CN205578773U - 一种球阀密封结构 - Google Patents

Abstract

一种球阀密封结构，包括阀体，阀体内设置有球体，阀体与球体之间设置有阀座，阀座内设置有一凹槽，凹槽内放置第一弹簧，第一弹簧内还设置有一腔体，腔体内设有第二弹簧，阀座内还设置有气囊，气囊与第二弹簧连接，气囊呈90度旋转的T字形，气囊尾部一体化设置有密封圈，所述的气囊上还连接有气管，气管的另一端连接有微型气泵。本实用新型具有以下有益效果：打开和关闭的瞬间，第一弹簧对阀座进行补偿，第二弹簧对同体积的气囊进行压缩，在同样的气体情况下，密封圈对球体进行二次密封，密封效果好，T字形气囊与密封圈一体化设计，不会掉落，相对磨损小。

Description

一种球阀密封结构

技术领域

本实用新型涉及阀门领域，具体涉及一种球阀密封结构。

背景技术

球阀是应用较为广泛的阀门之一，其工作原理与旋塞阀一样，都是靠旋转阀芯来使阀门启闭的，但比旋塞阀开关轻便，相对体积小，可以做成大口径球阀。球阀密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球体常在闭合状态，不易被介质冲蚀，因而在石油、化工、冶金等行业广泛使用。

固定球阀的球体是固定的，球体上设有支持轴，支持轴上装有轴承，因此在受介质压力后，球体不产生移动，而阀座产生移动，使密封件紧压在球体上，以保证密封，球阀主要是通过一个有孔的球体绕阀杆的轴线旋转90度实现开启和关闭的一种阀门，由于其通道直径同管道内径相同，所以流体阻力小，开关迅速，方便，密封可靠性高，寿命长，应用广泛。现有的球阀按密封面的材料大致分为软密封和硬密封两种。

软密封阀座工作时，利用软密封材料的固有弹性特性，在预紧力或介质压力共同作用下，使阀座材料产生弹性和小部分塑性变形与球体压紧，补偿球体的不圆度和表面微观不平度，从而达到密封。当球阀装配调试好后，密封面上的预紧力就固定不变了，软密封球阀阀座是由阀座软密封圈和阀座支撑圈两部分组成。在球阀关闭和开关过程中，特别是打开和关闭的瞬间，由球体与软密封圈脱离，在介质压力和冲击下，造成介质从二者结合部穿过而泄漏，严重的造成软密封圈从支撑圈沟槽中翻出密封失效，软密封圈是非金属材料制成，支撑圈是金属材料制成，二者装配成一体连接可靠并密封，不能用焊接、铆接、螺纹等连接方法。

现在通常的做法是采取滚压支撑圈的软密封槽的内缘或外缘的方法来固定软密封圈、增加二者间密封压力，从而达到防漏防翻出现象，即使采用软连接，旋转过程中，球体对外层的密封圈还是会产生摩擦。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种球阀密封结构，来解决密封件耐久度差，软密封圈从支撑圈沟槽中翻出密封失效的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种球阀密封结构，包括阀体，阀体内设置有球体，所述的阀体与球体之间设置有阀座，所述的阀座内设置有一凹槽，凹槽内放置第一弹簧，所述的第一弹簧内还设置有一腔体，腔体内设有第二弹簧，所述的阀座内还设置有气囊，所述的气囊与第二弹簧连接，所述的气囊呈90度旋转的T字形，气囊尾部一体化设置有密封圈，所述的气囊上还连接有气管，气管的另一端连接有微型气泵。利用一体化的气囊上的密封圈，减小脱落密封圈的机率，利用第一弹簧对阀座进行一次补位，微型气泵控制进出气达到气囊的充气和抽气，来实现旋转时对密封圈的摩擦，阀门关闭时整个装置的密封性高。

作为优选，所述的阀座内还设置有O型密封圈。O型密封圈对阀座与阀体之间起到密封作用。

作为优选，所述的阀体内还设置有阀杆，所述的阀杆与球体连接，所述的阀杆套设于上轴承和下轴承内。上下轴承的设置，减少摩擦，消除了由于进口压力推动球体与密封座形成的巨大密封负荷而造成过大的扭矩。

作为优选，所述的阀体上方设置有上端盖，下方设置有下端盖。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：打开和关闭的瞬间，第一弹簧对阀座进行补偿，第二弹簧对同体积的气囊进行压缩，在同样的气体情况下，密封圈对球体进行二次密封，密封效果好，T字形气囊与密封圈一体化设计，不会掉落，相对磨损小。

附图说明

图1本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的阀座的结构示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

一种球阀密封结构，包括阀体4，阀体4内设置有球体1，所述的阀体4与球体1之间设置有阀座5，所述的阀座5内设置有一凹槽，凹槽内放置第一弹簧9，所述的第一 弹簧9内还设置有一腔体，腔体内设有第二弹簧91，所述的阀座5内还设置有气囊51，所述的气囊51与第二弹簧91连接，所述的气囊51呈90度旋转的T字形，气囊51尾部一体化设置有密封圈52，所述的气囊51上还连接有气管53，气管53的另一端连接有微型气泵54，所述的密封圈52由丁腈橡胶和顺丁橡胶组合而成，所述的阀座5内还设置有O型密封圈10，所述的阀体4内还设置有阀杆8，所述的阀杆8与球体1连接，所述的阀杆8套设于上轴承7和下轴承2内，所述的阀体4上方设置有上端盖6，下方设置有下端盖3。

在使用时，在阀杆8上一般会设置有把手，转动把手，当球体1在阀杆8的带动下旋转90度，球体1的密封原理：和阀杆8成为一个整体的球体1可以在上下滑动轴承或滚动轴承中自由转动，密封圈52被安装在活动的阀座5内，活动的阀座5和阀体4用0形密封圈密封，阀座5由第一弹簧9预先压紧，在球阀关闭时，由于使用时的多次摩擦，阀座5会有一定的磨损，依靠第一弹簧9的压力把阀座5压向球体1，起到补偿作用。

第二弹簧91也是预先压紧，气囊51呈90度旋转的T字形，T字形的两个侧翼有效的卡住了整个一体化设计的气囊51，即使在过大的流体压力和冲击下，也不会出现密封圈52被流体冲开，从沟槽中翻出的结果，第二弹簧91在阀门需要旋转的过程中，无线信号传输给微型气泵54，微型气泵54开始用气管53抽气，一体化的T字形的气囊51收缩，密封圈52微移动，向内收缩，减小磨损，增加密封圈52的耐久度。

气囊51内原本就是有一定量的气体，关闭阀门时，球体1的金属球面对准密封圈52，此时微型气泵54通过气管53充气，T字形的气囊51膨胀，在膨胀的体积下，第二弹簧91压紧气囊51，气囊51的两个翅翼卡在阀座5内，相同体积下，气囊变形，对密封圈52有推出作用，实现了阀座5与密封圈52的二次密封，密封效果好，耐久度高。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种球阀密封结构，包括阀体(4)，阀体(4)内设置有球体(1)，所述的阀体(4)与球体(1)之间设置有阀座(5)，所述的阀座(5)内设置有一凹槽，凹槽内放置第一弹簧(9)，其特征在于，所述的第一弹簧(9)内还设置有一腔体，腔体内设有第二弹簧(91)，所述的阀座(5)内还设置有气囊(51)，所述的气囊(51)与第二弹簧(91)连接，所述的气囊(51)呈90度旋转的T字形，气囊(51)尾部一体化设置有密封圈(52)，所述的气囊(51)上还连接有气管(53)，气管(53)的另一端连接有微型气泵(54)。

2.根据权利要求1所述的一种球阀密封结构，其特征在于，所述的阀座(5)内还设置有O型密封圈(10)。

3.根据权利要求2所述的一种球阀密封结构，其特征在于，所述的阀体(4)内还设置有阀杆(8)，所述的阀杆(8)与球体(1)连接，所述的阀杆(8)套设于上轴承(7)和下轴承(2)内。

4.根据权利要求3所述的一种球阀密封结构，其特征在于，所述的阀体(4)上方设置有上端盖(6)，下方设置有下端盖(3)。