CN208997378U - 一种限位防转固定球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种限位防转固定球阀，包括阀体、阀座、阀杆和球体，球体位于阀体内的球体腔中；阀杆下端贯穿顶法兰、压盖法兰和阀体后固连球体上端部；阀杆上端外周部沿阀杆轴向设有键，顶法兰上端面上设有内角为直角的限位槽，所述键的下端部延伸至所述限位槽内，使得阀杆的旋转角度被限位槽限制于90度以内；压盖法兰的上端部和下端部分别通过凹凸配合卡接顶法兰下端部和阀体上端部，且压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面分别至少有一处为平面。本实用新型通过多级限位结构实现阀杆驱动球体转动时，除球体外的其它结构部分不随之转动，提高固定球阀的结构稳定性，保证球体通道在阀门全开位置时与两侧通道轴线位于同一直线上。

Description

一种限位防转固定球阀

技术领域

本实用新型涉及球阀技术领域，特别是一种限位防转固定球阀。

背景技术

固定球阀用于截断或接通管路中的介质，选用不同的材质，可分别适用于输送水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等，广泛应用于石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等领域。

固定球阀转矩小、阀座变形小，密封性能稳定、使用寿命长，上下轴均设有PTFE轴承，减少磨擦，操作省力。固定球阀一般为全通径：即阀门流量孔径与管线内径一致，安装在管路上可直接用清管器进行清管，然而，传统设计的驱动链限位防转固定球阀，加工工序复杂，生产周期漫长，精度要求比常规阀门苛刻。而组装完成后往往会发现，阀门驱动链会跟随驱动装置有轻微转动且限位机构定位不准，导致阀门的开关位置不到位，影响阀门的使用寿命，生产上需要重新拆卸、分析、维修零件，生产周期较长，人工成本非常昂贵，其应用范围受到了极大的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种限位防转固定球阀，通过多级限位结构实现阀杆驱动球体转动时，除球体外的其它结构部分不随之转动，提高固定球阀的结构稳定性，保证球体通道在阀门全开位置时与两侧通道轴线位于同一直线上。

本实用新型采取的技术方案为：一种限位防转固定球阀，包括阀体、阀座、阀杆和球体，球体位于阀体内的球体腔中；

还包括压盖法兰和顶法兰，阀杆下端贯穿顶法兰、压盖法兰和阀体后固连球体上端部；

阀杆上端外周部沿阀杆轴向设有键，顶法兰上端面上设有内角为直角的限位槽，所述键的下端部延伸至所述限位槽内，使得阀杆的旋转角度被限位槽限制于90度以内；

压盖法兰的上端部和下端部分别通过凹凸配合卡接顶法兰下端部和阀体上端部，且压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面分别至少有一处为平面。

以上本实用新型的限位防转利用零件自身结构通过凹凸配合结合平面对接结构设计实现，无需增加额外零件，结构简单，成本低。

进一步的，顶法兰、压盖法兰与阀体之间还设有多个定位螺钉，多个定位螺钉为中心对称设置。定位螺钉可采用内六角圆柱头螺钉，方便拆装操作。定位螺钉可进一步对压盖法兰、顶法兰进行限位。

优选的，所述压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面设置平面的数量相同，且压盖法兰外周部上下两端的平面一一对应的位于同一平面上。进一步的，压盖法兰的外周面包括相互对称的两个平面，，两个平面的上下两端分别与顶法兰和阀体对接。工艺更为简单。当然仅压盖法兰外周与顶法兰和阀体相接处的部位设置为平面也是可以达到限位效果的。设置一处平面或者设置多处平面均可以达到限位的效果，但多对称平面的实施方式可使扭应力更加均匀，从而保护球阀部件。

优选的，阀体上端部和顶法兰下端部分别设有限位凹槽，压盖法兰的上端部和下端部分别卡入顶法兰和阀体的限位凹槽中。

优选的，阀体包括位于球体外周的中阀体，以及分别连接中阀体两端部的左阀盖和右阀盖；阀座包括对称设置于球体两侧的左阀座和右阀座，左阀座/右阀座分别包括抵接球体的第一端，和密封连接左阀盖/右阀盖内周部的第二端。

优选的，左阀座/右阀座的第一端与球体之间的密封面上设有第一密封圈，第一密封圈一端嵌入左阀座/右阀座内部，另一端抵接球体密封面。

进一步的，左阀座/右阀座的第二端与左阀盖/右阀盖之间设有圆柱弹簧，圆柱弹簧的一端嵌入左阀盖/右阀盖内部，另一端抵接左阀座/右阀座；左阀座/右阀座的第二端内周部与左阀盖/右阀盖内周部设有相互配合的凸台。可更好的限制阀座的工作位置，避免阀座位置偏移影响球体流道轴线。

更进一步的，左阀座/右阀座的外周部与左阀盖/右阀盖内周部之间的密封面上设有第二密封圈，第二密封圈内周部嵌入左阀座/右阀座内部，外周部抵接左阀盖/右阀盖内周部。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和进步：

（1）通过顶法兰设置限位槽与阀杆上的键配合，实现对阀杆带动球体转动的限位，保证全开位置时球体内流道与阀体两侧流道同轴；

（2）通过顶法兰、压盖法兰与阀体之间的凹凸配合，以及凹凸配合处的平面接触设计，避免阀杆转动时，压盖法兰和顶法兰随之转动，造成对球体全开或全闭位置的的影响；

（3）优化了固定球阀阀座处的密封结构，提高密封性能的同时，使得球体的位置更稳定。

附图说明

图1所示为本实用新型防转限位固定球阀结构示意图；

图2所示为图1中顶法兰、压盖法兰与阀体之间防转配合结构放大示意图；

图3所示为阀杆转动限位示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例进一步描述。

结合图1至图3所示，本实用新型限位防转固定球阀，包括阀体、阀座12、阀杆2和球体3，球体3位于阀体内的球体腔中；

还包括压盖法兰4和顶法兰5，阀杆2下端从上到下依次贯穿顶法兰5、压盖法兰4和阀体后固连球体上端部；

阀杆2上端外周部沿阀杆轴向设有键6，顶法兰上端面上设有内角为直角的限位槽10，所述键6的下端部延伸至所述限位槽10内，使得阀杆2的旋转角度被限位槽10限制于90度以内；阀杆在限位槽10中旋转的两个极限位置分别对应了球体的全开和全闭位置；

压盖法兰4的上端部和下端部分别通过凹凸配合卡接顶法兰5下端部和阀体上端部，且压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面分别至少有一处为平面。

实施例

如图1所示，本实施例中，阀体包括位于球体外周的中阀体1，以及分别连接中阀体1两端部的左阀盖和右阀盖；阀座12包括对称设置于球体3两侧的左阀座和右阀座，左阀座/右阀座分别包括抵接球体的第一端，和密封连接左阀盖/右阀盖内周部的第二端。

阀杆2下端贯穿顶法兰5、压盖法兰4和中阀体后1固连球体上端部。

压盖法兰与顶法兰和中阀体的凹凸配合具体为：中阀体上端部和顶法兰下端部分别设有限位凹槽，顶法兰限位凹槽9和中阀体限位凹槽7，压盖法兰的上端部和下端部分别卡入顶法兰和阀体的限位凹槽中。两个限位凹槽的内周壁根据压盖法兰上的平面设置位置，相应的设置为平面，以对接压盖法兰，实现转动限位。

所述压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面设置平面的数量相同，且压盖法兰外周部上下两端的平面一一对应的位于同一平面上。参考图2所示，压盖法兰的外周面包括相互对称的两个平面8，各平面的上下两端分别于压盖法兰与顶法兰和阀体凹凸配合处，与顶法兰和阀体对接。当然仅压盖法兰外周与顶法兰和阀体相接处的部位设置为平面也是可以达到限位效果的。设置一处平面或者设置多处平面均可以达到限位的效果，但多对称平面的实施方式可使扭应力更加均匀，从而保护球阀部件。

结合图1和图3所示，顶法兰、压盖法兰与阀体之间还设有多个定位螺钉11，多个定位螺钉为中心对称设置，也可周向均匀设置。定位螺钉可采用内六角圆柱头螺钉，方便拆装操作。定位螺钉可进一步对压盖法兰、顶法兰进行限位。

如图1所示，左阀座/右阀座12的第一端与球体之间的密封面上设有第一密封圈，第一密封圈一端嵌入左阀座/右阀座内部，另一端抵接球体密封面。

左阀座/右阀座12的第二端与左阀盖/右阀盖之间设有圆柱弹簧，圆柱弹簧的一端嵌入左阀盖/右阀盖内部，另一端抵接左阀座/右阀座；左阀座/右阀座的第二端内周部与左阀盖/右阀盖内周部设有相互配合的凸台。可更好的限制阀座的工作位置，避免阀座位置偏移影响球体流道轴线。

左阀座/右阀座的外周部与左阀盖/右阀盖内周部之间的密封面上设有第二密封圈，第二密封圈内周部嵌入左阀座/右阀座内部，外周部抵接左阀盖/右阀盖内周部。

本实用新型使用时，转动驱动机构上的手轮，驱动机构中的驱动套使阀杆逆时针或顺时针旋转，带动球体沿球轴的旋转：逆时针转动驱动机构手轮，驱动阀杆带动球体逆时针旋转，球体通道被打开，流体通过阀门的一端流向另一端，相反，顺时针转动手轮时，球体顺时针旋转，阀门关闭。参考图3，键6上平面与机械限位槽10上平面相接触时，阀门在全开位置，球体通道孔与阀盖两边通道孔轴线在一条直线上，即沿通道垂线的任意截面均为等圆孔截面，有效保证能源输送管线的清管作业。键下平面与机械限位槽下平面相接触时，可实现阀门完全关闭。

装配时，先将阀杆装入阀体与球体相连接，然后将密封件装入压盖法兰，再将压盖法兰按照对应平面装在阀体上部，用内六角螺钉紧固，接着将顶法兰按照逆时针开、顺时针关的要求装在压盖法兰上部，用内六角螺钉紧固，最后将键装入键槽；在拆卸时则逆序操作。

本实用新型通过多级限位结构实现阀杆驱动球体转动时，除球体外的其它结构部分不随之转动，提高固定球阀的结构稳定性，保证球体通道在阀门全开位置时与两侧通道轴线位于同一直线上。具体具有以下优点和进步：

（1）通过顶法兰设置限位槽与阀杆上的键配合，实现对阀杆带动球体转动的限位，保证全开位置时球体内流道与阀体两侧流道同轴；

（2）通过顶法兰、压盖法兰与阀体之间的凹凸配合，以及凹凸配合处的平面接触设计，避免阀杆转动时，压盖法兰和顶法兰随之转动，造成对球体全开或全闭位置的的影响；

（3）优化了固定球阀阀座处的密封结构，提高密封性能的同时，使得球体的位置更稳定。

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形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种限位防转固定球阀，包括阀体、阀座、阀杆和球体，球体位于阀体内的球体腔中；其特征是：

还包括压盖法兰和顶法兰，阀杆下端贯穿顶法兰、压盖法兰和阀体后固连球体上端部；

阀杆上端外周部沿阀杆轴向设有键，顶法兰上端面上设有内角为直角的限位槽，所述键的下端部延伸至所述限位槽内，使得阀杆的旋转角度被限位槽限制于90度以内；

压盖法兰的上端部和下端部分别通过凹凸配合卡接顶法兰下端部和阀体上端部，且压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面分别至少有一处为平面。

2.根据权利要求1所述的限位防转固定球阀，其特征是：顶法兰、压盖法兰与阀体之间还设有多个定位螺钉，多个定位螺钉为中心对称设置。

3.根据权利要求1所述的限位防转固定球阀，其特征是：所述压盖法兰与顶法兰和阀体的对接面设置平面的数量相同，且压盖法兰外周部上下两端的平面一一对应的位于同一平面上。

4.根据权利要求3所述的限位防转固定球阀，其特征是：压盖法兰的外周面包括相互对称的两个平面，两个平面的上下两端分别与顶法兰和阀体对接。

5.根据权利要求1所述的限位防转固定球阀，其特征是：阀体上端部和顶法兰下端部分别设有限位凹槽，压盖法兰的上端部和下端部分别卡入顶法兰和阀体的限位凹槽中。

6.根据权利要求1所述的限位防转固定球阀，其特征是：阀体包括位于球体外周的中阀体，以及分别连接中阀体两端部的左阀盖和右阀盖；阀座包括对称设置于球体两侧的左阀座和右阀座，左阀座/右阀座分别包括抵接球体的第一端，和密封连接左阀盖/右阀盖内周部的第二端。

7.根据权利要求6所述的限位防转固定球阀，其特征是：左阀座/右阀座的第一端与球体之间的密封面上设有第一密封圈，第一密封圈一端嵌入左阀座/右阀座内部，另一端抵接球体密封面。

8.根据权利要求6所述的限位防转固定球阀，其特征是：左阀座/右阀座的第二端与左阀盖/右阀盖之间设有圆柱弹簧，圆柱弹簧的一端嵌入左阀盖/右阀盖内部，另一端抵接左阀座/右阀座；左阀座/右阀座的第二端内周部与左阀盖/右阀盖内周部设有相互配合的凸台。

9.根据权利要求6所述的限位防转固定球阀，其特征是：左阀座/右阀座的外周部与左阀盖/右阀盖内周部之间的密封面上设有第二密封圈，第二密封圈内周部嵌入左阀座/右阀座内部，外周部抵接左阀盖/右阀盖内周部。