CN104019248A - 一种过流球阀 - Google Patents

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周晓会
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Abstract

本发明公开了一种过流球阀，包括阀体、球体和阀杆、连接阀筒，过流阀瓣、传动阀杆和阀杆操纵机构，连接阀筒设置于阀体的流体进入口侧，该连接阀筒内设置有与阀体的流体进入口连通的内筒孔，传动阀杆向滑动安装于连接阀筒内，过流阀瓣可滑动安装于该传动阀杆的外侧端部，该传动阀杆上设置有限位锁紧件，过流阀瓣与连接阀筒的端部之间密封配合，该过流阀瓣与传动阀杆之间设置有过流压缩弹簧；所述阀杆操纵机构安装于连接阀筒上，该阀杆操纵机构可驱动传动阀杆内外滑动使过流阀瓣打开或关闭。该过流球阀可在球阀开启时限制流体的流速，起到过流保护功能，同时也在一定程度上提高了球阀的密封性，减低流体的泄露几率。

Description

一种过流球阀
技术领域
本发明涉及一种球阀，特别是指一种具有过流保护功能的过流球阀。
背景技术
目前常规的球阀一般包括阀体、球体和阀杆，阀体上设置有便于流体流通的进入口和流出口，而球体安装于阀体内部并由阀杆带动旋转，阀体外部设置有球体操纵机构，从而将进入口和流出口切断或者联通，实现关闭动作。然这种球阀存在一下缺陷，这种球阀的球体和阀体之间依靠安装于阀体内的密封圈密封，一旦该密封失效，那么将影响球阀的正常使用。另外，罐式集装箱上使用环境比较恶劣，球阀使用要求更高更严，不但要求球阀的密封性更高，避免泄露，而且需要对流量做进一步的限制，一旦发现罐式集装箱内的流体流量过大，需要球阀关闭，避免后续管路流速过大，也避免流体泄露。而目前普通的球阀并不能满足上述要求，从而无法应用在流体的罐式集装箱上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种过流球阀，该过流球阀可在球阀开启时限制流体的流速，起到过流保护功能，同时也在一定程度上提高了球阀的密封性，减低流体的泄露几率。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种过流球阀，包括阀体、球体和阀杆，该阀体上设置有流体进入口和流体流出口，所述球体转动安装于阀体内部且与阀体之间密封配合，所述阀杆与球体连接，阀杆上设置有操纵球体旋转的球体操纵机构，该过流球阀还包括连接阀筒，过流阀瓣、传动阀杆和阀杆操纵机构，所述连接阀筒设置于阀体的流体进入口侧，该连接阀筒内设置有内筒孔，该内筒孔与阀体的流体进入口连通；所述传动阀杆向滑动安装于连接阀筒内，所述过流阀瓣可滑动安装于该传动阀杆的外侧端部，该传动阀杆上位于过流阀瓣的外侧设置有限位锁紧件，过流阀瓣与连接阀筒的端部之间密封配合，该过流阀瓣与传动阀杆之间设置有过流压缩弹簧；所述阀杆操纵机构安装于连接阀筒上，该阀杆操纵机构可驱动传动阀杆内外滑动使过流阀瓣打开或关闭。
作为一种优选的方案，所述阀杆操纵机构包括转动安装于内筒孔内的凸轮、与凸轮连接的驱动阀杆，该凸轮与传动阀杆的内侧端部配合，所述连接筒内上设置有与内筒孔垂直连通的阀杆通孔，所述驱动阀杆安装于阀杆通孔内且与连接阀筒之间密封配合，该传动阀杆与连接阀筒之间设置有复位弹簧，所述连接阀筒外部设置有与驱动阀杆连接的阀杆操纵机构。
作为一种优选的方案，所述驱动阀杆与连接阀筒之间通过如下结构密封配合：所述驱动阀杆转动安装于阀杆通孔内，阀杆通孔的端部设置有压盖，驱动阀杆端部贯穿压盖且且与阀杆操纵机构连接；所述驱动阀杆与阀杆通孔之间设置有双重密封结构，压盖与驱动阀杆之间、压盖与阀杆通孔之间设置有密封圈。
作为一种优选的方案，所述双重密封结构包括套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的O形弹簧蓄能密封圈、套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的V形弹簧蓄能密封圈，所述O形弹簧蓄能密封圈位于V形弹簧蓄能密封圈的内侧，O形弹簧蓄能密封圈和V形弹簧蓄能密封圈之间设置有垫圈和支撑环，该支撑环与V形弹簧蓄能密封圈配合。
作为一种优选的方案，所述阀杆操纵机构包括操纵手柄和加长杆，所述操纵手柄一端固定于驱动方阀杆的端部，加长杆固定于操纵手柄的中部，操纵手柄的另一端设置有锁定孔。
作为一种优选的方案，所述压盖上设置有限制驱动阀杆旋转角度范围的限位装置。
作为一种优选的方案，所述限位装置包括设置于压盖外侧上的与操纵手柄配合的两个限位板，该两个限位板设置于操纵手柄的两侧。
作为一种优选的方案，所述过流阀瓣包括滑动安装于传动阀杆上的压紧盖和支承座，所述支承座处于连接阀筒的内侧且和压紧盖之间可拆卸固定，支承座和阀盖夹持座之间夹持有第一密封件，该第一密封件与连接阀筒的端部配合密封；所述过流压缩弹簧设置于支承座与传动阀杆之间，所述限位锁紧件设置于传动阀杆的端部上且位于压紧盖外侧，该传动阀杆与压紧盖之间通过第二密封件密封。
采用了上述技术方案后，本发明的效果是：由于球阀在关闭状态时，过流阀瓣与连接阀筒的端部是密封配合的，那么实际上是给球阀多了一道密封保护，使球阀的密封性增加，避免流体泄露；而阀杆操纵机构操纵传动阀杆滑动可使过流阀瓣打开，此时流体就会进入到连接阀筒内，当流体流量过大时，过流阀瓣外部受到的流体压力就大于过流压缩弹簧的弹力，从而过流阀瓣向连接阀筒靠拢，从而实现过流保护。
又由于所述阀杆操纵机构包括转动安装于内筒孔内的凸轮、与凸轮连接的驱动阀杆，该凸轮与传动阀杆的内侧端部配合，所述连接筒内上设置有与内筒孔垂直连通的阀杆通孔，所述驱动阀杆安装于阀杆通孔内且与连接阀筒之间密封配合，该传动阀杆与连接阀筒之间设置有复位弹簧，所述连接阀筒外部设置有与驱动阀杆连接的阀杆操纵机构，该阀杆操纵机构采用凸轮机构和复位弹簧相集合的方式驱动过流阀瓣的开启和关闭，操作方便，动作准确。
又由于所述过流阀瓣包括滑动安装于传动阀杆上的压紧盖和支承座，所述支承座处于连接阀筒的内侧且和压紧盖之间可拆卸固定，支承座和阀盖夹持座之间夹持有第一密封件，该第一密封件与连接阀筒的端部配合密封；所述过流压缩弹簧设置于支承座与传动阀杆之间，所述限位锁紧件设置于传动阀杆的端部上且位于压紧盖外侧，该传动阀杆与压紧盖之间通过第二密封件密封，这样，该过流阀瓣结构合理，第一、第二密封件使球阀的密封性能进一步提高。
又由于所述双重密封结构包括套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的O形弹簧蓄能密封圈、套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的V形弹簧蓄能密封圈，所述O形弹簧蓄能密封圈位于V形弹簧蓄能密封圈的内侧，O形弹簧蓄能密封圈和V形弹簧蓄能密封圈之间设置有垫圈和支撑环，该支撑环与V形弹簧蓄能密封圈配合。利用双重密封结构使驱动阀杆与阀杆通孔之间的密封等级提高，而该双重密封结构采用了O形弹簧蓄能密封圈和V形弹簧蓄能密封圈，相比普通的填料密封很大程度上提高了阀门在频繁动作下的密封性能，延长球阀的使用寿命。
又由于所述阀杆操纵机构包括操纵手柄和加长杆，所述操纵手柄一端固定于驱动方阀杆的端部，加长杆固定于操纵手柄的中部，操纵手柄的另一端设置有锁定孔，该加长杆便于操作，同时又省力，而锁定孔可利用其他锁定件将驱动阀杆的位置锁定，使球阀不会在正常使用时自动开启或关闭。
又由于所述压盖上设置有限制驱动阀杆旋转角度范围的限位装置，该限位装置可限制驱动阀杆旋转角度范围，使其准确打开或关闭过流阀瓣。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例的另一个方向的结构示意图；
图3是本发明实施例的局部结构剖视图；
图4是本发明实施例的另一个方向的局部结构剖视图；
附图中：1.连接阀筒；2.阀体；3.球体操纵机构；4.阀杆；5.压盖；6.阀杆操纵机构；7.限位装置；8.过流阀瓣；81.压紧盖；82.支承座；83.第一密封件；84.密封件容纳罩；85.第二密封件；9.限位锁紧件；10.过流压缩弹簧；11.导向座；12.复位弹簧；13.凸轮；14.驱动阀杆；15.O形弹簧蓄能密封圈；16.V形弹簧蓄能密封圈；17.传动阀杆；18.内筒孔。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1至4所示，一种过流球阀，包括阀体2、球体和阀杆4，该阀体2上设置有流体进入口和流体流出口，所述球体转动安装于阀体2内部且与阀体2之间密封配合，所述阀杆4与球体连接，阀杆4上设置有操纵球体旋转的球体操纵机构3。其中该球体机构为手动操纵杆，利用手动操纵杆可转动阀杆4从而带动球体转动，实现球阀本体的开启或关闭。
该过流球阀还包括连接阀筒1，过流阀瓣8、传动阀杆17和阀杆操纵机构6，所述连接阀筒1设置于阀体2的流体进入口侧，该连接阀筒1与阀体2采用一体成型，该连接阀筒1上设置有连接板部，用于与其他部件固定，如将该连接板部与槽罐车之间固定，该连接阀筒1内设置有内筒孔18和与该内筒孔18处置相交的阀杆通孔，该内筒孔18与阀体2的流体进入口连通；所述传动阀杆17向滑动安装于连接阀筒1内，其具体安装方式为，在内筒孔18内固定有导向座11，该导向座11包括一个中心孔和围绕中心孔外部的流通孔，该流通孔便于流体流动，所述传动阀杆17滑动安装于中心孔内，所述过流阀瓣8可滑动安装于该传动阀杆17的外侧端部，该传动阀杆17上位于过流阀瓣8的外侧设置有限位锁紧件9，该限位锁紧件9为一个限位锁紧螺母，与传动阀杆17螺纹连接，过流阀瓣8与连接阀筒1的端部之间密封配合，该过流阀瓣8与传动阀杆17之间设置有过流压缩弹簧10；所述阀杆操纵机构6安装于连接阀筒1上，该阀杆操纵机构6可驱动传动阀杆17内外滑动使过流阀瓣8打开或关闭。
所述过流阀瓣8包括滑动安装于传动阀杆17上的压紧盖81和支承座82，所述支承座82处于连接阀筒1的内侧且和压紧盖81之间可拆卸固定，支承座82和阀盖夹持座之间夹持有第一密封件83，该第一密封件83与连接阀筒1的端部配合密封；所述过流压缩弹簧10设置于支承座82与传动阀杆17之间，所述限位锁紧件9设置于传动阀杆17的端部上且位于压紧盖81外侧，该传动阀杆17与压紧盖81之间通过第二密封件85密封。所述压紧盖81和支承座82之间设置有便于安装的定位结构。所述定位结构包括设置于压紧盖81内侧端面上的环状的定位凹槽或定位凸起、设置与支承座82相邻压紧盖81端面上的定位凸起或定位凹槽。所述压紧盖81和限位锁紧件9之间设置有密封件容纳罩84，该密封件容纳罩84安装于传动阀杆17上，所述第二密封件85套装在传动阀杆17上且设置于密封件容纳罩84内，所述压紧盖81的内孔外端面设置成敞口状，所述第二密封件85的内侧端与压紧盖81的内孔外端面配合密封，第二密封件85的内孔面与传动阀杆17密封配合。
所述阀杆操纵机构6包括转动安装于内筒孔18内的凸轮13、与凸轮13连接的驱动阀杆14，该凸轮13与传动阀杆17的内侧端部配合，所述驱动阀杆14转动安装于阀杆通孔内且与连接阀筒1之间密封配合，所述驱动阀杆14与连接阀筒1之间通过如下结构密封配合：所述驱动阀杆14转动安装于阀杆通孔内，阀杆通孔的端部设置有压盖5，驱动阀杆14端部贯穿压盖5且且与阀杆操纵机构6连接；所述驱动阀杆14与阀杆通孔之间设置有双重密封结构，压盖5与驱动阀杆14之间、压盖5与阀杆通孔之间设置有密封圈。该传动阀杆17与连接阀筒1之间设置有复位弹簧12，所述连接阀筒1外部设置有与驱动阀杆14连接的阀杆操纵机构6。该阀杆操纵机构6包括操纵手柄和加长杆，所述操纵手柄一端固定于驱动方阀杆的端部，加长杆固定于操纵手柄的中部，操纵手柄的另一端设置有锁定孔，利用锁定孔可将操纵手柄的位置进行锁定，从而确保开闭位置准确。所述压盖5上设置有限制驱动阀杆14旋转角度范围的限位装置7。所述限位装置7包括设置于压盖5外侧上的与操纵手柄配合的两个限位板，该两个限位板设置于操纵手柄的两侧。
所述双重密封结构包括套装于驱动阀杆14上且位于阀杆通孔内的O形弹簧蓄能密封圈15、套装于驱动阀杆14上且位于阀杆通孔内的V形弹簧蓄能密封圈16，所述O形弹簧蓄能密封圈15位于V形弹簧蓄能密封圈16的内侧，O形弹簧蓄能密封圈15和V形弹簧蓄能密封圈16之间设置有垫圈和支撑环，该支撑环与V形弹簧蓄能密封圈16配合。该双重密封结构相比目前的普通填料密封，其密封性能大大提高，使阀门在频繁动作下也就具有良好的密封性能，延长球阀的使用寿命。
本发明的工作原理是：首先将球阀进行安装，使流体进入口和流体流出口分别与对应的管道或者容器连接；需要打开时，将球体操纵机构3和阀杆操纵机构6均打开，此时球体上的通腔将流体进入口和流体流出口连通，而驱动阀杆14带动凸轮13转动，进而推动传动阀杆17向外滑动，传动阀杆17动作就带动过流阀瓣8与连接阀筒1端部分离，从而使整个过流球阀打开，当流体的流量过大时，流体对过流阀瓣8的作用力就大于过流压缩弹簧10的弹力，从而过流阀瓣8会向内靠拢与连接阀筒1密封配合，从而使过流球阀关闭，达到过流切断保护的作用。而当球阀需要关闭时，将球体操纵机构3和阀杆操纵机构6均关闭，此时，球体与阀体2本身密封，过流阀瓣8与连接阀筒1之间密封，从而进一步的提高了球阀在关闭状态时的密封性能。

Claims (8)

1.一种过流球阀，包括阀体、球体和阀杆，该阀体上设置有流体进入口和流体流出口，所述球体转动安装于阀体内部且与阀体之间密封配合，所述阀杆与球体连接，阀杆上设置有操纵球体旋转的球体操纵机构，其特征在于：该过流球阀还包括连接阀筒，过流阀瓣、传动阀杆和阀杆操纵机构，所述连接阀筒设置于阀体的流体进入口侧，该连接阀筒内设置有内筒孔，该内筒孔与阀体的流体进入口连通；所述传动阀杆向滑动安装于连接阀筒内，所述过流阀瓣可滑动安装于该传动阀杆的外侧端部，该传动阀杆上位于过流阀瓣的外侧设置有限位锁紧件，过流阀瓣与连接阀筒的端部之间密封配合，该过流阀瓣与传动阀杆之间设置有过流压缩弹簧；所述阀杆操纵机构安装于连接阀筒上，该阀杆操纵机构可驱动传动阀杆内外滑动使过流阀瓣打开或关闭。
2.如权利要求1所述的一种过流球阀，其特征在于：所述阀杆操纵机构包括转动安装于内筒孔内的凸轮、与凸轮连接的驱动阀杆，该凸轮与传动阀杆的内侧端部配合，所述连接筒内上设置有与内筒孔垂直连通的阀杆通孔，所述驱动阀杆安装于阀杆通孔内且与连接阀筒之间密封配合，该传动阀杆与连接阀筒之间设置有复位弹簧，所述连接阀筒外部设置有与驱动阀杆连接的阀杆操纵机构。
3.如权利要求2所述的一种过流球阀，其特征在于：所述驱动阀杆与连接阀筒之间通过如下结构密封配合：所述驱动阀杆转动安装于阀杆通孔内，阀杆通孔的端部设置有压盖，驱动阀杆端部贯穿压盖且且与阀杆操纵机构连接；所述驱动阀杆与阀杆通孔之间设置有双重密封结构，压盖与驱动阀杆之间、压盖与阀杆通孔之间设置有密封圈。
4.如权利要求2所述的一种过流球阀，其特征在于：所述双重密封结构包括套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的O形弹簧蓄能密封圈、套装于驱动阀杆上且位于阀杆通孔内的V形弹簧蓄能密封圈，所述O形弹簧蓄能密封圈位于V形弹簧蓄能密封圈的内侧，O形弹簧蓄能密封圈和V形弹簧蓄能密封圈之间设置有垫圈和支撑环，该支撑环与V形弹簧蓄能密封圈配合。
5.如权利要求4所述的一种过流球阀，其特征在于：所述阀杆操纵机构包括操纵手柄和加长杆，所述操纵手柄一端固定于驱动方阀杆的端部，加长杆固定于操纵手柄的中部，操纵手柄的另一端设置有锁定孔。
6.如权利要求5所述的一种过流球阀，其特征在于：所述压盖上设置有限制驱动阀杆旋转角度范围的限位装置。
7.如权利要求6所述的一种过流球阀，其特征在于：所述限位装置包括设置于压盖外侧上的与操纵手柄配合的两个限位板，该两个限位板设置于操纵手柄的两侧。
8.如权利要求1至7任一项所述的一种过流球阀，其特征在于：所述过流阀瓣包括滑动安装于传动阀杆上的压紧盖和支承座，所述支承座处于连接阀筒的内侧且和压紧盖之间可拆卸固定，支承座和阀盖夹持座之间夹持有第一密封件，该第一密封件与连接阀筒的端部配合密封；所述过流压缩弹簧设置于支承座与传动阀杆之间，所述限位锁紧件设置于传动阀杆的端部上且位于压紧盖外侧，该传动阀杆与压紧盖之间通过第二密封件密封。
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