CN202790650U

CN202790650U - 顶装式球阀阀座固定结构

Info

Publication number: CN202790650U
Application number: CN2012204556728U
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: SICHUAN KEYCON (KCON) VALVE MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: SICHUAN KEYCON (KCON) VALVE MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2012-09-07
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-09-07

Abstract

本实用新型公开了一种顶装式球阀阀座固定结构，涉及球阀领域，提供一种新型的顶装式球阀阀座固定结构。顶装式球阀阀座固定结构包括阀体、支撑圈、支撑圈定位装置、阀座和球体阀芯；阀座与球体阀芯接触密封；阀座设置于支撑圈内；阀体上设置安装孔，支撑圈位于安装孔内并可轴向滑动，支撑圈与安装孔间通过填料密封，并可通过流经球阀的介质对填料加压；支撑圈定位装置调节支撑圈轴向位置。本实用新型适用于顶装式球阀，尤其适用于高温或/和高压环境中使用的顶装式球阀。

Description

顶装式球阀阀座固定结构

技术领域

本实用新型涉及球阀领域，尤其涉及一种顶装式球阀阀座固定结构。

背景技术

现有技术顶装式球阀阀座常用固定结构如图1所示，包括阀体，阀体上设置有安装孔，支撑圈位于安装孔内并可沿安装孔轴线滑动，安装圈上设置有阀座，阀座与球体阀芯接触。球体两边都有这样的阀座固定结构，依靠阀座与球体阀芯的接触实现球体处的密封。为了能够装入球体阀芯和调节阀座给球体阀芯的压力，设置有支撑圈定位装置，支撑圈定位装置与支撑圈间设置有弹簧。通过调整支撑圈定位装置可以让支撑圈在阀体的安装孔内轴向移动，改变两边阀座距离。两边阀座距离增大时装入球体，然后减小两边阀座距离直至阀座接触球体阀芯，再调节调整支撑圈定位装置则弹簧压缩，阀座与球体阀芯间压力增大，到压力合适时调整完毕。因支撑圈可沿安装孔轴线滑动，安装圈外表面与安装孔是间隙配合，为防止液体从此处泄露，支撑圈和安装孔间密封，现有技术一般是在支撑圈和安装孔间设置O形密封圈。

支撑圈和安装孔间靠O形密封圈密封，这种顶装式球阀阀座固定结构不适用于高温或高压环境，因此通常没有高温高压环境下使用的顶装式球阀。

实用新型内容

本实用新型所

要解决的技术问题是：提供一种新型的顶装式球阀阀座固定结构。

为解决上述问题采用的技术方案是：顶装式球阀阀座固定结构包括阀体、支撑圈、支撑圈定位装置、阀座和球体阀芯；阀座与球体阀芯接触密封；阀座设置于支撑圈内；阀体上设置安装孔，支撑圈位于安装孔内并可轴向滑动，支撑圈与安装孔间密封；支撑圈定位装置调节支撑圈轴向位置；顶装式球阀阀座固定结构还包括支撑圈密封填料和支撑圈填料压环；所述支撑圈上设置有阶梯，阶梯将支撑圈分为支撑圈导向部和支撑圈功能部；支撑圈填料压环设置于支撑圈功能部外表面；支撑圈填料压环和阶梯间形成支撑圈填料槽，支撑圈密封填料位于支撑圈填料槽内，支撑圈定位装置通过支撑圈填料压环压紧支撑圈密封填料。

进一步的是：顶装式球阀阀座固定结构包括支撑圈弹簧，支撑圈弹簧设置于支撑圈填料压环和支撑圈定位装置之间。

进一步的是：阀体上设置有支撑圈限位槽，支撑圈限位槽内设置有限位环，限位环与支撑圈填料压环远离支撑圈密封填料的端面接触。

进一步的是：支撑圈远离球体阀芯的端面面积等于支撑圈最大横截面积。

进一步的是：阀座可沿支撑圈轴线滑动，阀座与支撑圈间密封。

进一步的是：顶装式球阀阀座固定结构包括阀座密封填料，阀座填料压环，支撑圈轴向支撑阀座填料压环，阀座填料压环与阀座间形成阀座填料槽，阀座密封填料位于阀座填料槽内，阀座密封填料与支撑圈接触密封。

进一步的是：顶装式球阀阀座固定结构包括阀座弹簧，阀座弹簧轴向支撑阀座填料压环。

进一步的是：所述支撑圈定位装置包括定位环和调节环，定位环与支撑圈功能部螺纹连接，调节环位于定位环和阀体之间。

本实用新型的有益效果是：

以和现有技术不同的结构实现了阀体和支撑圈间的密封，达到了和现有技术相同的效果。

支撑圈密封填料和阀座密封填料可以选用石墨填料或者金属填料，因石墨填料和金属填料耐高温，本实用新型可应用于高温环境。

支撑圈弹簧和阀座弹簧可以选用弹性系数较大的弹簧，弹簧给支撑圈密封填料和阀座密封填料的压力会较大，支撑圈密封填料和阀座密封填料密封可靠，能够承受更高的压力，本实用新型可应用于高压环境。

流经球阀的介质会给支撑圈远离球体阀芯端面压力，从而推动支撑圈向球体阀芯移动，而球体阀芯是不会移动的，因此本顶装式球阀阀座固定结构内部各件间轴向接触压力会增大，支撑圈密封填料和阀座密封填料会进一步被压缩，进而使支撑圈密封填料和阀座密封填料密封可靠。支撑圈远离球体阀芯端面面积等于支撑圈最大横截面积，这就意味着流经球阀的介质会给支撑圈远离球体阀芯端面压力最大，因此使支撑圈密封填料和阀座密封填料密封可靠性大大增加，进一步使本使用新型适用于高压环境。

附图说明

图1是现有技术顶装式球阀阀座固定结构图；

图2是本实用新型顶装式球阀阀座固定结构图；

图中标记为：支撑圈密封填料1、阀体2、安装孔3、支撑圈填料压环4、支撑圈功能部5、支撑圈限位槽6、限位环7、支撑圈弹簧8、调节环9、弹簧压环10、弹簧调节环11、定位环12、支撑圈定位装置13、球体阀芯14、阀座15、阀座填料槽16、阀座密封填料17、阀座填料压环18、阀座弹簧19、支撑圈20、支撑圈填料槽21、介质22、支撑圈导向部23、阶梯24。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

为了提供一种新型的顶装式球阀阀座固定结构，如图2所示，顶装式球阀阀座固定结构包括阀体2、支撑圈20、支撑圈定位装置13、阀座15和球体阀芯14；阀座15与球体阀芯14接触密封；阀座15设置于支撑圈21内；阀体2上设置安装孔3，支撑圈20位于安装孔3内并可轴向滑动，支撑圈20与安装孔3间密封；支撑圈定位装置13调节支撑圈20轴向位置；顶装式球阀阀座固定结构包括支撑圈密封填料1和支撑圈填料压环4；所述支撑圈20上设置有阶梯24，阶梯24将支撑圈20分为支撑圈导向部23和支撑圈功能部5；支撑圈填料压环4设置于支撑圈功能部5外表面；支撑圈填料压环4和阶梯24间形成支撑圈填料槽21，支撑圈密封填料1位于支撑圈填料槽21内，支撑圈定位装置13通过支撑圈填料压环4压紧支撑圈密封填料1。用填料密封替代O形圈密封，用新的结构替代了现有技术结构，至少能够达到现有顶装式球阀阀座固定结构对球体阀芯14进行密封以及安装孔3与支撑圈20间密封的技术效果。支撑圈密封填料1可选用石墨填料或者金属填料，因石墨填料和金属填料耐高温，本实用新型可应用于高温环境。

为了密封效果良好，需要对填料加压，增加填料与需密封面间接触的压力。对填料加压的方式有多种，例如调节支撑圈定位装置13使支撑圈20向球体阀芯14运动，则阶梯24就会压缩支撑圈密封填料1。也可以支撑圈填料压环4与支撑圈功能部5螺纹连接，旋动支撑圈填料压环4可以使其与阶梯24间距离缩小，从而减小支撑圈填料槽21体积，压缩支撑圈密封填料1。本实用新型优选的方式是：顶装式球阀阀座固定结构包括支撑圈弹簧8，支撑圈弹簧8设置于支撑圈填料压环4和支撑圈定位装置13之间。支撑圈弹簧8推动支撑圈填料压环4压缩支撑圈密封填料1。支撑圈弹簧8弹性系数越大，压缩量越大，支撑圈密封填料1压缩量越大，越适用于高压环境。

支撑圈限位环4可以与支撑圈定位装置13接触定位，本实用新型优选方式是：阀体2上设置有支撑圈限位槽6，支撑圈限位槽6内设置有限位环7，限位环7与支撑圈填料压环4远离支撑圈密封填料1的端面接触。

流经球阀的介质22会给支撑圈20远离球体阀芯14的端面压力，从而推动支撑圈20向球体阀芯14移动，而球体阀芯14是不会移动的，因此本顶装式球阀阀座固定结构内部各件间轴向接触压力会增大，支撑圈密封填料1会进一步被压缩，进而使支撑圈密封填料1密封可靠。为了大限度增加介质22给支撑圈密封填料1的压力使支撑圈密封填料1密封可靠，支撑圈20远离球体阀芯14的端面面积等于支撑圈20最大横截面积。支撑圈密封填料1所受压力随介质压力升高而升高，使本顶装式球阀阀座固定结构更加适用于高压环境。

阀座15可以和现有技术一样镶嵌于支撑圈20内。本实用新型优选方式是：阀座15可沿支撑圈20轴线滑动，阀座15与支撑圈20间密封。阀座15可沿支撑圈20轴线滑动的优点是便于更换阀座15同时便于调节阀座15和球体阀芯14间压力。阀座15与支撑圈20可相对滑动，则二者是间隙配合，配合处有漏液的可能，因此要求阀座15与支撑圈20间密封。

阀座15与支撑圈20间密封方式可以由多种，如果不必用于高温高压环境，可以采用现有技术的O形密封圈密封方式。本实用新型优选的方式是：顶装式球阀阀座固定结构包括阀座密封填料17，阀座填料压环18，支撑圈20轴向支撑阀座填料压环18，阀座填料压环18与阀座15间形成阀座填料槽16，阀座密封填料17位于阀座填料槽16内，阀座密封填料17与支撑圈20接触密封。为适应高温环境阀座密封填料17可选用石墨填料或者金属填料。介质22推动支撑圈20向球体阀芯14移动，支撑圈20轴向支撑阀座填料压环18，因此阀座填料压环18会压缩阀座密封填料17，使阀座密封填料17能够适用于高压。阀座密封填料17所受初始压力也可以通过调节支撑圈定位装置13来调节。

为了增加阀座密封填料17所受初始压力，顶装式球阀阀座固定结构包括阀座弹簧19，阀座弹簧19轴向支撑阀座填料压环18。阀座弹簧19弹性系数越大，压缩量越大，阀座密封填料17压缩量越大，越适用于高压环境。

支撑圈定位装置13可以有多种设置方式，本实用新型优选的方式是，支撑圈定位装置13包括定位环12和调节环9，定位环12与支撑圈功能部5螺纹连接，调节环9位于定位环12和阀体2之间。为了在两边阀座15间装入球体阀芯14，阀座15间距应该是可调的，具体实现方式是如前所述的支撑圈22可沿安装孔3轴线滑动。定位环12与支撑圈13螺纹连接，旋动定位环12，可通过螺纹连接来调节支撑圈位置。为了减少定位环12旋动量，支撑圈定位装置13包括位于定位环12和阀体2之间的调节环9，安装球体14时先取下调节环9，推动支撑圈20使两边支撑圈20间距增加，放置好球体阀芯14后，拉动支撑圈20使两边支撑圈20间距减小，再安装上调节环9，拧紧定位环12。如图2所示调节环9能够装入则需要调节环9为两个半环结构，或者是链条形的结构可围成环状。

为了便于调节支撑圈弹簧8的压缩量，可以设置弹簧压环10和弹簧调节环11，设置方式如图2所示设置于支撑圈弹簧8和定位环12之间。

Claims

1.顶装式球阀阀座固定结构，包括阀体（2）、支撑圈（20）、支撑圈定位装置（13）、阀座（15）和球体阀芯（14）；阀座（15）与球体阀芯（14）接触密封；阀座（15）设置于支撑圈（21）内；阀体（2）上设置安装孔（3），支撑圈（20）位于安装孔（3）内并可轴向滑动，支撑圈（20）与安装孔（3）间密封；支撑圈定位装置（13）调节支撑圈（20）轴向位置；其特征在于：包括支撑圈密封填料（1）和支撑圈填料压环（4）；所述支撑圈（20）上设置有阶梯（24），阶梯（24）将支撑圈（20）分为支撑圈导向部（23）和支撑圈功能部（5）；支撑圈填料压环（4）设置于支撑圈功能部（5）外表面；支撑圈填料压环（4）和阶梯（24）间形成支撑圈填料槽（21），支撑圈密封填料（1）位于支撑圈填料槽（21）内，支撑圈定位装置（13）通过支撑圈填料压环（4）压紧支撑圈密封填料（1）。

2.根据权利要求1所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：包括支撑圈弹簧（8），支撑圈弹簧（8）设置于支撑圈填料压环（4）和支撑圈定位装置（13）之间。

3.根据权利要求2所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：阀体（2）上设置有支撑圈限位槽（6），支撑圈限位槽（6）内设置有限位环（7），限位环（7）与支撑圈填料压环（4）远离支撑圈密封填料（1）的端面接触。

4.根据权利要求3所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：支撑圈（20）远离球体阀芯（14）的端面面积等于支撑圈（20）最大横截面积。

5.根据1至4任一项权利要求所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：阀座（15）可沿支撑圈（20）轴线滑动，阀座（15）与支撑圈（20）间密封。

6.根据权利要求5所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：包括阀座密封填料（17），阀座填料压环（18），支撑圈（20）轴向支撑阀座填料压环（18），阀座填料压环（18）与阀座（15）间形成阀座填料槽（16），阀座密封填料（17）位于阀座填料槽（16）内，阀座密封填料（17）与支撑圈（20）接触密封。

7.根据权利要求6所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：包括阀座弹簧（19），阀座弹簧（19）轴向支撑阀座填料压环（18）。

8.根据1至4任一项权利要求所述的顶装式球阀阀座固定结构，其特征在于：所述支撑圈定位装置（13）包括定位环（12）和调节环（9），定位环（12）与支撑圈功能部（5）螺纹连接，调节环（9）位于定位环（12）和阀体（2）之间。