CN117588579B - 一种高密封性球阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高密封性球阀，涉及球阀领域，解决了现有的球阀连接处易磨损的问题，包括左阀体和安装于所述左阀体右侧的右阀体，所述右阀体的一端固定连接有若干环形等距分布的安装杆，所述左阀体的一端设有供所述安装杆固定安装的固定螺母，所述左阀体与所述右阀体的开口处安装有球体，所述球体的顶部安装有调节杆，所述调节杆的顶部安装有调节转盘，所述右阀体的内部安装有定转机构；密封机构，用于将所述球体紧贴所述左阀体与所述右阀体之间，所述密封机构安装于所述球体的两侧，所述右阀体的内部还设有除污机构，本发明通过密封机构，可提高左阀体与右阀体的开口处与球体之间的贴合度，从而达到高密封性的效果。

Description

一种高密封性球阀

技术领域

本发明涉及球阀领域，具体为一种高密封性球阀。

背景技术

球阀的主要组成部分包括一个带有孔径的球体，以及位于球体两侧的进出口管道，通常由金属制成，例如铸铁、不锈钢或铜，以确保其强度和耐腐蚀性，通过旋转球体来控制流体的流动，球体的旋转角度决定了流体的通道开口大小；

球体在与管道对齐时，流体可以自由地通过管道流动，实现通道的完全开启，而当球体被旋转到与管道垂直的位置时，通道被关闭，流体无法通过，在中间位置，球体的旋转可以部分开启或关闭通道，从而实现流体的调节。

现有的球阀在使用时，拧动阀杆的过程中会造成球体与通道开口处之间的磨损，会出现球体密封性变差的情况，通常采用碟簧与填料组安装在开口处与球体之间，降低磨损，但是碟簧在受到球体的推动时会挤压对应的填料组，使填料组形变，球体在复位时，碟簧的回弹力度不足以贴敷在球体的表面，使碟簧与球体的贴合度会减低，易出现蝶阀松动的情况，为此，我们提出了一种高密封性球阀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高密封性球阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高密封性球阀，包括左阀体和安装于所述左阀体右侧的右阀体，所述右阀体靠近所述左阀体的一端固定连接有若干环形等距分布的安装杆，所述左阀体靠近所述右阀体的一端设有供所述安装杆固定安装的固定螺母，所述左阀体与所述右阀体的开口处安装有球体，所述左阀体与所述右阀体的内部均开设有供所述球体安装的空腔，所述球体的顶部安装有调节杆，所述调节杆延伸至所述右阀体的顶部，所述调节杆的顶部安装有调节转盘，所述右阀体的内部安装有使所述球体平稳移动的定转机构；密封机构，用于将所述球体紧贴所述左阀体与所述右阀体之间，所述密封机构安装于所述球体的两侧，所述右阀体的内部还设有对所述球体表面清理的除污机构。

优选的，所述定转机构包括固定安装于所述右阀体底部的安装筒，所述安装筒的内部安装有延伸至所述右阀体内部的定位套，所述定位套的内部固定安装有棱形杆，所述球体的顶部与底部分别开设有供所述调节杆与所述棱形杆安装的凹槽，所述棱形杆远离所述球体的一端套接有密封盖，所述密封盖安装于所述安装筒的内壁，所述调节杆的外侧套接有定位环，所述右阀体的内部开设有供所述定位环安装的环形腔，所述调节杆远离所述球体的一端固定连接有插块，所述插块为空心棱柱结构，所述调节转盘的底部开设有供所述插块限位插接的插槽，所述调节转盘的顶部限位插接有螺钉，所述插块的内壁开设有与所述螺钉相配合的内螺纹；通过所述定位套与所述棱形杆为所述球体的底部提供支点，使所述调节转盘转动时，所述球体以所述棱形杆为中心转动，并且可通过所述螺钉将所述调节转盘进行拆卸，防止误触。

优选的，所述密封机构包括两个分别固定安装于所述左阀体与所述右阀体内部的垫环，所述垫环的外侧设有接触环，所述接触环与所述垫环之间固定连接有若干环形等距分布的弹簧一，所述接触环的外侧设有与所述球体相接触的密封环，所述密封环的内环大于所述球体的开口直径，所述密封环远离所述球体的一面固定连接有若干环形等距分布的推杆，所述左阀体与所述右阀体的内壁均开设有供所述推杆限位插接的插孔，所述推杆的一端与所述接触环的表面相接触，所述接触环的外环固定连接有插环一，所述左阀体与所述右阀体的开口处开设有供所述插环一限位插接的环形滑腔一，所述接触环的内环固定连接有插环二，所述左阀体与所述右阀体的内壁开设有供所述插环二限位滑动的环形滑腔二，所述插环二的内环固定连接有导流环，所述导流环靠近所述左阀体的一面为凹面结构，所述导流环靠近所述右阀体的一面为斜面结构；通过所述弹簧一将所述密封环紧贴在所述球体的两侧，使所述球体在转动时，保持所述球体的密封性，并且在开阀时，水流经过所述导流环的凹面，提高所述密封环与所述球体的贴合度。

优选的，所述除污机构包括两个分别固定安装于所述调节杆与所述定位套外侧的从动盘，所述从动盘的外侧固定连接有两个对称分布于所述调节杆两侧的抵块，所述调节杆外侧设有推板一，所述推板一的底部固定连接有位于所述球体外侧的弧形条，所述弧形条为弧形结构，所述右阀体的内部开设有供所述弧形条限位滑动的清洁腔，所述弧形条远离所述推板一的一端固定连接有推板二，所述推板一与所述推板二远离所述球体的一面均固定连接有弹簧二，所述右阀体的内部开设有供所述弹簧二安装的空腔，所述推板二与所述推板一的外侧均与所述抵块相接触，所述弧形条靠近所述球体的一面固定连接有刮刀；所述球体在转动时，使所述抵块远离所述推板一，所述弹簧二即可推动所述弧形条上的所述刮刀抵在所述球体的外侧，起到了刮除所述球体表面污垢的效果。

优选的，所述接触环的表面开设有与所述推杆位置相对应的定位槽，所述定位槽的宽度大于所述推杆的外径，所述定位槽呈广口结构，起到了便于所述推杆与所述接触环对接的效果。

优选的，所述导流环的表面开设有若干环形等距分布的导流孔，使经过所述导流环的水流可以沿着所述导流孔排出。

优选的，所述安装筒的底部固定连接有放置环，所述放置环的外径大于所述安装筒的外径，通过所述放置环将该球阀放置在平面上，便于存放。

优选的，所述左阀体与所述右阀体的内壁均与所述密封环外环相接触，两个所述密封环抵住所述左阀体与所述右阀体的内壁，便于安装。

优选的，所述推板一与所述推板二远离所述弧形条的一端均固定连接有套座，所述右阀体的内部开设有供所述套座限位滑动的长条槽，所述长条槽的内壁固定连接有滑杆，所述套座套接于所述滑杆的外侧，使所述抵块远离所述推板一时，可通过所述套座沿着所述滑杆的外壁移动，提高所述弧形条移动的稳定性。

优选的，所述左阀体的表面开设有供所述固定螺母安装的安装槽，所述安装槽呈广口结构，便于所述左阀体与所述右阀体对接后，将所述固定螺母固定在所述安装杆上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过定转机构，定位套与棱形杆为球体的底部提供支点，在调节转盘转动时，球体通过棱形杆以密封盖为中心转动，并且可通过螺钉将调节转盘进行拆卸，防止误触，从而达到了提高球阀调节稳定性的效果。

本发明通过密封机构，使两个密封环对称紧贴在球体的两侧，并分别抵住左阀体与右阀体的开口处，提高球阀整体的密封性，并在球体转动开阀时，水流经过导流环，使导流环可为密封环提供推力，可提高密封环与球体之间的贴合度，从而达到高密封性的效果。

本发明通过除污机构，在球体转动时，将两个弧形条与球体的外侧相接触，即可在球体继续转动时，对球体外壁的污垢进行刮除清理，并在球阀打开时，弧形条复位远离球体，起到了刮刀防锈的效果，从而达到了自动清理污垢的效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明中左阀体与右阀体结构示意图；

图3为本发明中调节杆与棱形杆结构示意图；

图4为本发明中密封环与垫板结构示意图；

图5为本发明中导流环与导流孔结构示意图；

图6为本发明中从动盘与弧形条结构示意图；

图7为本发明中图6的A区放大结构示意图；

图8为本发明中刮板与抵块结构示意图。

图中：1、左阀体；2、右阀体；3、定转机构；301、安装筒；302、定位套；303、棱形杆；304、密封盖；305、定位环；306、环形腔；307、插块；308、螺钉；4、密封机构；401、垫环；402、接触环；403、密封环；404、推杆；405、插环一；406、插环二；407、导流环；408、弹簧一；5、除污机构；501、从动盘；502、抵块；503、推板一；504、弧形条；505、推板二；506、弹簧二；507、刮刀；508、清洁腔；6、安装杆；7、固定螺母；8、球体；9、调节杆；10、调节转盘；11、定位槽；12、导流孔；13、放置环；14、套座；15、滑杆；16、安装槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性带动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图3，图示中的一种高密封性球阀，包括左阀体1和安装于左阀体1右侧的右阀体2，右阀体2靠近左阀体1的一端固定连接有若干环形等距分布的安装杆6，左阀体1的开口处开设有供安装杆6限位插接的穿孔，左阀体1靠近右阀体2的一端设有供安装杆6固定安装的固定螺母7，左阀体1与右阀体2的开口处安装有球体8，左阀体1与右阀体2的内部均开设有供球体8安装的空腔，左阀体1与右阀体2通过安装杆6对接，并通过固定螺母7将球体8安装在左阀体1与右阀体2的空腔内，球体8的顶部安装有调节杆9，调节杆9延伸至右阀体2的顶部，右阀体2的顶部开设有套接于调节杆9外侧的空心凸块，调节杆9的顶部安装有调节转盘10，右阀体2的内部安装有使球体8平稳移动的定转机构3；密封机构4，用于将球体8紧贴左阀体1与右阀体2之间，密封机构4安装于球体8的两侧，右阀体2的内部还设有对球体8表面清理的除污机构5。

请参阅图2、图3和图6，图示中定转机构3包括固定安装于右阀体2底部的安装筒301，安装筒301的内部安装有延伸至右阀体2内部的定位套302，定位套302的内部固定安装有棱形杆303，球体8的顶部与底部分别开设有供调节杆9与棱形杆303安装的凹槽，使调节杆9转动球体8时，同步带动棱形杆303转动，棱形杆303远离球体8的一端套接有密封盖304，密封盖304安装于安装筒301的内壁，调节杆9的外侧套接有定位环305，右阀体2的内部开设有供定位环305安装的环形腔306，调节杆9远离球体8的一端固定连接有插块307，插块307为空心棱柱结构，调节转盘10的底部开设有供插块307限位插接的插槽，调节转盘10的顶部限位插接有螺钉308，调节转盘10的顶部开设有供螺钉308的上端安装的凹槽，插块307的内壁开设有与螺钉308相配合的内螺纹；

当使用者握住调节转盘10并转动时，通过调节杆9带动球体8通过棱形杆303以密封盖304为中心转动，提高球体8在转动时的稳定性，并且在关阀时，使用者可将螺钉308从插块307上拆除，将调节转盘10取下，防止处于室外的球阀被误触打开。

请参阅图2、图4和图5，图示中密封机构4包括两个分别固定安装于左阀体1与右阀体2内部的垫环401，垫环401的外侧设有接触环402，接触环402与垫环401之间固定连接有若干环形等距分布的弹簧一408，接触环402的外侧设有与球体8相接触的密封环403，密封环403的内环大于球体8的开口直径，密封环403远离球体8的一面固定连接有若干环形等距分布的推杆404，左阀体1与右阀体2的内壁均开设有供推杆404限位插接的插孔，推杆404的一端与接触环402的表面相接触，推杆404靠近接触环402的一端为弧面结构，接触环402的外环固定连接有插环一405，左阀体1与右阀体2的开口处开设有供插环一405限位插接的环形滑腔一，环形滑腔一的长度大于插环一405的长度，接触环402的内环固定连接有插环二406，左阀体1与右阀体2的内壁开设有供插环二406限位滑动的环形滑腔二，环形滑腔二的长度大于插环二406的长度，插环二406的内环固定连接有导流环407，导流环407靠近左阀体1的一面为凹面结构，导流环407靠近右阀体2的一面为斜面结构；

当使用者在转动球体8时，利用弹簧一408的弹性势能，推动接触环402将密封环403紧贴在球体8的两侧，保持对球体8的密封性，并且在开阀时，水流经过导流环407的凹面，使导流环407通过插环二406推动密封环403紧贴在球体8上，进一步的提高密封环403与球体8的贴合度。

请参阅图6-图8，图示中除污机构5包括两个分别固定安装于调节杆9与定位套302外侧的从动盘501，从动盘501的外侧固定连接有两个对称分布于调节杆9两侧的抵块502，调节杆9的外侧设有推板一503，推板一503的底部固定连接有位于球体8外侧的弧形条504，弧形条504为弧形结构，右阀体2的内部开设有供弧形条504限位滑动的清洁腔508，清洁腔508的宽度与弧形条504的厚度相对应，弧形条504远离推板一503的一端固定连接有推板二505，推板一503与推板二505远离球体8的一面均固定连接有弹簧二506，右阀体2的内部开设有供弹簧二506安装的空腔，推板二505与推板一503的外侧均与抵块502相接触，弧形条504靠近球体8的一面固定连接有刮刀507，刮刀507为弧形结构；

当球体8转动时,球体8通过棱形杆303带动定位套302外侧的从动盘501转动，调节杆9带动对应的从动盘501同步转动，使从动盘501上的两个抵块502远离推板一503与推板二505，弹簧二506即可通过推板一503、推板二505和弧形条504向球体8移动，使弧形条504上的刮刀507抵在球体8的外侧，由此继续转动球体8时，即可通过刮刀507对球体8外侧的污垢进行刮除，并在抵块502再次与推板一503以及推板二505相接触时，抵块502将弧形条504重新推入清洁腔508内，并使弹簧二506压缩，将刮刀507与弧形条504上的污垢推出，停留在左阀体1与右阀体2的内壁上，在后期维护时，使用者即可通过打开该球阀，对左阀体1与右阀体2进行清理，起到了刮除球体8表面污垢的效果。

提高球阀密封性的工作原理：首先使用者握住调节转盘10并转动，调节转盘10通过插块307带动调节杆9转动，使球体8带动棱形杆303转动，棱形杆303通过定位套302以密封盖304为中心转动，利用弹簧一408的弹性势能，推动接触环402将密封环403紧贴在球体8的两侧，保持对球体8的密封性，并且在开阀时，水流经过导流环407的凹面，使导流环407通过插环二406推动密封环403紧贴在球体8上，进一步的提高密封环403与球体8的贴合度，提高球阀的密封性；

在使用者通过调节转盘10转动调节杆9时，调节杆9带动从动盘501转动，使从动盘501上的两个抵块502远离推板一503与推板二505，弹簧二506即可通过推板一503、推板二505和推动弧形条504向球体8移动，使弧形条504上的刮刀507抵在球体8的外侧，由此在使用者继续转动球体8时，刮刀507即可对球体8外侧的污垢进行刮除，并在抵块502再次与推板一503与推板二505相接触时，抵块502将弧形条504重新推入清洁腔508内，将刮刀507与弧形条504上的污垢推出，停留在左阀体1与右阀体2的内壁上，在后期维护时，使用者即可通过打开该球阀，对左阀体1与右阀体2进行清理，起到了刮除球体8表面污垢的效果。

实施例二

请参阅图4-图6，本实施方式对于实施例一进一步说明，接触环402的表面开设有与推杆404位置相对应的定位槽11，定位槽11的宽度大于推杆404的外径，定位槽11呈广口结构，起到了便于推杆404与接触环402对接的效果，导流环407的表面开设有若干环形等距分布的导流孔12，使经过导流环407的水流可以沿着导流孔12排出，安装筒301的底部固定连接有放置环13，放置环13的外径大于安装筒301的外径，通过放置环13将该球阀放置在平面上，便于存放。

本实施例中：当推杆404与接触环402相靠时，推杆404的一端插入定位槽11内，即可压缩弹簧一408，利用弹簧一408的弹性势能，使密封环403可紧贴在球体8的外侧，并且在搬运或固定该球阀时，使用者可将放置环13与地面或墙体相接触，起到了便于搬运与固定安装的效果。

实施例三

请参阅图2、图4和图7，本实施方式对于其它实施例进一步说明，密封环403为V形结构，左阀体1与右阀体2的内壁均与密封环403外环相接触，两个密封环403抵住左阀体1与右阀体2的内壁，便于安装，推板一503与推板二505远离弧形条504的一端均固定连接有套座14，右阀体2的内部开设有供套座14限位滑动的长条槽，长条槽的内壁固定连接有滑杆15，套座14套接于滑杆15的外侧，使抵块502远离推板一503时，可通过套座14沿着滑杆15的外壁移动，提高弧形条504移动的稳定性，左阀体1的表面开设有供固定螺母7安装的安装槽16，安装槽16呈广口结构，便于左阀体1与右阀体2对接后，便于将固定螺母7固定在安装杆6上。

本实施例中：在安装该球阀时，使用者可将两个密封环403分别插入左阀体1与右阀体2的开口处，再将球体8置入两个密封环403之间，使密封环403与球体8之间形成密封空间，并在安装杆6插入左阀体1后，通过固定螺母7进行安装，安装槽16上的开口便于使用者扭紧固定螺母7。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不远离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高密封性球阀，包括左阀体（1）和安装于所述左阀体（1）右侧的右阀体（2），其特征在于：所述右阀体（2）靠近所述左阀体（1）的一端固定连接有若干环形等距分布的安装杆（6），所述左阀体（1）靠近所述右阀体（2）的一端设有供所述安装杆（6）固定安装的固定螺母（7），所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的开口处安装有球体（8），所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的内部均开设有供所述球体（8）安装的空腔，所述球体（8）的顶部安装有调节杆（9），所述调节杆（9）延伸至所述右阀体（2）的顶部，所述调节杆（9）的顶部安装有调节转盘（10），所述右阀体（2）的内部安装有使所述球体（8）平稳移动的定转机构（3）；

密封机构（4），用于将所述球体（8）紧贴所述左阀体（1）与所述右阀体（2）之间，所述密封机构（4）安装于所述球体（8）的两侧，所述右阀体（2）的内部还设有对所述球体（8）表面清理的除污机构（5）；

所述密封机构（4）包括两个分别固定安装于所述左阀体（1）与所述右阀体（2）内部的垫环（401），所述垫环（401）的外侧设有接触环（402），所述接触环（402）与所述垫环（401）之间固定连接有若干环形等距分布的弹簧一（408），所述接触环（402）的外侧设有与所述球体（8）相接触的密封环（403），所述密封环（403）的内环大于所述球体（8）的开口直径，所述密封环（403）远离所述球体（8）的一面固定连接有若干环形等距分布的推杆（404），所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的内壁均开设有供所述推杆（404）限位插接的插孔，所述推杆（404）的一端与所述接触环（402）的表面相接触，所述接触环（402）的外环固定连接有插环一（405），所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的开口处开设有供所述插环一（405）限位插接的环形滑腔一，所述接触环（402）的内环固定连接有插环二（406），所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的内壁开设有供所述插环二（406）限位滑动的环形滑腔二，所述插环二（406）的内环固定连接有导流环（407），所述导流环（407）靠近所述左阀体（1）的一面为凹面结构，所述导流环（407）靠近所述右阀体（2）的一面为斜面结构。

2.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述定转机构（3）包括固定安装于所述右阀体（2）底部的安装筒（301），所述安装筒（301）的内部安装有延伸至所述右阀体（2）内部的定位套（302），所述定位套（302）的内部固定安装有棱形杆（303），所述球体（8）的顶部与底部分别开设有供所述调节杆（9）与所述棱形杆（303）安装的凹槽，所述棱形杆（303）远离所述球体（8）的一端套接有密封盖（304），所述密封盖（304）安装于所述安装筒（301）的内壁，所述调节杆（9）的外侧套接有定位环（305），所述右阀体（2）的内部开设有供所述定位环（305）安装的环形腔（306），所述调节杆（9）远离所述球体（8）的一端固定连接有插块（307），所述插块（307）为空心棱柱结构，所述调节转盘（10）的底部开设有供所述插块（307）限位插接的插槽，所述调节转盘（10）的顶部限位插接有螺钉（308），所述插块（307）的内壁开设有与所述螺钉（308）相配合的内螺纹。

3.根据权利要求2所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述除污机构（5）包括两个分别固定安装于所述调节杆（9）与所述定位套（302）外侧的从动盘（501），所述从动盘（501）的外侧固定连接有两个对称分布于所述调节杆（9）两侧的抵块（502），所述调节杆（9）的外侧设有推板一（503），所述推板一（503）的底部固定连接有位于所述球体（8）外侧的弧形条（504），所述弧形条（504）为弧形结构，所述右阀体（2）的内部开设有供所述弧形条（504）限位滑动的清洁腔（508），所述弧形条（504）远离所述推板一（503）的一端固定连接有推板二（505），所述推板一（503）与所述推板二（505）远离所述球体（8）的一面均固定连接有弹簧二（506），所述右阀体（2）的内部开设有供所述弹簧二（506）安装的空腔，所述推板二（505）与所述推板一（503）的外侧均与所述抵块（502）相接触，所述弧形条（504）靠近所述球体（8）的一面固定连接有刮刀（507）。

4.根据权利要求2所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述接触环（402）的表面开设有与所述推杆（404）位置相对应的定位槽（11），所述定位槽（11）的宽度大于所述推杆（404）的外径，所述定位槽（11）呈广口结构。

5.根据权利要求2所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述导流环（407）的表面开设有若干环形等距分布的导流孔（12）。

6.根据权利要求2所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述安装筒（301）的底部固定连接有放置环（13），所述放置环（13）的外径大于所述安装筒（301）的外径。

7.根据权利要求2所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述左阀体（1）与所述右阀体（2）的内壁均与所述密封环（403）外环相接触。

8.根据权利要求3所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述推板一（503）与所述推板二（505）远离所述弧形条（504）的一端均固定连接有套座（14），所述右阀体（2）的内部开设有供所述套座（14）限位滑动的长条槽，所述长条槽的内壁固定连接有滑杆（15），所述套座（14）套接于所述滑杆（15）的外侧。

9.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述左阀体（1）的表面开设有供所述固定螺母（7）安装的安装槽（16），所述安装槽（16）呈广口结构。