CN205350419U - 一种浮动球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种浮动球阀，包括阀体、阀座、球体和阀杆，球体安装于阀体内，阀杆与球体连接，球体两端设有阀座，阀座安装于阀体上，所述阀座包括密封圈和支撑圈，支撑圈包括阻挡部和密封部，阻挡部的外径大于密封部的外径且两者相连接，密封圈套装在支撑圈的密封部，并与阻挡部相抵靠，密封圈与球体和阀体密封配合，所述阀座与阀体之间设置有可提供沿阀座轴向方向的预紧力的弹簧，其特征在于：所述阻挡部与密封圈相抵靠的面为斜面，所述斜面与密封部的夹角呈锐角，斜面上设置有向球心方向延伸的突起。本实用新型提供了一种通过阻挡部的斜面及斜面上的突起使密封圈与球体之间的接触更加紧密，从而使阀座与球体之间密封效果更好的一种浮动球阀。

Description

一种浮动球阀

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，具体涉及一种浮动球阀。

背景技术

球阀是一种用带圆形通孔的球体启闭件，球体随阀杆转动，以实现启闭动作的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制。

球阀是通过阀座与球体的密封配合来实现对流体的控制，若阀座与球体密封出现问题，则会严重影响阀门的工作。生产中，阀门经长久的使用后，阀座经常会发生变形或者磨损，造成阀座与球体的密封不严，导致流体泄露，严重的会酿成生产事故。实际生产中阀座容易磨损，使用周期短，同时更换阀座也比较费时费力。

现有一种浮动球阀，其阀座结构包括阀座密封圈和支撑圈，弹簧设置在支撑圈与阀体之间，这种结构同时考虑了阀座与阀体、阀座与球体两个部分的密封性，然而在实际生产应用中，阀座与阀体之间相对运动较小，它们之间的密封性是良好的，一般在阀门使用中不考虑其密封问题。而阀座则与转动的球体紧密接触，球体与阀座密封圈之间的长期转动接触极易使阀座密封圈受到磨损而发生泄漏，虽然设置有弹簧提供预紧力，但其真正目的是对阀座密封圈的磨损提供补偿，因此如何使阀座与球体之间的配合更紧密从而密封效果更好则是需要考虑的。

目前市场上的浮动球阀的防火装置都是直接在阀体上加工防火结构，这种防火结构无法与球体配磨，所以防火性能不佳，同时研磨工艺复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种通过阻挡部的斜面及斜面上的突起使密封圈与球体之间的接触更加紧密，从而使阀座与球体之间密封效果更好的一种浮动球阀。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种浮动球阀，包括阀体、阀座、球体和阀杆，球体安装于阀体内，阀杆与球体连接，球体两端设有阀座，阀座安装于阀体上，所述阀座包括密封圈和支撑圈，支撑圈包括阻挡部和密封部，阻挡部的外径大于密封部的外径且两者相连接，密封圈套装在支撑圈的密封部，并与阻挡部相抵靠，密封圈与球体和阀体密封配合，所述阀座与阀体之间设置有可提供沿阀座轴向方向的预紧力的弹簧，其特征在于：所述阻挡部与密封圈相抵靠的面为斜面，所述斜面与密封部的夹角呈锐角，斜面上设置有向球心方向延伸的突起。

通过采用上述技术方案，阀座上的密封圈一方面与阀体密封配合，另一方面与球体密封配合，保证了整个阀体的密封性。斜面的设置使支撑圈施加给密封圈朝球体方向的作用力，从而使密封圈与球体之间的接触更紧密。斜面上向球心方向延伸的突起则又增强了支撑圈施加给密封圈上的沿球心方向的力，从而使阀座与球体之间的紧密配合更为显著，密封性也更好。弹簧对阀座提供了沿阀座轴向的预紧力，使阀座上的密封圈在磨损或失效后对其进行密封补偿从而保证阀座与球体之间的密封性。

本实用新型还进一步设置为，所述斜面为内凹的圆弧面。

本实用新型还进一步设置为，所述圆弧面为球形面，其球心与球体的球心重合。

通过采用上述技术方案，可以使支撑圈对密封圈施加的力方向一致，所述弧形面优选为与球体共球心的球形面，阻挡部通过球形面施加给密封圈的作用力全部指向球体的球心，再配合球形面上向球心方向延伸的突起，从而使密封圈与球体之间的配合达到最佳紧密状态，密封性也更好。

本实用新型还进一步设置为，所述支撑圈的密封部靠近球体的端面为球形面，其可在密封圈失效后在弹簧的作用力下与球体密封配合。

通过采用上述技术方案，在密封圈磨损或失效后，使支撑圈在弹簧的作用力下与球体之间的接触更为紧密，密封效果更好。

本实用新型还进一步设置为，所述密封圈材料为橡胶。

通过采用上述技术方案，橡胶密封圈可以在突起的作用力下产生弹性作用力，增强密封圈与球体之间的力，从而使两者的密封效果更好。

本实用新型还进一步设置为，所述阻挡部的外周圆上沿其周向方向设置有防火圈。

本实用新型还进一步设置为，所述防火圈为石墨圈。

通过采用上述技术方案，保证了在高温条件下阀座密封圈失效后，可以在弹簧预紧力和防火圈膨胀施加的作用力下支撑圈与球体密封配合保证阀门的正常工作。

本实用新型还进一步设置为，所述密封圈外周圆上沿其周向方向设置有O型圈。

通过采用上述技术方案，可加强密封圈与阀体之间的密封效果。

附图说明

图1为浮动球阀的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图。

图3为密封圈的剖面图。

图4为支撑圈的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1、2所示，本实用新型提供了一种浮动球阀，包括阀体1、球体2、阀座3和阀杆4，球体2安装于阀体1内，阀杆4与球体2连接，球体2两端设有阀座3，阀座3安装于阀体1上，阀座3包括密封圈31和支撑圈32，阀座3本体呈圆环形，支撑圈32包括密封部321和阻挡部322，阻挡部322的外径大于密封部321的外径且两者相连接，密封圈31套装在支撑圈32的密封部321，并与阻挡部322相抵靠，密封圈31与阀体1和球体2密封配合，弹簧5设置在阀座3与阀体1之间，并对阀座3提供沿阀座3轴向方向的预紧力，使支撑圈32推动密封圈31紧密贴合在所述球体2上，所述密封圈31一方面与阀体1密封配合，另一方面与球体2密封配合，保证了整个阀体的密封性。优选地，所述支撑圈32为金属材料，以使其起到防火作用。

如图2、3所示，所述阻挡部322与密封圈31相抵靠的面323为斜面，且与密封部321的夹角呈锐角，并在所述的斜面323上设置向球体2的球心方向延伸的突起324，斜面323的设置使支撑圈32施加给密封圈31朝球体2方向的作用力，从而使密封圈31与球体2之间的接触更紧密，斜面323上向球心方向延伸的突起324则又增强了支撑圈32施加给密封圈31上的力，并且使该作用力沿球心方向，从而使阀座3与球体2之间的紧密配合更为显著，密封性也更好。优选地，所述斜面323设置为内凹的圆弧形面，进一步可设置为与球体2共球心的球形面323，球形面323可以使支撑圈32施加给密封圈31的作用力完全指向球心方向，再配合球形面323上向球心方向延伸的突起324，从而使密封圈31与球体2之间的配合达到最佳紧密状态，密封性也更好。所述阀体1上设置有弹簧安装槽11，弹簧5设置在支撑圈32上阻挡部322的端面327与阀体1之间，用来提供沿阀座3轴向方向的预紧力，通过施加给支撑圈32，再由支撑圈32施加给密封圈31，使密封圈31一方面与阀体1紧密接触，另一方面与球体2紧压配合起密封作用，同时起到对密封圈31的磨损进行补偿的作用，使密封圈31磨损后仍然可以紧密贴合在球体2上。

如图3所示，所述支撑圈32本体呈圆环形，突起324分布在所述支撑圈32的阻挡部322的球形面323上，所述支撑圈32的密封部321靠近球体2的端面设置为球形面326，当密封圈31磨损或失效后，在弹簧5提供的预紧力的作用下密封部321与球体2接触，球形面326与球体2可形成球形面接触进而实现再次密封来保证阀门的正常工作。所述阻挡部322的外周圆上沿其周向方向设置有防火圈安装槽325，并安装有防火圈34，优选地，所述防火圈34为石墨圈，石墨圈在高温环境下膨胀，对所述支撑圈32和阀体1之间进行密封，保证阀门的正常工作。

如图4所示，所述密封圈31本体呈圆环形，密封圈31的面315与支撑圈32的密封部321相接触，球形面311与球体2接触对球体2与阀座3之间起密封作用，球形面314与支撑圈32的阻挡部322上的突起324相抵靠，外周圆面312与阀体1相接触对阀座3与阀体1之间起密封作用，所述密封圈31外周圆面312上沿其周向方向设置有O型圈安装槽313，并安装O型圈33，O型圈33不仅对所述密封圈31和阀体1之间进行密封，同时可对密封圈31提供一定的径向推力使之与球体2紧密接触。优选的，所述密封圈31采用橡胶材料制成，可在突起324的作用力下产生弹性力，增强球体2与阀座3之间的相互作用力，使密封效果更好。

本实用新型提供的浮动球阀阀座3设置在球体2的入口和出口处，对阀体1起双重密封作用，使浮动球阀的密封性能更强。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种浮动球阀，包括阀体、阀座、球体和阀杆，球体安装于阀体内，阀杆与球体连接，球体两端设有阀座，阀座安装于阀体上，所述阀座包括密封圈和支撑圈，支撑圈包括阻挡部和密封部，阻挡部的外径大于密封部的外径且两者相连接，密封圈套装在支撑圈的密封部，并与阻挡部相抵靠，密封圈与球体和阀体密封配合，所述阀座与阀体之间设置有可提供沿阀座轴向方向的预紧力的弹簧，其特征在于：所述阻挡部与密封圈相抵靠的面为斜面，所述斜面与密封部的夹角呈锐角，斜面上设置有向球心方向延伸的突起。

2.根据权利要求1所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述斜面为内凹的圆弧面。

3.根据权利要求2所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述圆弧面为球形面，其球心与球体的球心重合。

4.根据权利要求1所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述密封部靠近球体的端面为球形面，其可在密封圈失效后在弹簧的作用力下与球体密封配合。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述密封圈材料为橡胶。

6.根据权利要求1至4任一所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述阻挡部的外周圆上沿其周向方向设置有防火圈。

7.根据权利要求6所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述防火圈为石墨圈。

8.根据权利要求1至4任一所述的一种浮动球阀，其特征在于：所述密封圈的外周圆上沿其周向方向设置有O型圈。