CN208719435U - 一种单向球阀的密封结构及单向球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单向球阀的密封结构及单向球阀，其中密封结构包括第一阀座、第二阀座以及第一密封组件。第一阀座密封安装在阀体中介质流出一侧的内腔壁面与球体之间；第二阀座与第一阀座相对并密封安装在阀体中介质流入一侧的内腔壁面与球体之间；第一密封组件设置在第一阀座上朝向阀体一侧的表面与阀体的内腔壁面之间；第一密封组件具有设置在第一阀座与阀体的壁面之间的第一密封件和安装在第一阀座与第一密封件之间的第一弹性件。单向球阀包括上述的密封结构、阀体、盖体、球体和阀杆。第一弹性件仅施加背向球体一侧的偏压力，减少第一阀座施加朝向球体一侧的预紧力，防止预紧力过大而造成阀门开启速度变慢的问题。

Description

一种单向球阀的密封结构及单向球阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种单向球阀的密封结构及单向球阀。

背景技术

当今市场要求执行器的阀门越来越多，工况也越来越苛刻，球阀由于其流阻小、操作方便和可靠性高等特点，在石油化工或长输管线行业中均得到了广泛地应用。同时，对于阀门在紧急情况下，阀门开启快慢也对阀门的选择也提出了进一步的要求。

现有针对长输管线传输介质的阀门中，常常采用双向密封浮动球阀对流体介质输送进行控制。在采用双向密封的球阀中，在闭合状态下，球阀可对球体两侧介质实现双向进行密封阻隔。

例如中国专利文献CN206723491U该球阀包括阀体、设置在阀体中腔的球体、对称在球体两侧安装的阀座及密封组件。其中，阀座安装在阀体的内侧壁面上，球体与阀座二者可相对转动运动且密封安装，密封组件相对球体对称安装在阀座上，用于密封阀座与阀体的内壁面。密封组件包括压环以及弹性件，其中压环设置在阀座的侧壁面远离球体一侧上；弹性件两侧分别与压环和阀体相互抵靠，以阀体侧为固定端，弹性件对压环施加朝向阀座一侧的弹性预紧力，由于压环与阀座之间抵靠连接，在弹性件的作用下，压环也将对阀座施加朝向压紧球体的作用力，从而增大阀座对球体的压紧力，进而保证减少介质沿球体和阀座之间的间隙泄漏，提高阀门的密封性能。

可是，现有的长输管线传输介质中的阀门，通常阀门的介质流出口与外界连通，只需考虑球阀从沿介质流入方向的密封性，无需考虑球阀沿与介质流入方向相反方向的密封性。由于上述的双密封阀座，在介质流出口一侧的弹性件仍对阀座施加朝向球体方向的预紧力，使得实际开启阀门所需要的扭转力增大，导致阀门启闭速度变慢，无法实现阀门的快速开启和闭合。

实用新型内容

因此，本实用型所要解决的技术问题在于现有技术中球阀不能实现快速的开启和闭合。

为此，本实用新型提供一种单向球阀的密封结构，包括：

第一阀座，密封安装在阀体中介质流出一侧的内腔壁面与球体之间；

第二阀座，与所述第一阀座相对，且密封安装在所述阀体中介质流入一侧的内腔壁面与球体之间；

第一密封组件，设置在所述第一阀座上朝向所述阀体一侧的表面与所述阀体的内腔壁面之间；

所述第一密封组件具有被密封夹持在所述第一阀座与所述阀体的壁面之间的至少一个第一密封件，及安装在所述第一阀座与所述第一密封件之间的第一弹性件，所述第一弹性件给所述第一密封件施加背向所述球体一侧的第一偏压力。

优选地，上述结构的单向球阀的密封结构，所述第一密封组件还具有第一压环，所述第一压环的两端分别抵接在所述第一弹性件与所述第一密封件相互面对的端部上。

进一步优选地，上述结构的单向球阀的密封结构，所述第一阀座朝向所述阀体一侧的表面上成型有第一台阶；

所述第一压环和所述第一密封件均安装在所述第一台阶的第一台阶面上，所述第一弹性件的一端嵌装在所述第一台阶的第一竖直部上开设的第一凹槽内，另一端伸出所述第一凹槽外并抵接在所述第一压环的端面上。

进一步优选地，上述结构的单向球阀的密封结构，述阀体的内壁面上对应于所述第一台阶的位置处成型有双台阶面的第二台阶；所述双台阶面分别为靠近所述第一台阶面的第二台阶面，和远离所述第一台阶面的第三台阶面；

所述第一密封件被夹持在所述第二台阶面与所述第一台阶面之间，所述第一台阶的第一竖直部的径向端面抵接在所述第三台阶面上；

所述第一压环具有被夹持在所述第二台阶面与所述第一台阶面之间的第一限位部，及成型在所述第一限位部上的第一阻挡部，所述第一阻挡部的两端分别抵靠在所述第三台阶面与所述第一台阶面之间。

进一步优选地，上述结构的单向球阀的密封结构，所述第二阀座与所述阀体的内腔壁面之间设置有第二密封组件；

所述第二密封组件包括安装在所述第二阀座与所述阀体的内腔壁面之间的第二密封件，及安装在所述第二阀座与所述第二密封件之间的第二弹性件，所述第二弹性件给所述第二密封件施加朝向所述球体一侧的第二偏压力。

本实用新型提供一种单向球阀，包括

阀体，具有介质流入口、介质流出口及顶部开口；

上述的密封结构；

阀盖，密封安装在所述顶部开口上；

球体，安装在所述阀体的内腔与所述第一阀座、第二阀座围成的区域内；

阀杆，其底部与所述球体固定，其顶部密封穿过所述阀盖连接于驱动机构；

所述阀体的中心到所述第二阀座上朝向所述球体一侧的密封面之间的第一间距L1，小于所述阀体的中心到所述第一密封件上朝向所述阀体一侧的表面之间的第二间距L2。

优选地，上述结构的单向球阀，还包括安装在所述阀杆与阀盖之间的第三密封组件；

所述第三密封组件包括密封套设在所述阀杆外的支撑套；设置在所述支撑套上方的阀杆填料；通过紧固件安装在所述阀盖的顶部上的压板，所述压板的底部伸入所述阀杆与所述阀盖之间的间隙内并紧密抵压在所述阀杆填料上；及套设在所述紧固件上的第三弹性件，所述第三弹性件给所述压板施加朝向所述阀杆填料一侧的第三偏压力。

进一步优选地，上述结构的单向球阀，还包括

套设在所述阀杆与所述阀体的内腔壁面之间的第一导向轴承，和套设在所述阀杆与所述阀盖的内壁面之间的第二导向轴承，所述第一导向轴承与所述第二导向轴承同轴设置。

进一步优选地，上述结构的单向球阀，所述阀体具有与所述顶部开口相对的底部开口；

还包括可拆卸地密封安装在所述底部开口上的底盖，及防转动地连接在所述底盖的顶部上的枢轴，所述枢轴的顶部伸入所述阀体内并连接于所述球体的底部。

本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的单向球阀的密封结构，包括，第一阀座、第二阀座以及第一密封组件。其中，第一阀座密封安装在阀体中介质流出一侧的内腔壁面与球体之间；第二阀座与所述第一阀座相对，并密封安装在所述阀体中介质流入一侧的内腔壁面与球体之间；第一密封组件设置在所述第一阀座上朝向所述阀体一侧的表面与所述阀体的内腔壁面之间；所述第一密封组件具有被密封夹持在所述第一阀座与所述阀体的壁面之间的至少一个第一密封件，及安装在所述第一阀座与所述第一密封件之间的第一弹性件，所述第一弹性件给所述第一密封件施加背向所述球体一侧的第一偏压力。

此结构的单向球阀的密封结构，第一弹性件安装在第一阀座和第一密封件之间，第一阀座作为相对固定的一端，第一弹性件仅对第一密封件施加背向球体一侧的弹性偏压力，保证第一密封件密封安装在阀体和第一阀座之间，进而减小阀门朝向介质出口一侧的介质泄漏；同时也减少第一阀座施加朝向球体一侧的预紧力，防止由于预紧力过大，而造成阀门开启速度变慢，无法实现阀门快速开合的需求；

此外，第一阀座和第二阀座对称在球体两侧进行设置，分别保证介质沿其流动方向流动时，首先，第二阀座对阀体和球体之间进行密封，其后，第一阀座再对介质进行二次密封，从而加强了阀门在介质流出口一侧的密封，防止在关闭阀门的状态下，减少介质自中腔体与下游腔体之间的间隙处产生的侧漏。

2.本实用新型提供的单向球阀的密封结构，所述第一密封组件还具有第一压环，所述第一压环的两端分别抵接在所述第一弹性件与所述第一密封件相互面对的端部上。

此结构的单向球阀的密封结构，第一弹性件件的偏压力直接作用在第一压环的侧壁面上，第一弹性件抵压第一压环，使得第一压环的另一侧壁面对第一密封件进行压紧，进一步保证的第一阀座和球体之间的密封性能。

3.本实用新型提供的单向球阀的密封结构，所述第一密封件被夹持在所述第二台阶面与所述第一台阶面之间，所述第一台阶的第一竖直部的径向端面抵接在所述第三台阶面上；

所述第一压环具有被夹持在所述第二台阶面与所述第一台阶面之间的第一限位部，及成型在所述第一限位部上的第一阻挡部，所述第一阻挡部的两端分别抵靠在所述第三台阶面与所述第一台阶面之间。

此结构的单向球阀的密封结构，第一阀座第一竖直部的靠近介质流出口一侧壁面与第一阻挡部朝向球体一侧壁面相对设置，并在第一弹性件的作用下，第一阻挡部背向球体一侧壁面与阀体之间间隙将缩小，使第一阻挡部两侧所受到介质朝向介质流出口方向的比压减小，进而削弱介质朝向介质流出口流动趋势，进一步保证阀门的密封性能。

4.本实用新型提供的单向球阀的密封结构，所述第二阀座与所述阀体的内腔壁面之间设置有第二密封组件；所述第二密封组件包括安装在所述第二阀座与所述阀体的内腔壁面之间的第二密封件，及安装在所述第二阀座与所述第二密封件之间的第二弹性件，所述第二弹性件给所述第二密封件施加朝向所述球体一侧的第二偏压力。

此结构的单向球阀的密封结构中第二密封组件的设置，使得在球阀的上游区域中，第二阀座同样对介质朝向出口一侧的介质渗漏进行阻隔，防止上游的介质在阀门关闭时，介质沿第二阀座与阀体之间的间隙渗入中腔体中，进一步提高了球阀的密封性能。

5.本实用新型提供的单向球阀，包括阀体、密封结构、盖体、球体和阀杆。所述阀体的中心到所述第二阀座上朝向所述球体一侧的密封面之间的第一间距，小于所述阀体的中心到所述第一密封件上朝向所述阀体一侧的表面之间的第二间距。此结构的单向球阀，第一间距小于第二间距，密封件对介质的阻挡力将大于密封面上受到的介质力，从而球阀关闭状态下，第一阀座和第一密封结构共同对介质流向方向的介质力起到阻挡作用，进而保证阀门的密封。

6.本实用新型提供的单向球阀，套设在所述阀杆与所述阀体的内腔壁面之间的第一导向轴承，和套设在所述阀杆与所述阀盖的内壁面之间的第二导向轴承。此结构的单向球阀，由于第一导向轴承与第二导向轴承同轴设置，从而保证了阀杆转动过程中同轴度，进一步减少阀杆与阀体之间的转动摩擦，避免开启扭矩过大问题的产生。

7.本实用新型提供的单向球阀，所述阀体具有与所述顶部开口相对的底部开口；还包括可拆卸地密封安装在所述底部开口上的底盖，及防转动地连接在所述底盖的顶部上的枢轴，所述枢轴的顶部伸入所述阀体内并连接于所述球体的底部。

此结构的单向球阀，枢轴与阀杆对中设置，进一步保证阀杆和球体绕轴旋转过程的稳定性和对中性，减少了球体转动过程中，由于介质力推动球体与阀座之间形成的密封载荷过大，而造成开启扭矩过大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中所提供的单向球阀的结构示意图；

图2为图1中框A中的结构放大示意图；

图3为图1中框B中的结构放大示意图；

图4为图1中框C中的结构放大示意图；

图5为实施例1中所提供的单向球阀的第三密封组件的结构放大示意图；

附图标记说明：

11-第一阀座；111-第一台阶面；112-第一竖直部；113-第一凹槽；12-第二阀座；121-第四台阶面；122-第五台阶面；123-第二竖直部；131-第一密封件；132-第一弹性件；133-第一压环；1331-第一限位部；1332-第一阻挡部；141-第二密封件；142-第二弹性件；143-第二压环；1431-第二限位部；1432-第二阻挡部；

2-阀体；21-第二台阶面；22-第三台阶面；23-介质流入口；24-介质流出口；25-顶部开口；26-第六台阶面；27-第二凹槽；28-第四竖直部；

31-阀盖；32-底盖；33-枢轴；

4-球体；

5-阀杆；

6-第三密封组件；61-支撑套；62-阀杆填料；63-压板；64-第三弹性件；65-紧固件；

71-第一导向轴承；72-第二导向轴承；

L1-第一间距；L2-第二间距；L3-第三间距；L4-第四间距。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种单向球阀，如图1至图5所示，包括：阀体2、阀盖31、球体4、阀杆5以及密封结构。

其中，阀体2具有介质流入口23、介质流出口24及顶部开口25；阀盖31密封安装在顶部开口25上；球体4安装在阀体2内，球体4的顶部与阀杆5的底部固定安装，阀杆5顶部密封穿过阀盖31连接于驱动机构；密封结构安装在球体4与阀体2内壁面之间，用以在球阀处于开启或封闭状态下，保证阀门的密封性能。

具体而言，阀体2具有自介质流入口23朝向介质流出口24延伸的介质流道，并且介质流动方向仅为介质流入口23朝向介质流出口24流动的方向；球体4将阀体2内部空间分隔为：与介质流入口23、介质流出口24及顶部开口25相连通的上游腔体、下游腔体和中腔体。

如图1至图3所示，本实施例提供的单向球阀中，密封结构包括，第一阀座11、第一密封组件、第二阀座12以及第二密封组件。

其中，第一阀座11与第二阀座12相对球体4对称设置，第二阀座12和第一阀座11沿介质流动方向依次设置在球体4外表面的两侧。也即，第二阀座12靠近介质流入口23一侧的阀体2内腔壁面与球体4密封安装，第一阀座11靠近介质流出口24一侧的阀体2内腔壁面与球体4密封安装；另外，第一密封组件设置在第一阀座11上朝向阀体2一侧的表面与阀体2的内腔壁面之间，第二密封组件设置在第二阀座12与阀体2的内腔壁面之间。

如图1和图2所示，本实施例提供的单向球阀中，第一阀座11在朝向介质流出口24一侧的表面上成型有第一台阶；第一台阶具有第一台阶面111和垂直于介质流道方向的第一竖直部112。相应地，阀体2的内壁面上对应于第一台阶的位置处成型有第二台阶，第二台阶具有双台阶面，分别为靠近第一台阶面111的第二台阶面21，以及远离第一台阶面111的第三台阶面22，第三台阶面22抵接在第一台阶的第一竖直部112的径向端面上。

具体而言，第一密封组件包括第一密封件131、第一压环133和第一弹性件132。其中，第一弹性件132的一端嵌装在第一台阶的第一竖直部112上开设的第一凹槽113内，第一弹性件132的另一端伸出第一凹槽113外并抵接在第一压环133的端面上；第一压环133的两端分别抵接在第一弹性件132与第一密封件131上，第一弹性件132对第一压环133施加背向球体4一侧的第一偏压力；第一密封件131被夹持在阀体2与第一阀座11之间。

本实施例提供的第一压环133第一限位部1331和第一阻挡部1332，其中，第一限位部1331被夹持在第二台阶面21与第一台阶面111之间，第一阻挡部1332成型在第一限位部1331的端部，第一阻挡部1332的两端分别抵靠在第三台阶面22与第一台阶面111之间。从而对第一阀座11与阀体2之间的间隙进行密封；第一限位部1331朝向介质流出口24一侧的端部与填料抵压设置。

例如，第一弹性件132为弹簧。第一密封件131包括分别安装在第一台阶面111上的填料和O形橡胶密封圈，均被夹持在第一台阶面111和第二台阶面21之间。

上述的密封结构，弹簧的偏压力直接作用在第一压环133的第一阻挡部1332的侧壁面上，弹簧抵压第一压环133，使得第一压环133的第一限位部1331的侧壁面对第一密封件131进行压紧，进一步保证第一阀座11和球体4之间的密封性能；第一阀座11第一竖直部112的靠近介质流出口24一侧壁面与第一阻挡部1332朝向球体4一侧壁面相对设置，并在第一弹性件132的作用下，第一阻挡部1332背向球体4一侧壁面与阀体2之间间隙将缩小，使第一阻挡部1332两侧所受到介质朝向介质流出口24方向的比压减小，进而削弱流体介质朝向介质流出口24流动趋势，进一步保证阀门的密封性能。

如图1和图3所示，本实施例提供的单向球阀中，第一阀座11在朝向介质流入口23一侧的表面上成型有第三台阶；第三台阶具有双台阶面，分别为第四台阶面121和第五台阶面122，还具有垂直于介质流道方向的第二竖直部123相应地，阀体2的内壁面上对应于第三台阶的位置处成型有第六台阶面26和垂直于介质流道方向的第四竖直部28；第五台阶面122靠近第六台阶面26设置，第四台阶面121远离第六台阶面26设置，第五台阶面122抵接在第六台阶面26上。

如图1和图3所示，第二密封组件包括第二密封件141、第二弹性件142以及第二压环143。

其中，第二压环143，包括第二限位部1431和成型在第一限位部1331端部的第二阻挡部1432。第二限位部1431被夹持在第二台阶面21与第一台阶面111之间，第二阻挡部1432的两端分别抵靠在第二竖直部123与第四竖直部28之间，从而对第二阀座12与阀体2之间的间隙进行密封；第二限位部1431朝向介质流出口24一侧的端部与第二密封件141抵压设置。第二弹性件142安装在第二阀座12与第二压环143之间；第二密封件141被夹持在阀体2与第二阀座12之间，第二压环143两端分别抵接在第二弹性件142与第二密封件141相对的端部上，第二弹性件142给第二密封件141施加朝向球体4一侧的第二偏压力。

例如，第二密封件141包括靠近球体4设置的密封圈以及相对远离密封圈设置的填料，密封圈和填料均被夹持在第四台阶面121和第六台阶面26之间。第二弹性件142安装在第二阀座12与第二密封件141之间，第二弹性件142的一端嵌装在第四台阶的第四竖直部28上开设的第二凹槽27内，第二弹性件142的另一端伸出第二凹槽27外并抵接在第二压环143的端面上。例如，第二弹性件142为弹簧。弹簧的第二偏压力，将驱动第二压环143推向球体4一侧，第二阻挡部1432朝向球体4一侧壁面与第二阀座12之间的间隙将缩小，使得第二阻挡部1432的两侧所受到的介质朝向介质流出方向比压将减小，进一步削减介质朝向介质出口的运动趋势，并进一步降低阀门发生泄漏的可能性。

如图1和图4所示，本实施例提供的单向球阀中，阀体2的中心到第二阀座12上朝向球体4一侧的密封面之间的第一间距L1；阀体2的中心到第一密封件131上朝向阀体2一侧的表面之间的第二间距L2；阀体2的中心到第二密封件141上朝向球体4一侧的密封面之间的第一间距L1；阀体2的中心到第二阀座12上朝向球体4一侧的密封面之间的第一间距L1。

在球阀的设计中，通常需要保证阀体2中心到密封面的距离，小于阀体2中心到密封件的距离，密封件对介质的阻挡力将大于密封面上受到的介质力，方才能满足对阀门的密封作用。第一间距L1小于第三间距L3时，第二阀座12密封面的位置较第二密封件141作用面位置更低，因而第二密封件141可以对介质力在上游腔体内进行阻挡，达到对上游腔体和中腔体之间的有效密封的目的；类似地，第二间距L2小于第四间距L4时，第一密封件131可以对介质力在中腔体内进行阻挡，到对中腔体和下游腔体之间有效密封的目的。

如图1和图5所示，本实施例中的单向球阀，还包括设置在阀杆5外侧，并与阀体2固定连接的第三密封组件6。第三密封组件6包括支撑套61、阀杆填料62、压板63以及第三弹性件64。阀杆填料62通过采用活接碟簧预紧结构进行定位，从而保证阀杆5的密封性能。

其中，支撑套61密封套设在阀杆5外；阀杆填料62设置在支撑套61上方；压板63通过紧固件65安装在阀盖31的顶部上，其底部伸入阀杆5与阀盖31之间的间隙内并紧密抵压在阀杆填料62上；第三弹性件64套设在紧固件65上，用以给压板63施加朝向阀杆填料62一侧的第三偏压力。例如，压板63内侧壁面与阀杆5外表面之间，还通过O形圈密封连接，进一步保证阀杆5与阀体2之间的密封性能。支撑套61通过将阀杆填料62抬高，紧固件65为锁紧螺钉，第三弹性件64为碟簧，碟簧产生沿竖直方向上的第三偏压力，并对阀杆填料62进行竖向压紧，进一步保证密封可靠性更高，同时，适用于高温高压等工况条件的密封性能。

如图1所示，本实施例中的单向球阀还包括套设在阀杆5与阀体2的内腔壁面之间的第一导向轴承71，和套设在阀杆5与阀盖31的内壁面之间的第二导向轴承72，第一导向轴承71与第二导向轴承72同轴设置。保证阀杆5转动过程中同轴度，同时减少了阀杆5与阀体2之间的转动摩擦，进一步避免开启扭矩过大问题的产生。

如图1所示，本实施例中的单向球阀，阀体2还具有与顶部开口25相对的底部开口；底部开口上由上到下依次设置有枢轴33和底盖32。其中，底盖32可拆卸地密封安装在底部开口上，枢轴33防转动地连接在底盖32的顶部上，枢轴33的顶部伸入阀体2内并连接于球体4的底部。本实施例中的单向球阀为固定式球阀，枢轴33与阀杆5对中设置，进一步保证阀杆5、球体4和枢轴33绕轴旋转过程的稳定性和对中性，减少了球体4转动过程中，由于介质力推动球体4与第一阀座11和第二阀座12形成的密封载荷过大，而造成开启扭矩过大的问题。

例如，球体4可以选择堆焊硬质合金材料制成，如司太立特合金(stellitealloys，STL)，从而进一步提高球体4的抗挤压能力。

本实施例的单向球阀的密封过程为：

首先，阀门处于开启状态下，转动阀杆5进而转动球体4，关闭阀门，阀体2中下游腔体无流体介质，介质充满上游腔体；然后，球阀处于关闭状态，第二阀座12与第二密封组件相互配合，防止流体介质沿第二阀座12与阀体2之间的间隙渗入中腔体；最后，若在中腔体中，存在沿第二阀座12和阀体2之间间隙处渗入的流体介质，在第一阀座11与第一密封组件的配合下，流体介质也将密封在中存在于腔体中，而不会继续朝向下游腔体中渗漏。至此，单向球阀密封动作完成。

本实施例提供的单向球阀中，第一弹性件132安装在第一阀座11和第一密封件131之间，第一阀座11作为相对固定的一端，第一弹性件132仅对第一密封件131施加背向球体4一侧的弹性偏压力，保证第一密封件131密封安装在阀体2和第一阀座11之间，进而减小阀门朝向介质出口一侧的介质泄漏；同时也减少第一阀座11施加朝向球体4一侧的预紧力，防止由于预紧力过大，而造成阀门开启速度变慢，无法实现阀门快速开合的需求；此外，第一阀座11和第二阀座12对称在球体4两侧进行设置，均保证介质沿其流动方向流动时，阀门在介质流出口24一侧的有效密封，进一步保证在关闭阀门的状态下，减少介质自中腔体与下游腔体之间的间隙处产生的侧漏。

实施例2

本实施例提供的一种单向球阀，其与实施例1中提供的单向球阀相比，存在的区别之处在于，

第三密封组件6设置方式的一种变形方式，压板63顶部设有有凹槽，碟簧设置在的凹槽内，碟簧的外凸面与凹槽的上端面接触，碟簧的内凹面与阀杆填料62压板63上的连接法兰相接触。

为了增加碟簧的弹性，第三弹性件64的个数可以设置两个、三个等等，如设置两个碟簧，两个碟簧并联使用，碟簧的内凹面相接触，外凸面分别与凹槽的上端面以及压板63上的连接法兰相接触。

作为第三弹性件64的选用类型的变形，第三弹性件64可以采用螺旋弹簧压簧等等，只要保证对阀杆填料62压紧固定即可。

实施例3

本实施例提供一种单向球阀，其与实施例1或实施例2中提供的单向球阀相比，存在的区别之处在于：

第一密封件131、第二密封件141还可以为其他形状或结构的密封圈，如唇形的Y形和V形密封圈只要保证对第一阀座11与阀体2之间，或者第二阀座12与阀体2之间的间隙进行充分密封即可。

实施例4

本实施例提供一种单向球阀，其与实施例1至实施例3中任一个实施例提供的单向球阀相比，存在的区别之处在于：

可以不设置第二密封组件，仅通过设置第一密封组件、第一阀体2与第二阀体2配合作为本实施例中单向球阀的密封结构，第二阀体2作为第一道密封，即使发生上游腔体朝向中腔体的介质泄漏，在第一密封组件对第一阀座11的密封下，也能保证密封结构防止中腔体中的流体介质沿阀体2与第一阀座11之间的间隙发生渗漏。

同时，在保证阀门的密封性能的条件下，本实施例提供的单向球阀，在开启阀门的过程中，由于第一弹性件132仅朝向背向球体4一侧施加偏压力，因而无需对增大启闭阀门所需的扭矩，即可实现操作者快速开启或闭合阀门，保证了在快开阀门等使用工况下，对于快开阀门的需求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种单向球阀的密封结构，其特征在于，包括

第一阀座(11)，密封安装在阀体(2)中介质流出一侧的内腔壁面与球体(4)之间；

第二阀座(12)，与所述第一阀座(11)相对，且密封安装在所述阀体(2)中介质流入一侧的内腔壁面与球体(4)之间；

第一密封组件，设置在所述第一阀座(11)上朝向所述阀体(2)一侧的表面与所述阀体(2)的内腔壁面之间；

所述第一密封组件具有被密封夹持在所述第一阀座(11)与所述阀体(2)的壁面之间的至少一个第一密封件(131)，及安装在所述第一阀座(11)与所述第一密封件(131)之间的第一弹性件(132)，所述第一弹性件(132)给所述第一密封件(131)施加背向所述球体(4)一侧的第一偏压力。

2.根据权利要求1所述的单向球阀的密封结构，其特征在于，所述第一密封组件还具有第一压环(133)，所述第一压环(133)的两端分别抵接在所述第一弹性件(132)与所述第一密封件(131)相互面对的端部上。

3.根据权利要求2所述的单向球阀的密封结构，其特征在于，所述第一阀座(11)朝向所述阀体(2)一侧的表面上成型有第一台阶；

所述第一压环(133)和所述第一密封件(131)均安装在所述第一台阶的第一台阶面(111)上，所述第一弹性件(132)的一端嵌装在所述第一台阶的第一竖直部(112)上开设的第一凹槽(113)内，另一端伸出所述第一凹槽(113)外并抵接在所述第一压环(133)的端面上。

4.根据权利要求3所述的单向球阀的密封结构，其特征在于，所述阀体(2)的内壁面上对应于所述第一台阶的位置处成型有双台阶面的第二台阶；所述双台阶面分别为靠近所述第一台阶面(111)的第二台阶面(21)，和远离所述第一台阶面(111)的第三台阶面(22)；

所述第一密封件(131)被夹持在所述第二台阶面(21)与所述第一台阶面(111)之间，所述第一台阶的第一竖直部(112)的径向端面抵接在所述第三台阶面(22)上；

所述第一压环(133)具有被夹持在所述第二台阶面(21)与所述第一台阶面(111)之间的第一限位部(1331)，及成型在所述第一限位部(1331)上的第一阻挡部(1332)，所述第一阻挡部(1332)的两端分别抵靠在所述第三台阶面(22)与所述第一台阶面(111)之间。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的单向球阀的密封结构，其特征在于，所述第二阀座(12)与所述阀体(2)的内腔壁面之间设置有第二密封组件；

所述第二密封组件包括安装在所述第二阀座(12)与所述阀体(2)的内腔壁面之间的第二密封件(141)，及安装在所述第二阀座(12)与所述第二密封件(141)之间的第二弹性件(142)，所述第二弹性件(142)给所述第二密封件(141)施加朝向所述球体(4)一侧的第二偏压力。

6.一种单向球阀，其特征在于，包括

阀体(2)，具有介质流入口(23)、介质流出口(24)及顶部开口(25)；

权利要求1-5中任一项所述的密封结构；

阀盖(31)，密封安装在所述顶部开口(25)上；

球体(4)，安装在所述阀体(2)的内腔与所述第一阀座(11)、第二阀座(12)围成的区域内；

阀杆(5)，其底部与所述球体(4)固定，其顶部密封穿过所述阀盖(31)连接于驱动机构；

所述阀体(2)的中心到所述第二阀座(12)上朝向所述球体(4)一侧的密封面之间的第一间距(L1)，小于所述阀体(2)的中心到所述第一密封件(131)上朝向所述阀体(2)一侧的表面之间的第二间距(L2)。

7.根据权利要求6所述的单向球阀，其特征在于，还包括安装在所述阀杆(5)与阀盖(31)之间的第三密封组件(6)；

所述第三密封组件(6)包括密封套设在所述阀杆(5)外的支撑套(61)；设置在所述支撑套(61)上方的阀杆填料(62)；通过紧固件(65)安装在所述阀盖(31)的顶部上的压板(63)，所述压板(63)的底部伸入所述阀杆(5)与所述阀盖(31)之间的间隙内并紧密抵压在所述阀杆填料(62)上；及套设在所述紧固件(65)上的第三弹性件(64)，所述第三弹性件(64)给所述压板(63)施加朝向所述阀杆填料(62)一侧的第三偏压力。

8.根据权利要求6或7所述的单向球阀，其特征在于，还包括

套设在所述阀杆(5)与所述阀体(2)的内腔壁面之间的第一导向轴承(71)，和套设在所述阀杆(5)与所述阀盖(31)的内壁面之间的第二导向轴承(72)，所述第一导向轴承(71)与所述第二导向轴承(72)同轴设置。

9.根据权利要求6或7所述的单向球阀，其特征在于，所述阀体(2)具有与所述顶部开口(25)相对的底部开口；

还包括可拆卸地密封安装在所述底部开口上的底盖(32)，及防转动地连接在所述底盖(32)的顶部上的枢轴(33)，所述枢轴(33)的顶部伸入所述阀体(2)内并连接于所述球体(4)的底部。