CN110778735A

CN110778735A - 一种软硬双重密封球阀

Info

Publication number: CN110778735A
Application number: CN201810853678.2A
Authority: CN
Inventors: 黄海东; 黄海峰; 余烈
Original assignee: Yongjia Dongfeng Valve Co Ltd
Current assignee: Yongjia Dongfeng Valve Co Ltd
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2018-07-30
Publication date: 2020-02-11
Anticipated expiration: 2038-07-30
Also published as: CN110778735B

Abstract

本发明属于球阀技术领域，具体涉及一种软硬双重密封球阀，包括阀体、球体、阀杆组件、连接在所述阀体上的阀盖，所述阀体内设有阀座组件，所述阀座组件的密封面具有软密封面和硬密封面，所述阀座组件由内至外包括硬密封座、软密封座、支撑板，所述硬密封座与球体形成硬密封作用，所述软密封座内侧设有与球体形成软密封作用的密封圈，所述硬密封座与软密封座之间设有第一弹簧，所述软密封座与支撑板之间设有第二弹簧。第一弹簧对硬密封座作用，第一弹簧和第二弹簧对软密封座共同作用，使硬密封座和密封圈与球体之间更贴合，确保硬密封面和软密封面都起到密封作用。

Description

一种软硬双重密封球阀

技术领域

本发明属于球阀技术领域，具体涉及一种软硬双重密封球阀。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，生产工艺及产品结构的不断改进，在短短的40年时间里，已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方工业发达的国家，球阀的使用正在逐年不断的上升。在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀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度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀一般包括阀体、球体、阀杆组件、连接在阀体上的阀盖，所述阀体内设有阀座，阀座上一般堆焊形成硬密封面以及设有弹性密封圈形成软密封面，在阀座与阀体之间一般会设有弹簧，弹簧使阀座与球体之间紧紧抱在一起，当外界力量超过弹簧的预紧力时开关非常轻。现有球阀的结构一般是阀座堆焊形成的硬密封面和弹性密封圈形成的软密封面为联动的，设有弹簧对两者施加相同的作用力，这样需要精确控制好弹性密封圈的位置，确保弹性密封圈和球阀形成良好的密封关系同时阀座堆焊形成的硬密封面与球阀形成良好的密封关系，当弹性密封圈老化一定程度或阀座堆焊形成的硬密封面部分磨损，两者需要的作用力则会出现差异，一般情况下，弹性密封圈老化更快，这时候，原有设置的弹簧无法起到最好的效果。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种一种软硬双重密封球阀。

本发明所采取的技术方案如下：一种软硬双重密封球阀，包括阀体、球体、阀杆组件、连接在所述阀体上的阀盖，所述阀体内设有阀座组件，所述阀座组件的密封面具有软密封面和硬密封面，所述阀座组件由内至外包括硬密封座、软密封座、支撑板，所述硬密封座与球体形成硬密封作用，所述软密封座内侧设有与球体形成软密封作用的密封圈，所述硬密封座与软密封座之间设有第一弹簧，所述软密封座与支撑板之间设有第二弹簧。

所述阀体上螺纹连接有调节螺栓，所述调节螺栓的端部贴合所述支撑板，旋转所述调节螺栓可使其位移且其位移方向与第一弹簧的伸缩方向和第二弹簧的伸缩方向均相同。

所述支撑板内圆壁具有向球体方向延伸的第一内圆环，所述第一内圆环的外圆面与所述软密封座内圆面之间动密封配合，所述软密封座内圆壁具有向球体方向延伸的第二内圆环，所述第二内圆环的外圆面与所述硬密封座内圆面之间动密封配合，所述硬密封座的外圆面与所述阀体内侧壁之间、所述软密封座的外圆面与所述阀体内侧壁之间均为动密封配合。

阀座组件包括位于软密封座、支撑板内且贴合的圆筒，所述圆筒外端与阀体固定连接。

所述密封圈外环设有密封圈压板，所述密封圈压板通过螺栓与所述软密封座连接。

所述阀杆组件包括与所述球体周向联动的上阀杆、下阀杆，所述上阀杆、下阀杆分别设置在所述球体的上下两端，所述阀体下端设有下套筒，所述上阀杆与所述阀盖之间以及所述下阀杆与所述下套筒之间设置有轴承组件，所述轴承组件对所述阀杆组件构成支撑作用。

所述上阀杆上向外凸起设有轴承座，所述轴承座上设有内圈与所述上阀杆配合的第一角接触轴承，所述第一角接触轴承上设有位于第一角接触轴承内圈上的与所述上阀杆周向联动的上压套和位于第一角接触轴承外圈上的第一上挡圈，所述轴承座与所述阀盖之间动密封配合，所述第一上挡圈与所述上压套动密封配合，所述第一上挡圈与所述阀盖之间动密封配合。

所述阀体通过螺栓连接有底盖，所述下套筒设置在所述底盖内，所述下阀杆与所述下套筒之间设有与内圈与所述下阀杆配合的第二角接触轴承，所述第二角接触轴承的内圈下端设有第一下隔圈，所述第一下隔圈下端与所述底盖之间设有推力球轴承，所述第二角接触轴承的外圈底端与所述底盖之间设有第二下隔圈，所述下套筒内向内凸起形成凸环，所述第二角接触轴承的外圈上端与所述凸环底端之间设有第三下隔圈。

所述下套筒与所述阀体之间动密封配合，所述凸环与所述下阀杆之间动密封配合。

本发明的有益效果如下：第一弹簧对硬密封座作用，第一弹簧和第二弹簧对软密封座共同作用，使硬密封座和密封圈与球体之间更贴合，确保硬密封面和软密封面都起到密封作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1为软硬双重密封球阀的结构示意图；

图2为图1中A的放大示意图；

图3为图1中B的放大示意图；

图4为图1中C的放大示意图；

图中，1，阀体；2，球体；3，阀杆组件；301，上阀杆；302，下阀杆；303，轴承座；4，硬密封座；5，软密封座；501，第二内圆环；6，密封圈；7，密封圈压板；8，支撑板；801，第一内圆环；9，第一弹簧；10，第二弹簧；11，调节螺栓；12，阀盖；13，下套筒；14，第一角接触轴承；15，上压套；16，第一上挡圈；17，底盖；20，填料盖板；21，填料盖套；22，径向轴承；23，圆筒；24，第二角接触轴承；25，第一下隔圈；26，推力球轴承；27，第二下隔圈；28，第三下隔圈；29，第二上挡圈；30，阀杆并帽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二” 仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

如图1所示，一种软硬双重密封球阀，包括阀体1、球体2、阀杆组件3、连接在所述阀体1上的阀盖12，所述阀体1内设有阀座组件。如图2所示，所述阀座组件的密封面具有软密封面和硬密封面，所述阀座组件由内至外包括硬密封座4、软密封座5、支撑板8，所述硬密封座4与球体2形成硬密封作用，所述软密封座5内侧设有与球体2形成软密封作用的密封圈6，所述硬密封座4与软密封座5之间设有第一弹簧9，所述软密封座5与支撑板8之间设有第二弹簧10。第一弹簧对硬密封座作用，第一弹簧和第二弹簧对软密封座共同作用，使硬密封座和密封圈与球体之间更贴合，确保硬密封面和软密封面都起到密封作用。硬密封面为金属堆焊形成，耐磨。

所述阀体1上螺纹连接有调节螺栓11，所述调节螺栓11的端部贴合所述支撑板8，旋转所述调节螺栓11可使其位移且其位移方向与第一弹簧9的伸缩方向和第二弹簧10的伸缩方向均相同。通过旋转调节螺栓11可以调节第二弹簧10的预紧力，当使用一定时间后，密封圈6会形成一定程度的老化，旋转调节螺栓11增大第二弹簧10对软密封座5的预紧力，可以使密封圈6与球体之间的密封作用更有效，同时对第一弹簧9的预紧力也有一定的作用，使硬密封座4也更贴合球体，软密封座5的调节作用大于硬密封座4的调节作用。

所述支撑板8内圆壁具有向球体2方向延伸的第一内圆环801，所述第一内圆环801的外圆面与所述软密封座5内圆面之间动密封配合，所述软密封座5内圆壁具有向球体2方向延伸的第二内圆环501，所述第二内圆环501的外圆面与所述硬密封座4内圆面之间动密封配合，所述硬密封座4的外圆面与所述阀体1内侧壁之间、所述软密封座5的外圆面与所述阀体1内侧壁之间均为动密封配合。确保阀座各组件之间的密封效果，防止泄露，以及对弹簧的保护作用。

阀座组件包括位于软密封座5、支撑板8内且贴合的圆筒23，所述圆筒23外端与阀体1固定连接。起到对软密封座5、支撑板8的保护作用，防止流体的冲蚀作用以及提高阀座各组件之间的密封效果。

所述密封圈6外环设有密封圈压板7，所述密封圈压板7通过螺栓与所述软密封座5连接。便于密封圈6的安装和拆卸更换，也可以在软密封座5内端设置密封圈凹槽，将密封圈6放置在密封圈凹槽内，这样的结构，密封圈6若要确保更好地密封效果，安装、拆卸上会困难很多。

所述阀杆组件3包括与所述球体2周向联动的上阀杆301、下阀杆302，所述上阀杆301、下阀杆302分别设置在所述球体2的上下两端，所述阀体1下端设有下套筒13，所述上阀杆301与所述阀盖12之间以及所述下阀杆302与所述下套筒13之间设置有轴承组件，所述轴承组件对所述阀杆组件3构成支撑作用。通过设置轴承组件对所述阀杆组件3构成支撑作用，这样，开启球阀会更轻松。

如图3所示，所述上阀杆301上向外凸起设有轴承座303，所述轴承座303上设有内圈与所述上阀杆301配合的第一角接触轴承14，所述第一角接触轴承14上设有位于第一角接触轴承14内圈上的与所述上阀杆301周向联动的上压套15和位于第一角接触轴承14外圈上的第一上挡圈16，所述轴承座303与所述阀盖12之间动密封配合，所述第一上挡圈16与所述上压套15动密封配合，所述第一上挡圈16与所述阀盖12之间动密封配合。阀盖12上方设有填料组件，包括上下叠加的填料盖板20和填料盖套21，填料盖板20、填料盖套21和上阀杆301三者之间设有填料。填料盖板20与第一上挡圈16之间为第二上挡圈29，上压套15上端设有阀杆并帽30并通过阀杆并帽固定。

轴承组件和填料组件对上阀杆构成良好的密封效果和支撑效果。

如图4所示，所述阀体1通过螺栓连接有底盖17，所述下套筒13设置在所述底盖17内，所述下阀杆302与所述下套筒13之间设有与内圈与所述下阀杆302配合的第二角接触轴承24，所述第二角接触轴承24的内圈下端设有第一下隔圈25，所述第一下隔圈25下端与所述底盖13之间设有推力球轴承26，所述第二角接触轴承24的外圈底端与所述底盖13之间设有第二下隔圈27，所述下套筒13内向内凸起形成凸环1301，所述第二角接触轴承24的外圈上端与所述凸环1301底端之间设有第三下隔圈28。轴承组件对下阀杆构成良好的支撑效果。第二角接触轴承24的内圈上下分别为下阀杆302和第一下隔圈25，外圈上下分别为第三下隔圈28和第二下隔圈27，结构稳定，确保第二角接触轴承24的轴向位置的固定，而且安装简便。

所述下套筒13与所述阀体1之间动密封配合，所述凸环1301与所述下阀杆302之间动密封配合。提高密封性。

球体2上下两端分别与阀盖12和下套筒13连接，并且球体2与阀盖12之间以及球体2与下套筒13之间均设有径向轴承22。球体2的通过下套筒13支撑，减小球阀的开启扭矩。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims

1.一种软硬双重密封球阀，包括阀体（1）、球体（2）、阀杆组件（3）、连接在所述阀体（1）上的阀盖（12），所述阀体（1）内设有阀座组件，所述阀座组件的密封面具有软密封面和硬密封面，其特征在于：所述阀座组件由内至外包括硬密封座（4）、软密封座（5）、支撑板（8），所述硬密封座（4）与球体（2）形成硬密封作用，所述软密封座（5）内侧设有与球体（2）形成软密封作用的密封圈（6），所述硬密封座（4）与软密封座（5）之间设有第一弹簧（9），所述软密封座（5）与支撑板（8）之间设有第二弹簧（10）。

2.根据权利要求1所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述阀体（1）上螺纹连接有调节螺栓（11），所述调节螺栓（11）的端部贴合所述支撑板（8），旋转所述调节螺栓（11）可使其位移且其位移方向与第一弹簧（9）的伸缩方向和第二弹簧（10）的伸缩方向均相同。

3.根据权利要求1或2所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述支撑板（8）内圆壁具有向球体（2）方向延伸的第一内圆环（801），所述第一内圆环（801）的外圆面与所述软密封座（5）内圆面之间动密封配合，所述软密封座（5）内圆壁具有向球体（2）方向延伸的第二内圆环（501），所述第二内圆环（501）的外圆面与所述硬密封座（4）内圆面之间动密封配合，所述硬密封座（4）的外圆面与所述阀体（1）内侧壁之间、所述软密封座（5）的外圆面与所述阀体（1）内侧壁之间均为动密封配合。

4.根据权利要求1所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：阀座组件包括位于软密封座（5）、支撑板（8）内且贴合的圆筒（23），所述圆筒（23）外端与阀体（1）固定连接。

5.根据权利要求1所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述密封圈（6）外环设有密封圈压板（7），所述密封圈压板（7）通过螺栓与所述软密封座（5）连接。

6.根据权利要求1所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述阀杆组件（3）包括与所述球体（2）周向联动的上阀杆（301）、下阀杆（302），所述上阀杆（301）、下阀杆（302）分别设置在所述球体（2）的上下两端，所述阀体（1）下端设有下套筒（13），所述上阀杆（301）与所述阀盖（12）之间以及所述下阀杆（302）与所述下套筒（13）之间设置有轴承组件，所述轴承组件对所述阀杆组件（3）构成支撑作用。

7.根据权利要求6所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述上阀杆（301）上向外凸起设有轴承座（303），所述轴承座（303）上设有内圈与所述上阀杆（301）配合的第一角接触轴承（14），所述第一角接触轴承（14）上设有位于第一角接触轴承（14）内圈上的与所述上阀杆（301）周向联动的上压套（15）和位于第一角接触轴承（14）外圈上的第一上挡圈（16），所述轴承座（303）与所述阀盖（12）之间动密封配合，所述第一上挡圈（16）与所述上压套（15）动密封配合，所述第一上挡圈（16）与所述阀盖（12）之间动密封配合。

8.根据权利要求6所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述阀体（1）通过螺栓连接有底盖（17），所述下套筒（13）设置在所述底盖（17）内，所述下阀杆（302）与所述下套筒（13）之间设有与内圈与所述下阀杆（302）配合的第二角接触轴承（24），所述第二角接触轴承（24）的内圈下端设有第一下隔圈（25），所述第一下隔圈（25）下端与所述底盖（13）之间设有推力球轴承（26），所述第二角接触轴承（24）的外圈底端与所述底盖（13）之间设有第二下隔圈（27），所述下套筒（13）内向内凸起形成凸环（1301），所述第二角接触轴承（24）的外圈上端与所述凸环（1301）底端之间设有第三下隔圈（28）。

9.根据权利要求8所述的软硬双重密封球阀，其特征在于：所述下套筒（13）与所述阀体（1）之间动密封配合，所述凸环（1301）与所述下阀杆（302）之间动密封配合。