CN108930811B - 一种强力球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种强力球阀，解决了现阶段球阀的阀体结构强度不高的问题。其技术方案要点是一种强力球阀，包括阀体、两个阀盖、球形阀芯和阀杆，所述阀体具有供球形阀芯安装的安装通孔，两个阀盖对称安装于阀体的两端且均具有将安装通孔密封盖合的安装盘，所述球形阀芯具有流量通道，所述阀体呈中空的正多棱柱状且所述阀体的侧棱的根数至少为四根，所述阀体在靠近侧棱处设有第一固定通孔，所述安装盘为与阀体适配的多边形盘，所述安装盘均具有与固定通孔一一对应的第二固定通孔，所述强力球阀还设置有穿过两侧安装盘和阀体的螺杆以及与螺杆螺纹配合的螺母，所述强力球阀的阀体结构强度较高。

Description

一种强力球阀
技术领域
本发明涉及一种管路控制元件，特别是涉及一种强力球阀。
背景技术
球阀是一种常见的管路控制元件，主要应用于液压控制系统中，用于控制液压管道是否流通。现阶段，球阀一般包括阀体、阀盖、球形阀芯、控制球形阀芯转动的阀杆和安装在阀杆上的把手。其中，阀体具有供球形阀芯安装的安装内腔，阀盖具有将安装内腔的开口盖合的安装盘，且球形阀芯具有供液体流通的流量通道。
现阶段的球阀通常采用圆柱形的阀体，而阀体和上述安装盘之间采用螺栓螺母的安装方式，使得螺栓螺母安装处的阀体有效厚度会大大减小，使得阀体的结构强度降低，因此需要研制出一种结构强度较高的阀体结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构强度高的强力球阀。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种强力球阀，包括阀体、两个阀盖、球形阀芯和阀杆，所述阀体具有供球形阀芯安装的安装通孔，两个阀盖对称安装于阀体的两端且均具有将安装通孔密封盖合的安装盘，所述球形阀芯具有流量通道，所述阀体呈中空的正多棱柱状且所述阀体的侧棱的根数至少为四根，所述阀体在靠近侧棱处设有第一固定通孔，所述安装盘为与阀体适配的多边形盘，所述安装盘均具有与固定通孔一一对应的第二固定通孔，所述强力球阀还设置有穿过两侧安装盘和阀体的螺杆以及与螺杆螺纹配合的螺母。
通过采用上述技术方案，通过将阀体设置呈正多棱柱状，且将第一固定通孔设置在靠近其侧棱处，使得第一固定通孔距离阀体的中心轴线的距离能够增加，相较于传统的中空的圆柱状的阀体而言，上述阀体在第一固定通孔处的有效厚度得到提升，有助于提升整个阀体的结构强度。同时，强力球阀通过螺杆和螺纹将阀体和两个阀体连接固定，这种固定方式结构简单，安装方便，且稳定性强。
作为本发明的进一步改进，所述阀体在相邻外侧壁之间设置有第一过渡圆角，所述安装盘设置有与第一过渡圆角一一对应的第二过渡圆角。
通过采用上述技术方案，第一过渡圆角的设置能够提升阀体的结构强度，降低阀体在相邻侧壁连接处的应力集中，有助于延长阀体的使用寿命。
作为本发明的进一步改进，所述阀体呈中空的正六棱柱状。
作为本发明的进一步改进，所述安装盘具有伸入安装通孔内的密封管，所述密封管的外侧壁周向设有第一密封槽和安装于第一密封槽内且与阀体内壁相抵的第一密封圈，所述安装盘在靠近密封管的一侧设有第二密封槽和安装于第二密封槽内且阀体两端面密封抵接的第二密封圈。
通过采用上述技术方案，密封管、第一密封圈、第二密封圈的结构设置有助于提升阀体和阀盖之间的密封性能，降低液体从阀体和阀盖的连接处发生泄露。
作为本发明的进一步改进，所述密封管的内壁孔径沿靠近球形阀芯的方向逐渐增加且密封管内壁和球形阀芯之间具有过渡间隙。
通过采用上述技术方案，过渡间隙的设置能够有助于球形阀芯的转动，防止球形阀芯和密封管发生干涉。
作为本发明的进一步改进，所述球形阀芯和阀体内壁之间具有排水间隙，所述阀体在安装通孔的内底部开设有排水槽且开设于于排水槽底部且与外界连通的排水通孔，所述球形阀芯的底部安装有与排水槽底面相贴合且随球形阀芯同步转动的排水盘且排水盘具有贯穿其上下端面的启闭通孔，当强力球阀处于关闭状态时，所述启闭通孔和排水通孔正对。
通过采用上述技术方案，当球形阀芯从开启状态转换呈关闭状态后，球形阀芯的流量通道内的液体会从排水间隙中流到阀体的底部，并且通过排水盘上的启闭通孔和阀体的排水通孔排出阀体内，实现对阀体内积水的去除。同时，上述结构中，在强力球阀处于开启状态下，排水通孔和启闭通孔处于相错的位置，此时阀体的安装通孔和外界处于不相通的状况，保证了强力球阀的正常运作。
作为本发明的进一步改进，所述排水盘的轴线与球形阀芯的旋转轴线重合，所述排水槽也为轴线与球形阀芯的旋转轴线重合的圆形槽，所述排水盘的外侧壁周向设有第三密封槽和安装于第三密封槽内且与排水槽内壁抵接的第三密封圈。
通过采用上述技术方案，在强力球阀处于开启状态下时，第三密封圈能够防止液体从排水槽内壁和排水盘之间的间隙中泄露。同时，第三密封圈还能够为球形阀芯的转动进行导向，使得球形阀芯能够平稳地转动。
作为本发明的进一步改进，所述排水槽的底面沿排水通孔的边沿设有密封环槽和安装于密封环槽内且与排水盘的底面抵接的密封环。
通过采用上述技术方案，当强力球阀处于开启状态时，密封环能够配合第三密封圈，从而降低从排水通孔中泄露的液体量。
作为本发明的进一步改进，所述密封环的外径大于启闭通孔的孔径。
通过采用上述技术方案，密封环的外径大于启闭通孔的孔径，当启闭通孔和排水通孔正对时，能够避免密封环进入到启闭通孔中，有助于排水盘和球形阀芯的正常转动。
作为本发明的进一步改进，所述阀体的底部设有与安装通孔连通的安装沉孔以及密封安装于安装沉孔内的安装底盘，所述排水槽开设于安装底盘的顶部，所述排水通孔也设置于安装底盘上。
通过采用上述技术方案，阀体上安装底盘和安装沉孔的配合，能够实现在球形阀芯的底部安装排水盘，方便了排水盘的安装。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、一种强力球阀，通过将阀体设置成正多棱柱状，且阀盖具有与阀体适配的安装盘，且阀体和阀盖通过螺杆和螺母连接配合，上述结构的设置能够提升阀体的有效厚度，有助于提升阀体的结构强度；
2、通过设置排水间隙，并且还设置有排水槽和排水通孔，并通过在球形阀芯上设置具有启闭通孔的排水盘，使得强力球阀关闭时，启闭通孔和排水通孔正对，使得位于流量通道内的液体能够通过启闭通孔和排水通孔后排出强力球阀，保证了球阀内部的洁净度；
3、通过在排水盘的外侧壁设置第三密封槽和第三密封圈，在密封槽的底部设置密封环均有助于提升整个阀体的密封效果，在强力球阀处于开启状态下，能够有助于减少液体通过排水阀体泄露；
4、通过在阀体的底部设置安装沉孔和安装底盘，其中排水槽和排水通孔均设置在安装底盘上，方便了排水盘的安装。
附图说明
图1为本发明中强力球阀的结构示意图；
图2为本发明中强力球阀的剖面示意图；、
图3为图2中A处的放大图；
图4为图2中B处的放大图；
图5为阀体和阀盖的在爆炸状态下的配合示意图；
图6为本发明中球形阀芯和阀杆的配合示意图；
图7为本发明中把手的结构示意图。
图中：100、阀体；110、第一过渡圆角；120、第一固定通孔；130、顶座；131、控制凸片；140、转动通孔；150、安装凸块；151、安装盲孔；160、安装沉孔；170、安装通孔；200、阀盖；210、法兰盘；220、安装盘；221、第二固定通孔；222、第二过渡圆角；230、连接管；240、密封管；241、第一密封槽；242、第一密封圈；243、第二密封槽；244、第二密封圈；250、四氟密封圈；300、球形阀芯；310、卡接通槽；320、流量通道；400、阀杆；410、卡接块；420、转动段；430、安装段；431、方形凸棱；432、三角凸棱；440、转动密封圈；500、把手；510、安装盖；511、旋转定位槽；512、限位块；520、手柄；610、螺杆；620、螺母；710、过渡间隙；720、排水间隙；800、安装底盘；810、排水部；820、螺纹部；830、安装密封圈；840、排水槽；841、密封环槽；842、密封环；850、排水通孔；900、排水盘；910、安装柱；920、启闭通孔；930、第三密封槽；940、第三密封圈。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参阅附图1和附图2，一种强力球阀，包括阀体100、两个阀盖200、球形阀芯300、阀杆400和安装在阀杆400上的把手500。
参阅附图5，阀体100整体呈中空的正六棱柱，且阀体100在相邻的外侧壁之间设置有第一过渡圆角110，能够有助于提升整个阀体100的结构强度。阀体100在靠近侧棱出设置有第一固定通孔120，且六个第一固定通孔120以阀体100的中心轴线周向均匀布置。
阀体100具有供球形阀芯300安装的安装通孔170。
阀体100的顶部中心设有供阀杆400安装且呈圆柱状的顶座130，顶座130的中心处开设有供阀杆400（参阅附图2）安装的转动通孔140。其中，顶座130的上端还设置有弧形的控制凸片131。顶座130的两侧还设置有安装凸块150，安装凸块150设置有安装盲孔151。通过设置两个安装盲孔151有助于供电控配件的安装。在本实施例中，强力球阀没有安装电控配件。
参阅附图5和附图6，阀杆400从下至上包括位于底部且与球形阀芯300卡接的卡接块410、与转动通孔140旋转连接的转动段420以及延伸出旋转通孔的安装段430。其中，安装段430的横截面呈十字形，且安装段430具有竖直设置的三条方形凸棱431和一个竖直的三角凸棱432。转动段420周向设置有两根与转动通孔140抵接的转动密封圈440，以实现阀杆400和阀体100之间的密封连接。在本实施例中，阀杆400在转动段420上套设有两根转动密封圈440。
参阅附图5和附图7，把手500包括安装盖510和对称设置于安装盖510上的手柄520。其中，安装盖510内设置有供安装段430卡入的旋转定位槽511，以实现把手500和阀杆400同步转动。且安装盖510内还设置有能够与控制凸片131抵接以限制控制凸片131转动角度的限位块512。
参阅附图6，球形阀芯300的上端具有供卡接块410卡入的卡接通槽310，卡接通槽310的宽度沿靠近阀杆400的方向逐渐减小，有助于阀杆400在球形阀芯300上的定位。球形阀芯300还具有供液体流通的流量通道320。
参阅附图5，两个阀盖200对称安装于阀体100的两端，且阀盖200主要包括与管路系统配合安装的法兰盘210、将阀体100的安装通孔密封盖合的安装盘220以及连接法兰盘210和安装盘220的连接管230。其中，安装盘220为与阀体100适配的正六边形盘，且安装盘220具有与第一固定通孔120一一对应的第二固定通孔221。其中，强力球阀还设置有穿过两侧安装盘220的第二固定通孔221和阀体100的第一固定通孔120的螺杆610以及和螺杆610螺纹配合的螺母620。安装盘220还设置有与第一过渡圆角110一一对应的第二过渡圆角222。
参阅附图2和附图3，安装盘220具有伸入安装通孔170内的密封管240，密封管240的外侧壁周向设有第一密封槽241和安装于第一密封槽241内且与阀体100内壁相抵的第一密封圈242，安装盘220在靠近密封管240的一侧设有第二密封槽243和安装于第二密封槽243内且阀体100两端面密封抵接的第二密封圈244。在本实施例中，安装盘220在密封管240上设置有两个第一密封圈242。
其中，密封管240的内壁孔径沿靠近球形阀芯300的方向逐渐增加且密封管240内壁和球形阀芯300之间具有过渡间隙710。强力球阀在密封管240的内壁均设有与球形阀芯300配合的四氟密封圈250。
参阅附图2和附图4，球形阀芯300和阀体100内壁之间还具有排水间隙720。强力球阀还设置有当强力球阀处于关闭状态时将球形阀芯300的流量通道内的液体排出阀体100的排水组件。由于排水间隙720的设置，使得球形阀芯300的流量通道320的间隙能够流到阀体100的安装通孔的内底面。
阀体100的底部设有与安装通孔连通的安装沉孔160，安装沉孔160的轴线和球形阀芯300的旋转轴线重合。而排水组件主要包括和安装沉孔160配合的安装底盘800和安装于球形阀芯300上的排水盘900。安装底盘800呈和安装沉孔160配合的台阶状柱体,安装底盘800包括插入安装沉孔160内的排水部810和与安装沉孔160螺纹配合的螺纹部820。其中，安装底盘800的台阶面和安装沉孔160的台阶面之间设置有安装密封圈830以实现安装底盘800和安装沉孔160的密封连接。
安装底盘800的顶部中心处开设有排水槽840，排水槽840为圆形槽，且排水槽840的轴线与球形阀芯300的旋转轴线重合。排水槽840的底部还开设有与外界连通的排水通孔850。其中，排水槽840的底面沿排水通孔850的边沿设有密封环槽和安装于密封环槽内的密封环842。
球形阀芯300的底部安装有与排水槽840底面相贴合且随球形阀芯300同步转动的排水盘900。排水盘900的顶部具有和球形阀芯300底部贴合的安装柱910，且排水盘900通过螺钉和球形阀芯300连接固定。排水阀还具有贯穿其上下端面的启闭通孔920，当强力球阀处于关闭状态时，所述启闭通孔920和排水通孔850正对，使得排水间隙720内的液体能够通过启闭通孔920和排水通孔850排出。
其中，排水盘900的外侧壁周向设有第三密封槽930和安装于第三密封槽930内且与排水槽840内壁抵接的第三密封圈940。且当排水盘900放置在排水槽840内时，排水盘900与上述的密封环842抵接。上述结构的设置保证了强力球阀的正常工作，且不易出现液体泄露的现象。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种强力球阀，其特征在于，包括阀体(100)、两个阀盖(200)、球形阀芯(300)和阀杆(400)，所述阀体(100)具有供球形阀芯(300)安装的安装通孔(170)，两个阀盖(200)对称安装于阀体(100)的两端且均具有将安装通孔(170)密封盖合的安装盘(220)，所述球形阀芯(300)具有流量通道，所述阀体(100)呈中空的正多棱柱状且所述阀体(100)的侧棱的根数至少为四根，所述阀体(100)在靠近侧棱处设有第一固定通孔(120)，所述安装盘(220)为与阀体(100)适配的多边形盘，所述安装盘(220)均具有与第一固定通孔(120)一一对应的第二固定通孔(221)，所述强力球阀还设置有穿过两侧安装盘(220)和阀体(100)的螺杆(610)以及与螺杆(610)螺纹配合的螺母(620)，所述球形阀芯(300)和阀体(100)内壁之间具有排水间隙(720)，所述阀体(100)在安装通孔(170)的内底部开设有排水槽(840)且开设于排水槽(840)底部且与外界连通的排水通孔(850)，所述球形阀芯(300)的底部安装有与排水槽(840)底面相贴合且随球形阀芯(300)同步转动的排水盘(900)且排水盘(900)具有贯穿其上下端面的启闭通孔(920)，当强力球阀处于关闭状态时，所述启闭通孔(920)和排水通孔(850)正对。
2.根据权利要求1所述的一种强力球阀，其特征在于，所述阀体(100)在相邻外侧壁之间设置有第一过渡圆角(110)，所述安装盘(220)设置有与第一过渡圆角(110)一一对应的第二过渡圆角(222)。
3.根据权利要求2所述的一种强力球阀，其特征在于，所述阀体(100)呈中空的正六棱柱状。
4.根据权利要求1所述的一种强力球阀，其特征在于，所述安装盘(220)具有伸入安装通孔(170)内的密封管(240)，所述密封管(240)的外侧壁周向设有第一密封槽(241)和安装于第一密封槽(241)内且与阀体(100)内壁相抵的第一密封圈(242)，所述安装盘(220)在靠近密封管(240)的一侧设有第二密封槽(243)和安装于第二密封槽(243)内且阀体(100)两端面密封抵接的第二密封圈(244)。
5.根据权利要求4所述的一种强力球阀，其特征在于，所述密封管(240)的内壁孔径沿靠近球形阀芯(300)的方向逐渐增加且密封管(240)内壁和球形阀芯(300)之间具有过渡间隙(710)。
6.根据权利要求1所述的一种强力球阀，其特征在于，所述排水盘(900)的轴线与球形阀芯(300)的旋转轴线重合，所述排水槽(840)也为轴线与球形阀芯(300)的旋转轴线重合的圆形槽，所述排水盘(900)的外侧壁周向设有第三密封槽(930)和安装于第三密封槽(930)内且与排水槽(840)内壁抵接的第三密封圈(940)。
7.根据权利要求6所述的一种强力球阀，其特征在于，所述排水槽(840)的底面沿排水通孔(850)的边沿设有密封环(842)槽(841)和安装于密封环(842)槽(841)内且与排水盘(900)的底面抵接的密封环(842)。
8.根据权利要求7所述的一种强力球阀，其特征在于，所述密封环(842)的外径大于启闭通孔(920)的孔径。
9.根据权利要求8所述的一种强力球阀，其特征在于，所述阀体(100)的底部设有与安装通孔(170)连通的安装沉孔(160)以及密封安装于安装沉孔(160)内的安装底盘(800)，所述排水槽(840)开设于安装底盘(800)的顶部，所述排水通孔(850)也设置于安装底盘(800)上。
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