下方,该一对导向组件(7)分别与凸轮盘(5)相接触。
2.根据权利要求1所述的撑开阀座式球阀,其特征在于,还包含:密封组件(10),所述的密封组件(10)设置在所述的阀杆(8)与主阀体(1)之间。
3.根据权利要求2所述的撑开阀座式球阀,其特征在于,所述的密封组件(10)为机械密封。
4.根据权利要求1所述的撑开阀座式球阀,其特征在于,所述的导向组件(7)包含导向轴和导向轴承;所述的导向轴与阀座(6)相连,所述的导向轴承与凸轮盘(5)相接触,所述的凸轮盘(5)转动时推动导向轴承使阀座(6)移动。
5.根据权利要求1所述的撑开阀座式球阀,其特征在于,所述的阀座(6)为密封活塞型弹性阀座。
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