CN112815111A - 一种球阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种球阀，包括阀体，所述阀体内设有阀腔，所述阀体的右端开口处固定设有阀盖，所述阀体的左侧设有左管道，所述阀盖上设有右管道；所述阀体内转动连接有阀杆，所述阀杆的下端伸入阀腔内且固定设有球芯；所述阀体内设有扇形槽，所述阀杆的侧面设有推板，所述推板将扇形槽分隔成左腔室和右腔室，所述左腔室和右腔室内充满有液压油；所述阀体内在复位孔的左端设有左阀口、在复位孔的右端设有右阀口；所述阀块内在左通孔和左阀口之间设有左阀组件、在右通孔和右阀口之间设有右阀组件；所述复位孔内设有可左右滑动的复位组件，所述阀体内设有左定位组件和右定位组件；该球阀可以防止水锤、且使用寿命长。

Description

一种球阀

技术领域

本发明涉及管道阀门领域，尤其涉及一种球阀。

背景技术

球阀通常是一个带有通孔的球体安装在阀座上，通过球体的转动来实现开启和关闭。球阀因为具有流体阻力小，结构简单、紧密可靠、操作方便、开闭迅速、适用范围广等优点已广泛应用于石油、石化、化工、冶金、电力、水利、水暖、城建、消防、机械、煤炭、食品、船舶、电站、海洋工程等领域。现有技术的球阀在开启或关闭的过程种，如果启闭速度太快，则容易形成水锤，阀座在水锤的影响下容易松动或损坏，最终影响阀门的密封性和使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以防止水锤、使用寿命长的球阀。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种球阀，包括阀体，所述阀体内设有右端开口的阀腔，所述阀体在阀腔的右端开口处固定设有阀盖，所述阀体的左侧设有与阀腔连通的左管道，所述阀盖上设有与阀腔连通的右管道；所述左管道和右管道处于同轴位置；所述阀体的上端设有与阀腔连通的轴孔，所述轴孔内转动连接有阀杆，所述阀杆的下端伸入阀腔内且固定设有用于控制左管道和右管道连通或断开的球芯；所述阀体内设有与轴孔连通的扇形槽，所述阀杆的侧面设有滑动连接在扇形槽内的推板，所述推板将扇形槽分隔成左腔室和右腔室，所述左腔室和右腔室内充满有液压油；所述阀体内设有复位孔、与左腔室连通的左通孔、与右腔室连通的右通孔，所述左通孔内设有左阻尼器，所述右通孔内设有右阻尼器；所述阀体内在复位孔的左端设有左阀口、在复位孔的右端设有右阀口；所述阀块内在左通孔和左阀口之间设有左阀组件、在右通孔和右阀口之间设有右阀组件；所述复位孔内设有可左右滑动的复位组件，所述阀体内设有左定位组件和右定位组件，在阀杆带动球芯缓慢向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口打开，在阀杆带动球芯快速向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口关闭，阀杆停止转动；在阀杆带动球芯缓慢向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口打开，在阀杆带动球芯快速向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口关闭，阀杆停止转动；在右阀组件将右阀口关闭时，复位组件向右运动即可控制右阀组件将右阀口打开，在左阀组件将左阀口关闭时，复位组件向左运动即可控制左阀组件将左阀口打开。

进一步的，所述球芯内设有连通孔，在球阀打开时，所述球芯转至连通孔与左管道和右管道处于同轴的位置，在球阀关闭时，所述球芯转至连通孔与左管道和右管道处于垂直的位置。

进一步的，所述左阀组件包括左阀芯，所述阀体内设有左阀孔，所述左阀孔的左端与左通孔连通、右端与左阀口连通；所述左阀芯滑动连接在左阀孔内用于控制左阀口的打开或关闭，所述左阀孔内在左阀芯的左侧设有用于迫使左阀芯向右运动的左一弹簧；

所述左定位组件包括左滑块，所述阀体内沿垂直于左阀孔方向设有左滑孔，所述左滑块滑动连接在左滑孔内，所述左滑块上设有伸入左阀孔内的左定位杆，所述左滑孔内在左滑块的两侧分别形成左弹簧腔和左有杆腔，所述左弹簧腔内设有用于迫使左滑块带动左定位杆伸入左阀孔内的左二弹簧；所述左阀芯的圆周外侧设有左定位槽，在左定位杆插入左定位槽内时，左阀芯将左阀口打开，在左定位杆离开左定位槽内时，左阀芯在左一弹簧作用力下将左阀口关闭；

所述阀体内设有用于连通左腔室和左有杆腔的左一通孔、以及用于连通左通孔和左弹簧腔的左二通孔，在阀杆带动球芯缓慢向左转动时，左定位杆在左二弹簧作用下伸入左定位槽内，在阀杆带动球芯快速向左转动时，左定位杆离开左定位槽。

进一步的，所述右阀组件包括右阀芯，所述阀体内设有右阀孔，所述右阀孔的右端与右通孔连通、左端与右阀口连通；所述右阀芯滑动连接在右阀孔内用于控制右阀口的打开或关闭，所述右阀孔内在右阀芯的右侧设有用于迫使右阀芯向左运动的右一弹簧；

所述右定位组件包括右滑块，所述阀体内沿垂直于右阀孔方向设有右滑孔，所述右滑块滑动连接在右滑孔内，所述右滑块上设有伸入右阀孔内的右定位杆，所述右滑孔内在右滑块的两侧分别形成右弹簧腔和右有杆腔，所述右弹簧腔内设有用于迫使右滑块带动右定位杆伸入右阀孔内的右二弹簧；所述右阀芯的圆周外侧设有右定位槽，在右定位杆插入右定位槽内时，右阀芯将右阀口打开，在右定位杆离开右定位槽内时，右阀芯在右一弹簧作用力下将右阀口关闭；

所述阀体内设有用于连通右腔室和右有杆腔的右一通孔、以及用于连通右通孔和右弹簧腔的右二通孔，在阀杆带动球芯缓慢向右转动时，右定位杆在右二弹簧作用下伸入右定位槽内，在阀杆带动球芯快速向右转动时，右定位杆离开右定位槽。

进一步的，所述复位组件包括复位轴，所述复位轴的左端设有左凸杆、右端设有右凸杆，所述复位轴内设有左右贯穿的连通孔，所述阀体内设有与复位孔连通的槽口，所述复位轴的侧面设有伸出槽口的拨杆，所述复位孔内在复位轴的左侧设有左弹簧、在复位轴的右侧设有右弹簧，拨杆向右滑动时，复位轴带动右凸杆穿过右阀口伸入右阀孔内，拨杆向左滑动时，复位轴带动左凸杆穿过左阀口伸入左阀孔内。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明设有左阀组件和左定位件，可以自动检测出阀杆向左旋转的速度，并在阀杆快速向左转动时，使阀杆停止转动，可以有效的避免水锤的产生；本发明设有右阀组件和右定位件，可以自动检测出阀杆向右旋转的速度，并在阀杆快速向右转动时，使阀杆停止转动，可以有效的避免水锤的产生，不会影响球阀的密封性和使用寿命。

附图说明

图1为本发明的剖面图；

图2为本发明图1中A-A方向的剖面结构图；

图3为图2中推板转至弧形槽右端时的结构图。

具体实施方式

请参阅图1-3所示，一种球阀，包括阀体1，所述阀体1内设有右端开口的阀腔11，所述阀体1在阀腔11的右端开口处固定设有阀盖31，所述阀体1的左侧设有与阀腔11连通的左管道12，所述阀盖31上设有与阀腔11连通的右管道3；所述左管道12和右管道3处于同轴位置；所述阀体1的上端设有与阀腔11连通的轴孔13，所述轴孔13内转动连接有阀杆4，所述阀杆4的上端固定设有手柄14，所述阀杆4的下端伸入阀腔11内且固定设有用于控制左管道12和右管道3连通或断开的球芯2，所述球芯2内设有连通孔21，在球阀打开时，所述球芯2转至连通孔21与左管道12和右管道3处于同轴的位置，在球阀关闭时，所述球芯2转至连通孔21与左管道12和右管道3处于垂直的位置；所述阀体1内设有与轴孔13连通的扇形槽15，所述阀杆4的侧面设有滑动连接在扇形槽15内的推板41，所述推板41将扇形槽15分隔成左腔室4a和右腔室4b，所述左腔室4a和右腔室4b内充满有液压油；所述阀体1内设有复位孔16、与左腔室4a连通的左通孔17a、与右腔室4b连通的右通孔17b，所述左通孔17a内设有左阻尼器5a，所述右通孔17b内设有右阻尼器5b；所述阀体1内在复位孔16的左端设有左阀口18a、在复位孔16的右端设有右阀口18b；所述阀块内在左通孔17a和左阀口18a之间设有左阀组件、在右通孔17b和右阀口18b之间设有右阀组件；所述复位孔16内设有可左右滑动的复位组件，所述阀体1内设有左定位组件和右定位组件，在阀杆4带动球芯2缓慢向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口18b打开，在阀杆4带动球芯2快速向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口18b关闭，阀杆4停止转动；在阀杆4带动球芯2缓慢向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口18a打开，在阀杆4带动球芯2快速向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口18a关闭，阀杆4停止转动；在右阀组件将右阀口18b关闭时，复位组件向右运动即可控制右阀组件将右阀口18b打开，在左阀组件将左阀口18a关闭时，复位组件向左运动即可控制左阀组件将左阀口18a打开。

所述左阀组件包括左阀芯7a，所述阀体1内设有左阀孔19a，所述左阀孔19a的左端与左通孔17a连通、右端与左阀口18a连通；所述左阀芯7a滑动连接在左阀孔19a内用于控制左阀口18a的打开或关闭，所述左阀孔19a内在左阀芯7a的左侧设有用于迫使左阀芯7a向右运动的左一弹簧8a；所述左定位组件包括左滑块6a，所述阀体1内沿垂直于左阀孔19a方向设有左滑孔101，所述左滑块6a滑动连接在左滑孔101内，所述左滑块6a上设有伸入左阀孔19a内的左定位杆6a1，所述左滑孔101内在左滑块6a的两侧分别形成左弹簧腔101a和左有杆腔101b，所述左弹簧腔101a内设有用于迫使左滑块6a带动左定位杆6a1伸入左阀孔19a内的左二弹簧6a2；所述左阀芯7a的圆周外侧设有左定位槽7a1，在左定位杆6a1插入左定位槽7a1内时，左阀芯7a将左阀口18a打开，在左定位杆6a1离开左定位槽7a1内时，左阀芯7a在左一弹簧8a作用力下将左阀口18a关闭；所述阀体1内设有用于连通左腔室4a和左有杆腔101b的左一通孔102、以及用于连通左通孔17a和左弹簧腔101a的左二通孔103，在阀杆4带动球芯2缓慢向左转动时，左定位杆6a1在左二弹簧6a2作用下伸入左定位槽7a1内，在阀杆4带动球芯2快速向左转动时，左定位杆6a1离开左定位槽7a1。

所述右阀组件包括右阀芯7b，所述阀体1内设有右阀孔19b，所述右阀孔19b的右端与右通孔17b连通、左端与右阀口18b连通；所述右阀芯7b滑动连接在右阀孔19b内用于控制右阀口18b的打开或关闭，所述右阀孔19b内在右阀芯7b的右侧设有用于迫使右阀芯7b向左运动的右一弹簧8b；所述右定位组件包括右滑块6b，所述阀体1内沿垂直于右阀孔19b方向设有右滑孔104，所述右滑块6b滑动连接在右滑孔104内，所述右滑块6b上设有伸入右阀孔19b内的右定位杆6b1，所述右滑孔104内在右滑块6b的两侧分别形成右弹簧腔104a和右有杆腔104b，所述右弹簧腔104a内设有用于迫使右滑块6b带动右定位杆6b1伸入右阀孔19b内的右二弹簧6b2；所述右阀芯7b的圆周外侧设有右定位槽7b1，在右定位杆6b1插入右定位槽7b1内时，右阀芯7b将右阀口18b打开，在右定位杆6b1离开右定位槽7b1内时，右阀芯7b在右一弹簧8b作用力下将右阀口18b关闭；所述阀体1内设有用于连通右腔室4b和右有杆腔104b的右一通孔105、以及用于连通右通孔17b和右弹簧腔104a的右二通孔106，在阀杆4带动球芯2缓慢向右转动时，右定位杆6b1在右二弹簧6b2作用下伸入右定位槽7b1内，在阀杆4带动球芯2快速向右转动时，右定位杆6b1离开右定位槽7b1。

所述复位组件包括复位轴9，所述复位轴9的左端设有左凸杆9a、右端设有右凸杆9b，所述复位轴9内设有左右贯穿的连通孔21，所述阀体1内设有与复位孔16连通的槽口109，所述复位轴9的侧面设有伸出槽口109的拨杆92，所述复位孔16内在复位轴9的左侧设有左弹簧10a、在复位轴9的右侧设有右弹簧10b，拨杆92向右滑动时，复位轴9带动右凸杆9b穿过右阀口18b伸入右阀孔19b内，拨杆92向左滑动时，复位轴9带动左凸杆9a穿过左阀口18a伸入左阀孔19a内。

如图1所示，本发明处于开启位置，当需要关闭时，旋转手柄14带动阀杆4顺时针方向转动(参见图2)，则右腔室4b的油液经过右阻尼器5b、右通孔17b、右阀孔19b、右阀口18b、连通孔21、左阀口18a、左阀孔19a、左通道、左阻尼器5a后进入左腔室4a，如果缓慢旋转手柄14，右腔室4b流出的流量较小，流量通过右阻尼器5b产生的压降小，右腔室4b的压力就小，右腔室4b的压力通过右一通孔105进入右有杆腔104b内作用在右滑块6b上产生的力不足以克服右二弹簧6b2的作用力，右定位杆6b1插入右定位槽7b1内将右阀芯7b锁止在开启右阀口18b的位置，球芯2关闭时，不会产生水锤。如果快速旋转手柄14以至于可以产生水锤，则右腔室4b流出的流量较大，流量通过右阻尼器5b产生的压降大，右腔室4b的压力就大，右腔室4b的压力通过右一通孔105进入右有杆腔104b内作用在右滑块6b上产生的力克服右二弹簧6b2的作用力，使右滑块6b带动右定位杆6b1向上运动离开右定位槽7b1，右阀芯7b在右一弹簧8b的作用力下关闭右阀口18b，使右腔室4b的油液不能排出，阀杆4不能继续转动，球芯2就停止转动，不会产生水锤。如果要继续关闭球芯2，就需要通过拨杆92带动复位轴9向右运动，复位轴9向右运动，通过右凸杆9b使右阀芯7b重新回到图2所示的位置，右定位杆6b1插入右定位槽7b1内，然后再以缓慢的速度旋转手柄14。

当需要将球阀由关闭位置开启时，旋转手柄14带动阀杆4逆时针方向转动(参见图2)，则左腔室4a的油液经过左阻尼器5a、左通孔17a、左阀孔19a、左阀口18a、连通孔21、右阀口18b、右阀孔19b、右通孔17b、右阻尼器5b后进入右腔室4b，如果缓慢旋转手柄14，左腔室4a流出的流量较小，流量通过左阻尼器5a产生的压降小，左腔室4a的压力就小，左腔室4a的压力通过左一通孔102进入左有杆腔101b内作用在左滑块6a上产生的力不足以克服左二弹簧6a2的作用力，左定位杆6a1插入左定位槽7a1内将左阀芯7a锁止在开启左阀口18a的位置，球芯2开启时，不会产生水锤。如果快速旋转手柄14以至于可以产生水锤，则左腔室4a流出的流量较大，流量通过左阻尼器5a产生的压降大，左腔室4a的压力就大，左腔室4a的压力通过左一通孔102进入左有杆腔101b内作用在左滑块6a上产生的力克服左二弹簧6a2的作用力，使左滑块6a带动左定位杆6a1向上运动离开左定位槽7a1，左阀芯7a在左一弹簧8a的作用力下关闭左阀口18a，使左腔室4a的油液不能排出，阀杆4不能继续转动，球芯2就停止转动，不会产生水锤。如果要继续关闭球芯2，就需要通过拨杆92带动复位轴9向左运动，复位轴9向左运动，通过左凸杆9a使左阀芯7a重新回到图2所示的位置，左定位杆6a1插入左定位槽7a1内，然后再以缓慢的速度旋转手柄14。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种球阀，包括阀体，其特征在于，所述阀体内设有右端开口的阀腔，所述阀体在阀腔的右端开口处固定设有阀盖，所述阀体的左侧设有与阀腔连通的左管道，所述阀盖上设有与阀腔连通的右管道；所述左管道和右管道处于同轴位置；所述阀体的上端设有与阀腔连通的轴孔，所述轴孔内转动连接有阀杆，所述阀杆的下端伸入阀腔内且固定设有用于控制左管道和右管道连通或断开的球芯；所述阀体内设有与轴孔连通的扇形槽，所述阀杆的侧面设有滑动连接在扇形槽内的推板，所述推板将扇形槽分隔成左腔室和右腔室，所述左腔室和右腔室内充满有液压油；所述阀体内设有复位孔、与左腔室连通的左通孔、与右腔室连通的右通孔，所述左通孔内设有左阻尼器，所述右通孔内设有右阻尼器；所述阀体内在复位孔的左端设有左阀口、在复位孔的右端设有右阀口；所述阀块内在左通孔和左阀口之间设有左阀组件、在右通孔和右阀口之间设有右阀组件；所述复位孔内设有可左右滑动的复位组件，所述阀体内设有左定位组件和右定位组件，在阀杆带动球芯缓慢向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口打开，在阀杆带动球芯快速向右转动时，右定位组件控制右阀组件将右阀口关闭，阀杆停止转动；在阀杆带动球芯缓慢向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口打开，在阀杆带动球芯快速向左转动时，左定位组件控制左阀组件将左阀口关闭，阀杆停止转动；在右阀组件将右阀口关闭时，复位组件向右运动即可控制右阀组件将右阀口打开，在左阀组件将左阀口关闭时，复位组件向左运动即可控制左阀组件将左阀口打开。

2.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于，所述球芯内设有连通孔，在球阀打开时，所述球芯转至连通孔与左管道和右管道处于同轴的位置，在球阀关闭时，所述球芯转至连通孔与左管道和右管道处于垂直的位置。

3.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于，所述左阀组件包括左阀芯，所述阀体内设有左阀孔，所述左阀孔的左端与左通孔连通、右端与左阀口连通；所述左阀芯滑动连接在左阀孔内用于控制左阀口的打开或关闭，所述左阀孔内在左阀芯的左侧设有用于迫使左阀芯向右运动的左一弹簧；

所述左定位组件包括左滑块，所述阀体内沿垂直于左阀孔方向设有左滑孔，所述左滑块滑动连接在左滑孔内，所述左滑块上设有伸入左阀孔内的左定位杆，所述左滑孔内在左滑块的两侧分别形成左弹簧腔和左有杆腔，所述左弹簧腔内设有用于迫使左滑块带动左定位杆伸入左阀孔内的左二弹簧；所述左阀芯的圆周外侧设有左定位槽，在左定位杆插入左定位槽内时，左阀芯将左阀口打开，在左定位杆离开左定位槽内时，左阀芯在左一弹簧作用力下将左阀口关闭；

所述阀体内设有用于连通左腔室和左有杆腔的左一通孔、以及用于连通左通孔和左弹簧腔的左二通孔，在阀杆带动球芯缓慢向左转动时，左定位杆在左二弹簧作用下伸入左定位槽内，在阀杆带动球芯快速向左转动时，左定位杆离开左定位槽。

4.根据权利要求3所述的一种球阀，其特征在于，所述右阀组件包括右阀芯，所述阀体内设有右阀孔，所述右阀孔的右端与右通孔连通、左端与右阀口连通；所述右阀芯滑动连接在右阀孔内用于控制右阀口的打开或关闭，所述右阀孔内在右阀芯的右侧设有用于迫使右阀芯向左运动的右一弹簧；

所述右定位组件包括右滑块，所述阀体内沿垂直于右阀孔方向设有右滑孔，所述右滑块滑动连接在右滑孔内，所述右滑块上设有伸入右阀孔内的右定位杆，所述右滑孔内在右滑块的两侧分别形成右弹簧腔和右有杆腔，所述右弹簧腔内设有用于迫使右滑块带动右定位杆伸入右阀孔内的右二弹簧；所述右阀芯的圆周外侧设有右定位槽，在右定位杆插入右定位槽内时，右阀芯将右阀口打开，在右定位杆离开右定位槽内时，右阀芯在右一弹簧作用力下将右阀口关闭；

所述阀体内设有用于连通右腔室和右有杆腔的右一通孔、以及用于连通右通孔和右弹簧腔的右二通孔，在阀杆带动球芯缓慢向右转动时，右定位杆在右二弹簧作用下伸入右定位槽内，在阀杆带动球芯快速向右转动时，右定位杆离开右定位槽。

5.根据权利要求4所述的一种球阀，其特征在于，所述复位组件包括复位轴，所述复位轴的左端设有左凸杆、右端设有右凸杆，所述复位轴内设有左右贯穿的连通孔，所述阀体内设有与复位孔连通的槽口，所述复位轴的侧面设有伸出槽口的拨杆，所述复位孔内在复位轴的左侧设有左弹簧、在复位轴的右侧设有右弹簧，拨杆向右滑动时，复位轴带动右凸杆穿过右阀口伸入右阀孔内，拨杆向左滑动时，复位轴带动左凸杆穿过左阀口伸入左阀孔内。

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