CN104180010A - 一种上装式球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种上装式球阀，包括阀体、阀盖、球体、两个阀座及阀杆。球体为上大下小的楔形球体，球体的阀孔通道的轴线为圆弧形并与阀体两侧的接口的轴线呈倾斜相交；阀座与球体相对的端面、与球体相背的背面、与阀体相对的外端面均为球面；球体的上端设有蝶形弹簧加载机构；阀杆与阀盖之间设有填料密封机构。本发明的上装式球阀，保证阀座的密封面与球体的密封面之间的密封比压在圆周面上保持均等，实现阀门的密封；球体上端的碟形弹簧可在高温工况条件下时可以吸收因温度变化而产生的球体的热膨胀量及阀座的热伸长量，使阀门不会出现球体抱死或卡阻现象。在低温工况条件下时，对密封面进行补偿，保证了阀门的密封。

Description

一种上装式球阀
技术领域
本发明涉及一种上装式球阀。
背景技术
上装式球阀广泛应用在石油和天然气管线上，以及采油、炼油、石化、化工、化纤、冶金、电力、核电、食品和造纸等装置中。上装式球阀在管线上拆卸简单迅速，维修方便快捷。当阀门在管线上出现故障需要修理时，不必从管线上拆卸阀门，只须拆掉中法兰螺栓和螺母，将阀盖和阀杆组合件一起从阀体中取下来，然后取出球体和阀座组合件。即可在线修理球体和阀座。这种维修节省了时间，将生产中的损失降到最低点。现有的上装式球阀，在高温、低温及特殊介质工况条件下，由于材料的热胀冷缩，易发生球体抱死或卡阻现象；密封性能降低，易产生外泄漏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种上装式球阀，它可在高温工况条件下时可以吸收因温度变化而产生的球体的热膨胀量及阀座的热伸长量，使阀门不会出现球体抱死或卡阻现象。在低温工况条件下时，球体上端的碟形弹簧对密封面进行补偿，保证了阀门的密封。
本发明的目的是这样实现的：一种上装式球阀，包括两端分别具有一与管线相接的接口的阀体、安装在阀体上端的阀盖、设在阀体内腔中的球体、两个对称地设在球体两侧的阀座及连接在球体上并位于阀盖内的阀杆，所述球体通过连接在阀杆上的操作机构旋转，使球体上的阀孔与两个阀座上的阀孔连通或堵塞，其中，
所述球体为上大下小的楔形球体，所述球体的阀孔通道的轴线为圆弧形并与所述阀体两侧的接口的轴线呈倾斜相交；
所述阀座与所述球体相对的端面、与所述球体相背的背面、与阀体相对的外端面均为球面；
所述球体的上端设有蝶形弹簧加载机构，该蝶形弹簧加载机构包括一套在所述阀杆上的弹簧座和两个一一对应地设在弹簧座的上下端的蝶形弹簧；
所述阀杆与所述阀盖之间设有填料密封机构，该填料密封机构包括自下而上地套在所述阀杆上并位于蝶形弹簧加载机构的上端的填料垫、填料及压环。
上述的上装式球阀，其中，所述阀座的背面与所述阀体之间设有密封座，该密封座与所述阀座相对的端面和与所述阀体相对的端面上分别设有安装密封垫的环槽。
上述的上装式球阀，其中，所述阀座的背面的球心与所述球体的球心重合。
本发明的上装式球阀的技术方案，采用楔形球体结构及三球面阀座结构，使阀座可随球体的微量上下移动而转动，保证阀座的密封面与球体的密封面之间的密封比压在圆周面上保持均等，实现阀门的密封，还在球体的上端加载了碟形弹簧，在高温工况条件下时可以吸收因温度变化而产生的球体的热膨胀量及阀座的热伸长量，使阀门不会出现球体抱死或卡阻现象。在低温工况条件下时，球体上端的碟形弹簧对密封面进行补偿，保证了阀门的密封。
附图说明
图1是本发明的上装式球阀的剖面图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1，本发明的一种上装式球阀，包括阀体1、阀盖5、球体4、两个阀座3、两个密封座2、阀杆8、蝶形弹簧加载机构及填料密封机构，其中，
阀体1具有内腔及两个一一对应地位于内腔两侧的与管线相接的接口11、12；
阀盖5通过紧固件安装在阀体1的上端开口上；
球体4设在阀体1的内腔中；球体4为上大下小的楔形球体，球体4内的阀孔通道的轴线为圆弧形并与阀体1两侧的接口11、12的轴线呈倾斜相交；
两个阀座3对称地设在球体4的两侧；该两个阀座3与球体4相对的端面、与球体4相背的背面及与阀体1相对的外端面均为球面；与球体4相背的背面的球心与球体4的球心重合；
两个密封座2分别设在两个阀座3的背面与阀体1之间，该密封座2与阀座3相对的端面和与阀体1相对的端面上分别设有安装密封垫21、22的环槽；
阀杆8连接在球体4的上端并位于阀盖5的内腔；球体4通过连接在阀杆8上的操作机构旋转，使球体4上的阀孔与两个阀座3上的阀孔连通或堵塞；
蝶形弹簧加载机构设在球体4的上端，该蝶形弹簧加载机构包括一套在阀杆8上的弹簧座60和两个一一对应地设在弹簧座60的上下端的蝶形弹簧61、62；
填料密封机构设在阀杆8与阀盖5之间，该填料密封机构包括自下而上地套在阀杆8上并位于蝶形弹簧加载机构的上端的填料垫71、填料72及压环73。
本发明的上装式球阀，在安装完成后，球体4上端的碟形弹簧61、62具有初始预紧力，在碟形弹簧61、62力的作用下压缩填料72密封，同时推动球体4沿阀杆8的轴向向下微量运动，阀座3也随着球体4的运动而绕球体4的球心转动，保证了阀座3的密封面与球体4的密封面之间的密封比压在圆周面上保持均等，实现阀门的密封。
当本发明的上装式球阀处于高温工况下时，球体4上端的碟形弹簧61、62可吸收因温度变化使球体4所产生的热膨胀和阀座3产生的热伸长，保证了阀门的密封。
填料密封机构为内藏式自紧密封结构，当球体4沿阀杆8方向移动时，压缩阀盖5内腔中的填料72，有助于填料部位的密封。另外填料72上端增加了压环73，能增加碟形弹簧61、62的预紧力，可对阀门进行强制密封。
本发明的上装式球阀在高温工况条件下时，因球体4的上端采用蝶形弹簧加载机构，可以吸收因温度变化使球体4所产生的热膨胀和阀座3产生的热伸长量，使阀门不会出现球体4抱死或卡阻现象。
本发明的上装式球阀在低温工况条件下时，材料的热胀冷缩易引起阀座3与球体4之间的密封比压减小，球体4上端的碟形弹簧61、62会对密封面进行补偿，保证了阀门的密封；阀座3的前后密封面无低温介质的滞留区域，由于球体4与阀体1的配合间隙小和阀体1的内腔较小，故防止了低温介质在阀门密封面前后和阀体1的内腔中沉积，从而保护了低温系统，增加了阀门的使用寿命。
本发明的上装式球阀的流通介质为颗粒性介质时，阀座3与球体4之间的密封面几乎与颗粒性介质不发生接触，密封面的磨损较小，提高了密封面的寿命；
由于阀体1的内腔较小，流体中的杂物不易在阀体1的内腔中沉积。
本发明的上装式球阀既具有自动补偿密封功能，又具有类似于闸阀、截止阀的强制密封功能。阀门内部的密封部件可根据使用工况条件的不同，分别进行选择。
本发明的上装式球阀为双向密封阀门，对介质流向无特殊要求。
本发明的上装式球阀结构新颖，可适用于多种工况，阀门与外部管道间的连接可采用法兰、螺纹、承插焊、对接焊、卡箍等连接方式。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (3)

1.一种上装式球阀，包括两端分别具有一与管线相接的接口的阀体、安装在阀体上端的阀盖、设在阀体内腔中的球体、两个对称地设在球体两侧的阀座及连接在球体上并位于阀盖内的阀杆，所述球体通过连接在阀杆上的操作机构旋转，使球体上的阀孔与两个阀座上的阀孔连通或堵塞，其特征在于，
所述球体为上大下小的楔形球体，所述球体的阀孔通道的轴线为圆弧形并与所述阀体两侧的接口的轴线呈倾斜相交；
所述阀座与所述球体相对的端面、与所述球体相背的背面、与阀体相对的外端面均为球面；
所述球体的上端设有蝶形弹簧加载机构，该蝶形弹簧加载机构包括一套在所述阀杆上的弹簧座和两个一一对应地设在弹簧座的上下端的蝶形弹簧；
所述阀杆与所述阀盖之间设有填料密封机构，该填料密封机构包括自下而上地套在所述阀杆上并位于蝶形弹簧加载机构的上端的填料垫、填料及压环。
2.根据权利要求1所述的上装式球阀，其特征在于，所述阀座的背面与所述阀体之间设有密封座，该密封座与所述阀座相对的端面和与所述阀体相对的端面上分别设有安装密封垫的环槽。
3.根据权利要求1或2所述的上装式球阀，其特征在于，所述阀座的背面的球心与所述球体的球心重合。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105003678A (zh) * 2015-06-10 2015-10-28 合肥通用机械研究院 一种自补偿式低温球阀
CN105864445A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 天津市中核科技实业有限公司 一种多孔板式调节阀

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2152951Y (zh) * 1993-03-22 1994-01-12 玉环县化工仪表配件厂 斜楔式球阀
CN2547968Y (zh) * 2002-05-23 2003-04-30 江苏神通阀门有限公司 一种上装式斜面球阀
CN2846925Y (zh) * 2005-11-11 2006-12-13 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 顶装式直通球阀
CN101349354A (zh) * 2008-09-12 2009-01-21 江苏九龙阀门制造有限公司 整体顶装式超高压、超低温硬密封球阀
CN201621317U (zh) * 2010-01-19 2010-11-03 广东明珠流体机械有限公司 上装式整体斜面金属密封球阀
CN202646755U (zh) * 2012-03-07 2013-01-02 漳州立强五金机械有限公司 一种新型手动球阀
CN103307303A (zh) * 2013-07-01 2013-09-18 自贡信赖泵阀制造有限公司 三位清管型三通球阀
CN103591329A (zh) * 2013-11-20 2014-02-19 无锡智能自控工程股份有限公司 斜楔式顶装球阀c型阀座密封结构

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2152951Y (zh) * 1993-03-22 1994-01-12 玉环县化工仪表配件厂 斜楔式球阀
CN2547968Y (zh) * 2002-05-23 2003-04-30 江苏神通阀门有限公司 一种上装式斜面球阀
CN2846925Y (zh) * 2005-11-11 2006-12-13 北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司 顶装式直通球阀
CN101349354A (zh) * 2008-09-12 2009-01-21 江苏九龙阀门制造有限公司 整体顶装式超高压、超低温硬密封球阀
CN201621317U (zh) * 2010-01-19 2010-11-03 广东明珠流体机械有限公司 上装式整体斜面金属密封球阀
CN202646755U (zh) * 2012-03-07 2013-01-02 漳州立强五金机械有限公司 一种新型手动球阀
CN103307303A (zh) * 2013-07-01 2013-09-18 自贡信赖泵阀制造有限公司 三位清管型三通球阀
CN103591329A (zh) * 2013-11-20 2014-02-19 无锡智能自控工程股份有限公司 斜楔式顶装球阀c型阀座密封结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105003678A (zh) * 2015-06-10 2015-10-28 合肥通用机械研究院 一种自补偿式低温球阀
CN105003678B (zh) * 2015-06-10 2017-09-26 合肥通用机械研究院 一种自补偿式低温球阀
CN105864445A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 天津市中核科技实业有限公司 一种多孔板式调节阀

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