CN1081307C - 双向金属密封球阀 - Google Patents

Abstract

一种双向金属密封球阀，包括阀体、两个阀瓣、与阀瓣滑动连接的楔球形体、阀杆和手轮等构成，阀杆下端连接楔球形体，阀体上有一导销，导销配合在阀杆导槽中；其特点是，阀杆靠近下端处还设有一爪形拉帽，爪形拉帽的两爪部配合在两阀瓣的上端外周面上。通过阀杆移动、转动而带动爪形拉帽等构件实现阀门的启闭，而且改变了泄压方式，有效防止泄漏，此外导槽具有螺旋段可实现自锁而使流量稳定，伸出于阀杆上的标尺便于控制流量。

Description

双向金属密封球阀

本发明涉及一种球阀，尤其涉及三段球体胀缩式的双向金属密封球阀。

球阀因启闭迅速、胀缩密封面无磨损、流阻低，所以得到广泛应用。三段球体胀缩式球阀由于将球体分成三部分，并通过可相对滑动的固定销连接，将球体的旋转运动分解成中间楔式球体的上、下运动收缩或胀开球径而带动两边球瓣的左右运动，该结构避免了金属密封副的擦伤，并具有足够的密封比压，而可用于高温高压工况。

然而，现有的三段式双向金属密封球阀往往存在泄漏现象，这是由于现有的三段式球阀中泄压孔都设置在球瓣上，故泄压孔的存在增加了泄漏点，同时由于球瓣与楔球体之间的表面磨损或硬颗粒介质擦伤，会导致泄漏。此外，现有的三段式球阀中的浮球阀上、下移位时，会挤压上、下密封阀座，易造成密封面不均匀磨损而泄漏。除此之外，现有的三段式球阀其阀杆上的导槽为直角导槽，在球阀启闭过程中逢到直角区域易卡死或剪断导销，而且直角导槽对导销不具有自锁能力，故当管道中流体冲击阀瓣时易使阀瓣转动而造成流量不稳定。现有技术的球阀不具有阀位开闭准确的角度指示，无法实现准确的流量调节。

鉴于现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种双向金属密封球阀，该球阀可有效地防止泄漏。

本发明的进一步目的在于提供一种双向金属密封球阀，该球阀的阀体可保持流量稳定，并且使用方便。

为实现上述目的，本发明一种双向金属密封球阀，包括阀体、两个阀瓣、与阀瓣滑动连接的楔球形体、阀杆和手轮等构成，其中阀杆与手轮通过丝杆、螺母结构连接，阀杆下端连接所述楔球形体，阀杆上还开设有一导槽，阀体上一固定导销配合在所述导槽中，阀瓣可与阀体上的一金属阀座配合；其特点是，所述阀杆靠近下端处还设有一爪形拉帽，所述爪形拉帽的两爪部配合在所述两阀瓣的上端外周面上。

与现有技术相比，由于本发明的双向金属密封球阀的阀杆靠近下端处设有一爪形拉帽，爪形拉帽的两爪部配合在两阀瓣的上端外周面上，阀杆、阀杆导槽、爪形拉帽、阀瓣、楔球形体等构成实现阀门启闭的擒纵机构。不但通过阀杆移动、转动而带动爪形拉帽等构件可实现阀门的启闭，而且可改变泄压方式以有效地防止泄漏；此外，导槽具有螺旋段可实现自锁而使流量稳定，伸出于阀杆上的标尺便于控制流量。

以下根据附图对本发明的双向金属密封球阀的较佳实施例进行描述，其中：

图1是本发明双向金属密封球阀的截面图；

图2是图1所示球阀处于泄压状态时阀门部位的示意图；

图3是表示图1所示球阀的分别处于开启和关闭时的状态；

图4是表示图1所示球阀阀杆上导槽的示意图；

图5是表示球阀上的流量标尺的示意图。

请参见图1所示，图中示出了根据本实用新型的三段球体胀缩式双向金属密封球阀。该球阀主要由阀体1、两个阀瓣2、与阀瓣滑动连接在一起的楔球形体3(其连接方式可以如现有技术那样，在此不详述)、阀杆4和手轮5等构成，其中阀瓣2可与阀体1上的金属阀座6配合。手轮5通过丝杆、螺母结构与阀杆4上的螺纹段41配合，阀杆4外圆周面上设有一导槽42，该导槽42由直线段和螺旋段构成，固定于阀体1上的一个导销11配合在该导槽42中，此外，阀杆4的下端还固定有一爪形拉帽43，该爪形拉帽43的两侧爪部抓在阀瓣2上端的斜外周面上，这样阀杆4、导槽42、爪形拉帽43、阀瓣2和楔球形体3一起构成本发明控制球阀开闭的擒纵机构。

本发明的三段球体胀缩式双向密封金属球阀的开闭操作情况如下：

开启时，逆时针转动手轮5，由于此时阀体上的固定导销11位于阀杆导槽42的直线段中，从而使阀杆4直线向上运动，并同时带动楔球形体3和爪形拉帽43向上运动；由于楔球形体的上升而解除了对两个阀瓣2的压力，同时由于爪形拉帽43的两个爪部抓在阀瓣2上端的斜外周面上，当拉帽上移时对斜外周面施力，利用杠杆原理，阀瓣2以下部直形外周面处为支点向内收缩，阀瓣2与阀座6分离，其之产生间隙，进行泄压。接着，继续转动手轮5，阀杆4继续上移，当导销11移动到导槽42螺旋段中时，阀杆4开始边旋转边上升，带动楔球形体3、爪形拉帽43一起边旋转边上升。楔球形体3的转动可带动阀瓣2转动，而使阀逐渐开启至全开位置。

关闭时，顺时针转动手轮5，由于此时导销11仍处于导槽42的螺旋段中，所以阀杆4边下降边旋转，从而楔球形体3同时带动阀瓣2旋转，直至转动到阀关闭位置。继续转动手轮5时，导销11进入导槽42的直线段，使阀杆4停止转动，而继续向下直线运动，楔球形体3与爪形拉帽43一起继续下行，拉帽43的爪部沿阀瓣的斜外周面下行，放开阀瓣2，此时，楔球形体3下行胀开阀瓣2。两个阀瓣2分别以其下端的圆柱形外圆周面为支点，向阀座6靠近直至完全靠抵于阀座上，实现胀开可靠的双面密封。

从上述球体的开启过程中可见，在本发明中，由阀杆4等构成的擒纵机构使两个阀瓣2在转动之前，由于拉帽的作用，而以阀瓣2下端外圆柱面处为支点使两个阀瓣2同时内缩而脱离阀座6，形成泄压空隙，从而改变了传统的在阀瓣上泄漏孔的结构，因而减少了泄漏点，同时也避免了由于楔球形体3表面与两阀瓣2的接触表面之间磨损而引起的泄漏；另外，拉帽的两爪部是同时平衡地抓住两球瓣上端斜外周面，两个球瓣下圆柱固定在阀体上，防止上、下窜动，所以两个球瓣不象现有技术那样在上、下移动和转动时球体都是处于浮动的，两球瓣在上、下移位时，球瓣容易造成过度挤压上、下密封阀座而使密封面不均匀磨损而出现泄漏。

从上述实施例中还可以得知，本发明中导槽42具有直线段和螺旋段，这样当在阀体启闭过程中，当导销11处于螺旋段而使阀开启或关闭时，导槽壁存在螺旋自锁角，而可使到达某一位置的导销1 1自锁在该位置上，以使流量稳定；而在现有技术中导销11在导槽42中自由移动，当受到流体冲击时会改变导销11在导槽42中的位置，从而造成阀杆4和球瓣2的转动使流量不稳定。

除了上述特点之外，为了方便操作者控制阀门开闭程度，本发明在阀杆上端还设置了一段伸出手轮外的标尺7，标尺7上刻有与流量大小对应的刻度，0°表示阀处于关闭状态，90°表示阀处于开启状态。

以上结合本发明的一个较佳实施例对本发明进行的描述，但是本技术领域中的普通技术人员可以理解，在本发明构思范围内，还可以对上述较佳实施例进行多种变化和改进，应当认为，所有的变化和改进都应落入所附权利要求书的范围内。

Claims (5)

1.一种双向金属密封球阀，所述球阀包括阀体(1)、两个阀瓣(2)、与阀瓣滑动连接的楔球形体(3)、阀杆(4)和手轮(5)等构成，其中阀杆(4)与手轮(5)通过丝杆、螺母结构连接，阀杆(4)下端连接所述楔球形体(3)，阀杆(4)上还开设有一导槽(42)，阀体(1)上的一个固定导销(11)配合在所述导槽(42)中，阀瓣(2)可与阀体上的一金属阀座(6)配合；其特征在于，所述阀杆(4)靠近下端处还设有一爪形拉帽(43)，所述爪形拉帽(43)的两爪部配合在所述两阀瓣(2)的上端外周面上。

2.如权利要求1所述的双向金属密封球阀，其特征在于，所述阀瓣的上端外周面是斜的。

3.如权利要求1或2所述的双向金属密封球阀，其特征在于，所述导槽(42)具有直线段和螺旋段。

4.如权利要求1或2所述的双向金属密封球阀，其特征在于，所述阀杆(4)的上端还设有一段伸出手轮(5)之外的流量标尺。

5.如权利要求3所述的双向金属密封球阀，其特征在于，所述阀杆(4)的上端还设有一段伸出手轮(5)之外的流量标尺。

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