CN204459249U - 一种三偏心球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三偏心球阀，包括阀体、阀杆、球体、阀盖以及阀座；球体位于阀体内；阀杆与球体固定连接；阀座与球体相抵形成一密封面；阀杆的中心相对密封面的中心线偏移，第一中心线与介质通道垂直；阀杆的中心线相对介质通道的中心线偏移，第二中心线与介质通道中心线平行；密封面的回转中心线相对介质通道的中心线构成角度偏心。本实用新型阀座的偏心结构使得密封面在开启和关闭5°完全脱离，实现行程过程密封面无摩擦设计，有效减小阀门行程扭矩，减小密封面磨损，提高阀门使用寿命；在阀门开启关闭过程中，能有效刮扫密封面的颗粒介质，实现可靠密封以及零泄漏强制密封。

Description

一种三偏心球阀

技术领域

本实用新型属于工业阀门领域，具体涉及一种密封球阀，尤其涉及一种三偏心球阀。

背景技术

  所谓硬密封球阀，是指球阀密封副（即阀座密封面与球体密封面）材料配对为金属对金属的球阀。适合于高温高压的水、蒸汽、石油、煤炭、纤维、稠性和腐蚀性介质，以及带颗粒的介质。

但是目前常规的硬密封球阀，阀座和球密封面在开关行程始终接触，开启扭矩和行程扭矩大；轨道球阀虽然克服了开关行程无摩擦，但凸轮导杆销结构设计可靠性差，结构复杂，必须安装直行程执行器，制造成本非常高。

因此，为了解决上述问题，提供一种三偏心球阀是本实用新型所要研究的课题。

发明内容

本实用新型目的是提供一种三偏心球阀，以解决现有技术中阀座和球密封面在开关行程始终接触，开启扭矩和行程扭矩大以及采用轨道球阀结构复杂、可靠性差等问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种三偏心球阀，包括阀体、阀杆、球体、阀盖以及阀座；所述球体位于阀体内，且球体内具有一供介质通过的介质通道；所述阀杆包括外置部和内置部，内置部位于阀体的内部且与球体固定连接，外置部连接一驱动机构；所述阀座与球体相抵形成一密封面；

所述阀杆的中心相对所述密封面的中心偏移，构成第一偏心；所述阀杆的中心线相对所述介质通道的中心线偏移，构成第二偏心，且阀杆的所述中心线与介质通道中心线平行；所述密封面的回转中心线相对介质通道的中心线构成第三角度偏心。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述阀座为金属阀座。

2、上述方案中，所述阀座的阀座环外周上还设有一压环，所述压环通过压环螺钉紧固。

3、上述方案中，所述阀盖通过紧固螺栓固定在所述阀体上。

4、上述方案中，所述球体的底端还设有一孔，该孔与设置在一支承座上的轴构成孔轴配合以定位所述球体，所述支承座固定在所述阀体上。

5、上述方案中，所述支承座通过紧固螺栓固定在所述阀体上。

6、上述方案中，所述阀杆内置部的底端设有一方形截面的驱动端，所述球体的上端开设有与所述驱动端相匹配的驱动孔，在装配状态下，所述驱动端插设在所述驱动孔中以构成阀杆与球体的驱动连接结构。

7、上述方案中，所述介质通道的中心线为轴向中心线，阀杆的中心线为径向中心线。

本实用新型工作原理及构思：本实用新型的原理通过球阀结构上的改进，三偏心阀门包括阀体、阀杆、球体、阀盖以及阀座。其中，球体位于阀体内，且球体内具有一供介质通过的介质通道；所述阀杆包括外置部和内置部，内置部位于阀体的内部且与球体固定连接，外置部连接一驱动机构；所述阀座与球体相抵形成一密封面。将阀杆的中心和密封面的中心偏移一定距离形成第一偏心E1，由此构成位置密封；再将阀杆的中心线和介质通道的中心线位置偏移形成第二偏心E2，使阀门在开启和关闭5°后密封面瞬间无接触，无摩擦；将密封阀座的密封面设置偏移，使得密封面的回转中心线与介质通道的中心线构成第三角度偏心E3，介质通道的中心线为轴向中心线（由于密封面实质是一个圆锥形的面，圆锥的底面是一个圆形，取圆锥底面的外缘上对称的两个点到圆锥的顶点之间的连线构成一个三角形，取这个三角形的角平分线，再与介质通道中心的直线之间的夹角即为E3）。由于不对成性，此时，阀门在关闭时，通过外加强制力实现有效密封，达到硬密封零泄漏。本实用新型的构思是结合球阀和蝶阀的优点，将蝶阀的三偏心结构应用到球阀中，以克服现有技术的不足，实现开关行程无摩擦，有效较少密封面的磨损，提高阀门使用寿命，通过第三偏心强制密封，实现硬密封球阀零泄漏。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型密封面在开启和关闭5°完全脱离，实现行程过程密封面无摩擦设计，有效减小阀门行程扭矩，减小密封面磨损，提高阀门使用寿命。

2、本实用新型中的阀座的偏心结构使在阀门开启关闭过程中，能有效刮扫密封面的颗粒介质，实现可靠密封。

3、本实用新型在外加强制力作用下，阀座、密封环的偏心结构可以实现零泄漏强制密封。

4、本实用新型的90°回转偏心球阀，行程时间短，可以作为紧急切断阀。

附图说明

附图1为本实用新型实施例中三偏心球阀的剖视图；

附图2为本实用新型实施例中三偏心球阀偏心示意图。

以上附图中：1、阀体；10、紧固螺栓；2、阀杆；20、阀杆的中心；21、阀杆的中心线；3、球体；30、介质通道；31、介质通道的中心线；4、阀盖；5、阀座；6、密封面；60、密封面的中心；61、密封面的回转中心线；7、压环；70、压环螺钉；8、支承座；80、轴；E1、第一偏移；E2、第二偏移；E3、第三偏移。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：一种三偏心球阀

参见附图1-2，本实施例中，一种三偏心球阀，包括阀体1、阀杆2、球体、阀盖4以及阀座5，所述阀盖4通过紧固螺栓10固定在所述阀体1上。所述球体3位于阀体1内，且球体3内具有一供介质通过的介质通道30。所述阀杆2包括外置部和内置部，内置部位于阀体1的内部且与球体2固定连接，，由于阀杆2为圆柱形，将阀杆2内置部的低端处切去对应的两个面，形成一方形截面的驱动端，所述球体3的上端开设有与所述驱动端相匹配的驱动孔，在装配状态下，所述驱动端插设在所述驱动孔中以构成阀杆2与球体3的驱动连接结构。阀杆2的外置部连接一驱动机构。所述阀座5与球体3相抵形成一密封面，其中阀座5为金属阀座。且阀座5的阀座环外周上还设有一压环7，所述压环7通过压环螺钉70紧固。

所述球体3的底端还设有一孔，该孔与设置在一支承座上8的轴80构成孔轴配合以定位所述球体3，所述支承座8固定在所述阀体1上，所述支承座8通过紧固螺栓10固定在所述阀体1上。

参见附图2，所述阀杆2的中心20相对所述密封面6的中心60位置偏移，构成第一偏心E1；所述阀杆2的中心线21相对所述介质通道30的中心线31位置偏移，如图2所示，阀杆2的中心线21为径向中心线，构成第二偏心E2，介质通道30的中心线31为轴向中心线，且阀杆2的中心线21与介质通道30中心线31平行；所述密封面的回转中心线61相对介质通道30的中心线31构成第三偏心E3，其中，第三偏心E3为角度偏心。

下面介绍本实施例的原理及装配流程：本实施例的一种三偏心球阀包括阀体1、阀杆2、球体3、阀盖4以及阀座5。其中，球体3位于阀体1内，且球体3内具有一供介质通过的介质通道30.所述阀杆2包括外置部和内置部，内置部位于阀体1的内部且与球体3固定连接，外置部连接一驱动机构；所述阀座5与球体3相抵形成一密封面。将阀杆2的中心20和密封面6的中心60偏移一定距离形成第一偏心E1，由此构成位置密封；再将阀杆2的中心线21和介质通道30的中心线31位置偏移形成第二偏心E2，介质通道30的中心线为轴向中心线，使阀门在开启和关闭5°后密封面瞬间无接触，无摩擦；将密封阀座5的密封面设置偏移，使得密封面6的回转中心线61与介质通道30的中心线31构成第三角度偏心（由于阀座5与球体3形成的密封面实质是一个圆锥形的面，圆锥的底面是一个圆形，取圆锥底面的外缘上对称的两个点到圆锥的顶点之间的连线构成一个三角形，取这个三角形的角平分线，再与介质通道30的中心线31之间的夹角即为E3）。其中，阀杆2的中心线21为径向中心线，介质通道30的中心线31为轴向中心线。由于其不对成性，此时，阀门在关闭时，通过外加强制力实现有效密封，达到硬密封零泄漏。本实施例是结合球阀和蝶阀的优点，以克服现有技术的不足，实现开关行程无摩擦，有效较少密封面的磨损，提高阀门使用寿命；通过第三偏心强制密封，实现硬密封球阀零泄漏。

当球阀阀门需要开启时，转动阀杆2，阀杆2驱动球体3在阀体1内水平旋转，当球体3内的介质通道30与阀体1以及阀盖4中开设的通道连通时，则阀门两端即被连通，介质便可从阀门一端通过阀门流入另一端。

当球阀阀门需要关闭时，反方向转动阀杆2，阀杆2则会驱使球体3再次旋转，当球体3转到其介质通道30与阀体1以及阀盖4中开设的通道阻断时，则阀门两端即被隔断，介质便无法流通。由于阀杆2的中心和介质通道30位置偏移形成第二偏心E2，使阀门在开启和关闭5°后密封面瞬间无接触，无摩擦

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种三偏心球阀，包括阀体（1）、阀杆（2）、球体（3）、阀盖（4）以及阀座（5）；所述球体（3）位于阀体（1）内，且球体（3）内具有一供介质通过的介质通道（30）；所述阀杆（2）包括外置部和内置部，内置部位于阀体（1）的内部且与球体（2）固定连接，外置部连接一驱动机构；所述阀座（5）与球体（3）相抵形成一密封面（6），其特征在于：

所述阀杆（2）的中心（20）相对所述密封面（6）的中心（60）偏移，构成第一偏心（E1）；所述阀杆（2）的中心线（21）相对所述介质通道（30）的中心线（31）偏移，构成第二偏心（E2），且阀杆（2）的所述中心线（21）平行于介质通道（30）中心线（31）；所述密封面（6）的回转中心线（61）相对介质通道（30）的中心线（31）构成第三偏心（E3）。

2.根据权利要求1所述的三偏心球阀，其特征在于：所述阀座（5）为金属阀座。

3.根据权利要求1或2所述的三偏心球阀，其特征在于：所述阀座（5）的阀座环外周上还设有一压环（7），所述压环（7）通过压环螺钉（70）紧固。

4.根据权利要求1所述的三偏心球阀，其特征在于：所述阀盖（4）通过紧固螺栓（10）固定在所述阀体（1）上。

5.根据权利要求1所述的三偏心球阀，其特征在于：所述球体（3）的下端还设有一孔，该孔与设置在一支承座上（8）的轴（80）构成孔轴配合以定位所述球体（3），所述支承座（8）固定在所述阀体（1）上。

6.根据权利要求5所述的三偏心球阀，其特征在于：所述支承座（8）通过紧固螺栓（10）固定在所述阀体（1）上。

7.根据权利要求1所述的三偏心球阀，其特征在于：所述阀杆（2）内置部的底端设有一方形截面的驱动端，所述球体（3）的上端开设有与所述驱动端相匹配的驱动孔，在装配状态下，所述驱动端插设在所述驱动孔中以构成阀杆（2）与球体（3）的驱动连接结构。