CN105715820A - 球阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种球阀，包括：壳体，其内部设置有阀体腔；球体，包括球体本体以及与所述球体本体的相对设置的两个端面一一对应连接的两个球轴，设置于所述阀体腔内；支撑板组件，设为两个，一一对应地围绕两个所述球轴的侧面设置，包括固定设置于所述壳体的内壁上的支撑板，以及安装于所述支撑板靠近所述球体本体一侧的至少一个推力垫。其中，推力垫使得球体和支撑板之间无直接摩擦，从而使得球体和支撑板的受力均匀，避免球体与支撑板之间的卡阻现象；同时提高了球体的稳定性，从而提升了球体和阀座的密封性能以及阀门开关的可操作性能。

Description

球阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种球阀。

背景技术

球阀是应用较为广泛的阀门之一，其结构简单，密封可靠，维修方便，密封面与球体常在闭合状态，不易被介质冲蚀，被广泛应用在石油、化工、冶金、轻纺、食品、原子能、航空等领域。球阀具有旋转90°的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线，其在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90°的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。

现有的球阀通常包括阀体、阀座、阀盖、球体和阀杆。其中，球体在阀体中的定位是通过在球体上、下两端加工两段球轴，同时分别在阀体和阀盖的对应部位加工球轴孔，球轴和球轴孔间通过轴承进行配合，从而实现对球体的定位。

如图1所示，现有球阀中球体包括球体本体以及与所述球体本体的上端面和下端面连接的球轴，所述球体中设置有通道，且所述上端面与所述通道中心线之间的垂直距离T1等于所述下端面与所述通道中心线之间的垂直距离T2，即上、下端面参照通道中心线对称。然而，由于上、下球轴的加工精度以及球体和支撑板装配精度的影响，会导致阀门开关时，上、下球轴受力不均，导致支撑板与球体端面磨损加剧，影响球体及阀座的正常密封性能。另外，该球阀扭矩操作试验后，其球体端面与支撑板端面卡死的可能性较大，会导致接触面拉伤，球体与阀座密封失效等后果。而且，球体与支撑面的拉伤会增大阀门的操作扭矩，降低阀门的传动链的安全性和可操作性。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中球体与支撑板之间容易发生卡阻现象的缺陷。

为此，本发明提供了一种球阀，包括：壳体，其内部设置有阀体腔；球体，包括球体本体以及与所述球体本体的相对设置的两个端面一一对应连接的两个球轴，设置于所述阀体腔内；支撑板组件，设为两个，一一对应地围绕两个所述球轴的侧面设置，包括固定设置于所述壳体的内壁上的支撑板，以及安装于所述支撑板靠近所述球体本体一侧的至少一个推力垫。

作为优选，所述支撑板靠近所述球体本体一侧设置有至少一个凹槽，所述推力垫设置于各所述凹槽中，且所述推力垫的高度大于所述凹槽的深度。

作为优选，所述推力垫的高度与所述凹槽的深度之间的差值为d，0.2mm≤d≤2mm。

作为优选，所述推力垫由非金属材料制成。

作为优选，所述球轴设置于所述球体本体的上端面和下端面，所述阀杆与所述球体本体上端面一侧的所述球轴连接设置。

作为优选，所述球体中设置有沿与所述阀杆长度方向垂直设置的通道，所述上端面与所述通道中心线之间的垂直距离L1小于所述下端面与所述通道中心线之间的垂直距离L2。

作为优选，所述下端面与位于所述球体本体下方的所述推力垫接触设置；所述上端面与位于所述球体本体上方的所述推力垫间隔设置,其间隔距离等于L2-L1。

作为优选，1mm≤L2-L1≤5mm。

作为优选，所述壳体包括紧固连接的阀体和阀盖，且所述阀体和所述阀盖沿所述阀杆轴线两侧设置。

作为优选，所述球阀还包括：阀杆，与所述球体一侧的所述球轴连接设置，并伸至所述壳体的外部；操作机构，安装于所述壳体外部的所述阀杆上。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的球阀，包括壳体、球体、支撑板、阀杆和推力垫，其且推力垫安装于所述支撑板靠近所述球体本体一侧，该推力垫使得球体和支撑板之间无直接摩擦，从而使得球体和支撑板的受力均匀，避免球体与支撑板之间的卡阻现象；同时提高了球体的稳定性，从而提升了球体和阀座的密封性能以及阀门开关的可操作性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有球阀的球体的结构示意图；

图2为本发明实施方式提供的球阀的结构示意图；

图3为本发明优选实施方式提供的球阀的球体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供了一种球阀，如图2所示，包括：

壳体1，其内部设置有阀体腔；

球体2，包括球体本体以及与所述球体本体的相对设置的两个端面一一对应连接的两个球轴，设置于所述阀体腔内；

支撑板组件3，设为两个，一一对应地围绕两个所述球轴的侧面设置，包括固定设置于所述壳体1的内壁上的支撑板31，以及安装于所述支撑板31靠近所述球体本体一侧的至少一个推力垫32。

本实施例提供的球阀，包括壳体1、球体2、支撑板31和推力垫32，且推力垫32安装于所述支撑板31靠近所述球体本体一侧，该推力垫32使得球体和支撑板31之间无直接摩擦，从而使得球体2和支撑板31的受力均匀，避免球体2与支撑板31之间的卡阻现象；同时提高了球体2的稳定性，从而提升了球体2和阀座6的密封性能以及阀门开关的可操作性能。

作为优选的实施方式，所述支撑板31靠近所述球体本体一侧设置有至少一个凹槽，所述推力垫32安装于各所述凹槽中，且所述推力垫32的高度大于所述凹槽的深度。进一步优选的，所述推力垫32的高度与所述凹槽的深度之间的差值为d，0.2mm≤d≤2mm。

将所述推力垫32安装于各所述凹槽中的目的是防止推力垫32径向移动。

作为优选的实施方式，所述推力垫32由非金属材料制成。非金属材料制成的所述推力垫32具有较好的润滑性，有利于减少推力垫32和球体2之间的摩擦力。当然，所述推力垫32的材料并不仅限于非金属材料，还可以为其他润滑材料。

如图3所示，作为优选的实施方式，所述球轴设置于所述球体本体的上端面和下端面，所述阀杆4与所述球体本体上端面一侧的所述球轴连接设置；所述球体2中设置有沿与所述阀杆4长度方向垂直设置的通道，所述上端面与所述通道中心线之间的垂直距离L1小于所述下端面与所述通道中心线之间的垂直距离L2。

作为进一步优选的实施方式，所述下端面与位于所述球体本体下方的所述推力垫接触设置；所述上端面与位于所述球体本体上方的所述推力垫间隔设置,其间隔距离等于L2-L1；1mm≤L2-L1≤5mm。

作为优选的实施方式，所述壳体包括紧固连接的阀体11和阀盖12，且所述阀体11和所述阀盖12沿所述阀杆4轴线两侧设置。(更改12所指的零件，如图中红色标注所示)

下面进一步对本发明提供的球阀做进一步介绍。

阀杆4上的外部操作机构5为齿轮箱，阀杆4与齿轮箱通过键进行连接；阀杆4装在壳体1、支架和压盖法兰7之间，通过螺钉连接固定；阀杆4通过扁势与球体2进行连接传动；球体2的上下球轴各装有一个支撑板31，支撑板31位于阀体11和阀盖12之间，通过销定位；阀座6安装在球体2两侧。

球阀的装配过程为：第一步，将轴承安装在支撑板31的球轴孔内；第二步，将推力垫32安装在支撑板31的凹槽内；第三步，将支撑板31安装到球体2的上下球轴上；第四步，将阀体11竖立，再把球体2及支撑板31组件放入到阀体腔内；第五步，将支撑板31端下部的销孔对准阀体11内安装好的销，并放下球体2和支撑板31；第六步，将两个销安装在支撑板31另一端销孔内，再放上阀盖12，上紧螺柱和螺母。此时球体2和支撑板31已完全在阀体11和阀盖12之间固定好位置。将球阀平放，此时球体2受重力作用，与下部的支撑板31接触；球体2上端面与上支撑板31之间设有推力垫32，起到承受推力和降低摩擦扭矩的作用。球体2的下端面与支撑板31的端面之间也设计有推力垫32，但球体2与支撑板31之间的距离要小，此时球体2的下端面直接与推力垫32贴紧，以满足承载球体重力的要求。

在装配过程中，需要保证阀座6始终固定在阀盖12内，不能有移动和掉落的情况，并且需要保证支撑板31与球体2端面之间始终保持贴紧状态，避免推力垫32从支撑板31的凹槽中滑落。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种球阀，其特征在于，包括：

壳体(1)，其内部设置有阀体腔；

球体(2)，包括球体本体以及与所述球体本体的相对设置的两个端面一一连接的两个球轴，设置于所述阀体腔内；

支撑板组件(3)，设为两个，一一对应地围绕两个所述球轴的侧面设置，包括固定设置于所述壳体(1)的内壁上的支撑板(31)，以及安装于所述支撑板(31)靠近所述球体本体一侧的至少一个推力垫(32)。

2.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述支撑板(31)靠近所述球体本体一侧设置有至少一个凹槽，所述推力垫(32)设置于各所述凹槽中，且所述推力垫(32)的高度大于所述凹槽的深度。

3.根据权利要求2所述的球阀，其特征在于，所述推力垫(32)的高度与所述凹槽的深度之间的差值为d，0.2mm≤d≤2mm。

4.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述推力垫(32)由非金属材料制成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的球阀，其特征在于，所述球轴设置于所述球体本体的上端面和下端面，所述阀杆(4)与所述球体本体上端面一侧的所述球轴连接设置。

6.根据权利要求5所述的球阀，其特征在于，所述球体(2)中设置有沿与所述阀杆(4)长度方向垂直设置的通道，所述上端面与所述通道中心线之间的垂直距离L1小于所述下端面与所述通道中心线之间的垂直距离L2。

7.根据权利要求6所述的球阀，其特征在于，所述下端面与位于所述球体本体下方的所述推力垫(32)接触设置；所述上端面与位于所述球体本体上方的所述推力垫(32)间隔设置,其间隔距离等于L2-L1。

8.根据权利要求6所述的球阀，其特征在于，1mm≤L2-L1≤5mm。

9.根据权利要求5所述的球阀，其特征在于，所述壳体(1)包括紧固连接的阀体(11)和阀盖(12)，且所述阀体(11)和所述阀盖(12)沿所述阀杆(4)轴线两侧设置。

10.根据权利要求1所述的球阀，其特征在于，所述球阀还包括：阀杆(4)，与所述球体(2)一侧的所述球轴连接设置，并伸至所述壳体(1)；外部操作机构(5)，安装于所述壳体(1)外部的所述阀杆(4)上。