CN106481875A - 一种高强度高密封性能的撑开式球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高强度高密封性能的撑开式球阀，包括阀体、阀盖、支架，在阀体内设有两个带有斜面的球面阀瓣，两个带有斜面的球面阀瓣之间通过T形槽活动设置有楔式锥体，楔式锥体上端连接上阀杆，上阀杆穿过阀盖与支架后连接齿轮箱，楔式锥体的下端连接下阀杆，下阀杆连接在阀体内底部，阀体内还设有用于限制球面阀瓣上下位置的上定位圈与下定位圈，下定位圈与阀体之间设有下垫片。通过设置上定位圈与下定位圈可以方便的对球面阀瓣的位置进行定位，使其不能随楔式锥体上升或下降，只能在一个水平空间内随楔式锥体做平移或旋转运动。与现有技术相比，本发明阀瓣与阀体密封面之间不会磨损，密封强度高，使用寿命长。

Description

一种高强度高密封性能的撑开式球阀
技术领域
本发明涉及一种撑开式球阀，尤其是涉及一种高强度高密封性能的撑开式球阀。
背景技术
目前球阀已经广泛地应用在石油、化工、冶金、电力、轻工、制药等领域。撑开式球阀以其自身的优越性被广泛地使用，它根据球阀及闸阀的密封原理研制而成，它具有流通面积大、流阻小、自锁抗振性好、耐高温、耐高压等优点，但是现在的多数撑开式球阀在开启和关闭的过程中容易出现磨损现象，缩短了撑开式球阀的使用寿命。
中国专利公告号CN202834167U，公开了一种撑开式高温高压球阀，包括阀体、阀座、阀杆、球体、上阀盖，上阀盖固装于阀体上，球体装设于阀体内，球体和阀体之间设有阀座，阀杆穿设于上阀盖内，且阀杆的下端穿过上阀盖与阀体内的球体连接，阀杆的上端装设有驱动阀杆转动的驱动装置，球体由一中阀芯和两侧阀芯组合而成，中阀芯为下窄上宽的楔形结构，两侧阀芯对称装设于中阀芯左右两侧，中阀芯与侧阀芯相连接的端面上设有燕尾槽，侧阀芯上设有与中阀芯上燕尾槽适配的燕尾，中阀芯与阀杆固接，阀座装设于侧阀芯与阀体之间。这种结构的撑开式球阀在一定程度上能够实现阀门的开启和关闭无磨损现象，但是固定连接在阀盖上的定位销直接抵接在阀杆上的螺旋槽内，定位销容易磨损螺旋槽，从而出现传动失灵的情况。
中国专利公告号CN203532836U公开了一种撑开式无摩擦球阀，其包括阀体、阀盖、支架，阀体内设有阀瓣组件，阀瓣组件上连接阀杆，阀杆设置在支架内，阀杆的上端连接驱动装置，支架侧壁上设有相对设置的两条导向滑道，两导向滑道均包括相互连通的螺旋滑道和升降滑道，导向滑道设置在螺旋滑道的下方，两导向滑道侧壁上均可拆卸连接有防磨垫，两导向滑道之间设有导向销，导向销的两端均可滑动连接在导向滑道内，导向销和阀杆固定连接。但是上述专利中阀瓣组件上下没有限位，在阀杆上下移动时，容易带动阀瓣组件上下移动，会造成阀瓣组件与阀体密封面之间的摩擦，影响球阀的使用寿命。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种阀瓣与阀体密封面之间不会磨损的高强度高密封性能的撑开式球阀。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种高强度高密封性能的撑开式球阀，包括阀体、连接在阀体上的阀盖、连接在阀盖上的支架，在阀体内设有两个带有斜面的球面阀瓣，两个带有斜面的球面阀瓣之间通过T形槽活动设置有楔式锥体，楔式锥体的上端连接上阀杆，上阀杆穿过阀盖与支架后连接齿轮箱，楔式锥体的下端连接下阀杆，下阀杆连接在阀体内底部，其特征在于，所述的阀体内还设有用于限制球面阀瓣上下位置的上定位圈与下定位圈，所述的下定位圈与阀体之间设有下垫片。通过设置上定位圈与下定位圈可以方便的对球面阀瓣的位置进行定位，使其不能随楔式锥体上升或下降，只能在一个水平空间内随楔式锥体做平移或旋转运动。
所述的上定位圈为圆环状结构，压在球面阀瓣上表面，且所述的球面阀瓣上表面与上定位圈下表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣的转动。
所述的下定位圈为圆环状结构，位于球面阀瓣下表面下方，且所述的球面阀瓣下表面与下定位圈上表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣的转动。
在上阀杆与阀盖之间设置有填料组，在填料组上方设置填料压盖，在填料组下方设置有衬套，填料压盖通过第二螺柱与第二螺母与阀盖紧固连接，填料压盖位于支架内，衬套位于上阀杆与阀盖之间。
所述的填料组中间设有隔环，所述隔环将填料组分割为上下两部分，上下两部分分别装填第一填料和第二填料，所述的第一填料和第二填料分别选择石墨盘根填料和柔性石墨填料。两种填料的组合使用进一步提升了其密封性，同时填料选择石墨盘根填料和柔性石墨填料使得密封性能更强更稳定。
所述的阀盖与支架之间通过第一螺柱与第一螺母紧固密封连接。
所述的阀盖与支架之间设有密封垫片。
所述的楔式锥体与上阀杆之间通过销连接。
所述的支架侧壁上设有相对设置的两条导向滑道，两导向滑道均包括相互连通的螺旋滑道和升降滑道，螺旋滑道绕支架轴线螺旋设置，升降滑道与支架轴线平行设置，升降滑道设置在螺旋滑道的下方，两导向滑道之间设有导向销，导向销的两端均可滑动连接在导向滑道内，且导向销和上阀杆固定连接。
撑开式球阀在开启和关闭的过程中通过齿轮箱带动上阀杆运动，由于上阀杆上固定连接导向销，而导向销两端可滑动连接在两导向滑道内，阀门在开启的过程中，首先导向销在升降滑道内，上阀杆在齿轮箱的带动下上升运动，楔式锥体向上升起，使得球面阀瓣向中间收拢，脱离阀体的密封面，待导向销滑到螺旋滑道后，上阀杆在齿轮箱的带动下一边上升运动一边转动，从而带动楔式锥体以及球面阀瓣转动，实现阀门开启。阀门的关闭过程为开启过程的逆过程，原理一样。在开启和关闭的过程中球面阀瓣不会出现磨损的现象，延长了阀门的使用寿命。导向滑道设置在支架上，而不是设置在上阀杆上，因此导向销在滑动的过程中不易磨损导向滑道，不易造成传动失效的情况。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
1、通过设置上定位圈与下定位圈可以方便的对球面阀瓣的位置进行定位，使其不能随楔式锥体上升或下降，只能在一个水平空间内随楔式锥体做平移或旋转运动，这样避免了球面阀瓣与阀体密封面之间的摩擦，提高了球阀的使用寿命。
2、填料组中间设有隔环，所述隔环将填料组分割为上下两部分，上下两部分分别装填第一填料和第二填料，所述的第一填料和第二填料分别选择石墨盘根填料和柔性石墨填料。两种填料的组合使用进一步提升了其密封性，同时填料选择石墨盘根填料和柔性石墨填料使得密封性能更强更稳定。
3、导向滑道设置在支架上，而不是设置在上阀杆上，因此导向销在滑动的过程中不易磨损导向滑道，不易造成传动失效的情况。
附图说明
图1为本发明撑开式球阀结构示意图。
图中标号：1为阀体，2为下阀杆，3为下垫片，4为球面阀瓣，5为楔式锥体，6为销，7为上阀杆，8为密封垫片，9为第一螺柱，10为第一螺母，11为衬套，12为支架，13为填料压盖，14为齿轮箱，15为第二螺柱，16为第二螺母，17为填料组，18为阀盖，19为上定位圈，20为下定位圈，21为导向滑道，22为螺旋滑道，23为升降滑道，24为导向销。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种高强度高密封性能的撑开式球阀，如图1所示，包括阀体1、连接在阀体1上的阀盖18、连接在阀盖18上的支架12，在阀体1内设有两个带有斜面的球面阀瓣4，两个带有斜面的球面阀瓣4之间通过T形槽活动设置有楔式锥体5，楔式锥体5的上端连接上阀杆7，上阀杆7穿过阀盖18与支架12后连接齿轮箱14，楔式锥体5的下端连接下阀杆2，下阀杆2连接在阀体1内底部，其特征在于，阀体1内还设有用于限制球面阀瓣4上下位置的上定位圈19与下定位圈20，下定位圈20与阀体1之间设有下垫片3。上定位圈19为圆环状结构，压在球面阀瓣4上表面，且球面阀瓣4上表面与上定位圈19下表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣4的转动。下定位圈20为圆环状结构，位于球面阀瓣4下表面下方，且球面阀瓣4下表面与下定位圈20上表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣4的转动。在上阀杆7与阀盖18之间设置有填料组17，在填料组17上方设置填料压盖13，在填料组17下方设置有衬套11，填料压盖13通过第二螺柱15与第二螺母16与阀盖18紧固连接，填料压盖13位于支架12内，衬套11位于上阀杆7与阀盖18之间。
阀盖18与支架12之间通过第一螺柱9与第一螺母10紧固密封连接。阀盖18与支架12之间设有密封垫片8。楔式锥体5与上阀杆7之间通过销6连接。支架12侧壁上设有相对设置的两条导向滑道21，两导向滑道21均包括相互连通的螺旋滑道22和升降滑道23，螺旋滑道22绕支架12轴线螺旋设置，升降滑道23与支架12轴线平行设置，升降滑道23设置在螺旋滑道22的下方，两导向滑道21之间设有导向销24，导向销24的两端均可滑动连接在导向滑道21内，且导向销24和上阀杆7固定连接。
通过设置上定位圈19与下定位圈20可以方便的对球面阀瓣4的位置进行定位，使其不能随楔式锥体5上升或下降，只能在一个水平空间内随楔式锥体5做平移或旋转运动。
填料组17中间设有隔环，所述隔环将填料组分割为上下两部分，上下两部分分别装填第一填料和第二填料，第一填料和第二填料分别选择石墨盘根填料和柔性石墨填料。两种填料的组合使用进一步提升了其密封性，同时填料选择石墨盘根填料和柔性石墨填料使得密封性能更强更稳定。
撑开式球阀在开启和关闭的过程中通过齿轮箱14带动上阀杆7运动，由于上阀杆上固定连接导向销24，而导向销24两端可滑动连接在两导向滑道21内，阀门在开启的过程中，首先导向销24在升降滑道23内，上阀杆7在齿轮箱14的带动下上升运动，楔式锥体5向上升起，使得球面阀瓣4向中间收拢，脱离阀体1的密封面，待导向销24滑到螺旋滑道22后，上阀杆7在齿轮箱14的带动下一边上升运动一边转动，从而带动楔式锥体5以及球面阀瓣4转动，实现阀门开启。阀门的关闭过程为开启过程的逆过程，原理一样。在开启和关闭的过程中球面阀瓣4不会出现磨损的现象，延长了阀门的使用寿命。导向滑道21设置在支架上，而不是设置在上阀杆7上，因此导向销24在滑动的过程中不易磨损导向滑道21，不易造成传动失效的情况。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高强度高密封性能的撑开式球阀，包括阀体(1)、连接在阀体(1)上的阀盖(18)、连接在阀盖(18)上的支架(12)，在阀体(1)内设有两个带有斜面的球面阀瓣(4)，两个带有斜面的球面阀瓣(4)之间通过T形槽活动设置有楔式锥体(5)，楔式锥体(5)的上端连接上阀杆(7)，上阀杆(7)穿过阀盖(18)与支架(12)后连接齿轮箱(14)，楔式锥体(5)的下端连接下阀杆(2)，下阀杆(2)连接在阀体(1)内底部，其特征在于，所述的阀体(1)内还设有用于限制球面阀瓣(4)上下位置的上定位圈(19)与下定位圈(20)，所述的下定位圈(20)与阀体(1)之间设有下垫片(3)。
2.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的上定位圈(19)为圆环状结构，压在球面阀瓣(4)上表面，且所述的球面阀瓣(4)上表面与上定位圈(19)下表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣(4)的转动。
3.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的下定位圈(20)为圆环状结构，位于球面阀瓣(4)下表面下方，且所述的球面阀瓣(4)下表面与下定位圈(20)上表面之间的摩擦力不妨碍球面阀瓣(4)的转动。
4.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，在上阀杆(7)与阀盖(18)之间设置有填料组(17)，在填料组(17)上方设置填料压盖(13)，在填料组(17)下方设置有衬套(11)，填料压盖(13)通过第二螺柱(15)与第二螺母(16)与阀盖(18)紧固连接，填料压盖(13)位于支架(12)内，衬套(11)位于上阀杆(7)与阀盖(18)之间。
5.根据权利要求4所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的填料组(17)中间设有隔环，所述隔环将填料组分割为上下两部分，上下两部分分别装填第一填料和第二填料，所述的第一填料和第二填料分别选择石墨盘根填料和柔性石墨填料。
6.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的阀盖(18)与支架(12)之间通过第一螺柱(9)与第一螺母(10)紧固密封连接。
7.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的阀盖(18)与支架(12)之间设有密封垫片(8)。
8.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的楔式锥体(5)与上阀杆(7)之间通过销(6)连接。
9.根据权利要求1所述的一种高强度高密封性能的撑开式球阀，其特征在于，所述的支架(12)侧壁上设有相对设置的两条导向滑道(21)，两导向滑道(21)均包括相互连通的螺旋滑道(22)和升降滑道(23)，螺旋滑道(22)绕支架(12)轴线螺旋设置，升降滑道(23)与支架(12)轴线平行设置，升降滑道(23)设置在螺旋滑道(22)的下方，两导向滑道(21)之间设有导向销(24)，导向销(24)的两端均可滑动连接在导向滑道(21)内，且导向销(24)和上阀杆(7)固定连接。
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