CN210661441U - 一种新型波纹管密封球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型波纹管密封球阀，具体涉及密封球阀技术领域，包括阀体，所述阀体的内部设置有第一空腔，所述第一空腔的中部设置有球体，所述球体的中部开设有第一管孔，所述球体的顶端和底端均开设有第一环形槽，所述球体的顶部和底部均设置有自动调整圈，所述环形槽的内部固定安装有自动调整圈，所述自动调整圈包括上圈，所述上圈的顶端开设有第二环形槽，所述第二环形槽的内部收纳有若干个滚珠。本实用新型通过设置的自动调整圈、第一波纹管、第二波纹管等，能够避免球体磨损或热膨胀所导致的卡死现象的发生，通过设置的第一管孔、第二管孔、密封环、压紧圈等，保证阀体内部的密封性，防止流体泄露。

Description

一种新型波纹管密封球阀

技术领域

本实用新型涉及密封球阀技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种新型波纹管密封球阀。

背景技术

波纹管密封球阀主要用在易燃、易爆和有毒工况的苛刻场合,通过填料和波纹管的双重作用实现阀杆密封,达到阀门和外界的零泄漏，广泛应用于高温、超低温、易燃、易爆和有毒工况的苛刻场合。由于波纹管只能承受拉压作用力,只适用于在启闭过程中阀杆作直线升降运动的阀门,所以波纹管阀门一般仅限于截止阀或闸阀。

波纹管密封球阀应用在热油系统、蒸汽系统、冷热水系统等。尤其在输送热媒、导热油、冷热使水、蒸汽更具零泄漏优势，使用多层密封，性能优良，是创造绿色工厂的优质产品，对于特殊气体管道输送，如氯气、氧气、煤气、氢气、天然气等更是一个最佳的选择。

虽然传统的波纹管密封球阀能够满足基本的使用要求，但是在实际的使用过程中仍然存在一些缺陷，如使用过程中球体发生磨损或当阀体应用于高温流体的输送时，由于制作阀体的材料具有受热膨胀的性质，阀体内部零件的尺寸会发生一定的变化，使内部零件之间相互卡死。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种新型波纹管密封球阀，通过设置的自动调整圈、第一波纹管、第二波纹管等，能够避免球体磨损或热膨胀所导致的卡死现象的发生，通过设置的第一管孔、第二管孔、第一波纹管、密封环、压紧圈等，保证阀体内部的密封性，防止流体泄露。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型波纹管密封球阀，包括阀体，所述阀体的内部设置有第一空腔，所述第一空腔的中部设置有球体，所述球体的中部开设有第一管孔，所述球体的顶端和底端均开设有第一环形槽，所述球体的顶部和底部均设置有自动调整圈，所述环形槽的内部固定安装有自动调整圈，所述自动调整圈包括上圈，所述上圈的顶端开设有第二环形槽，所述第二环形槽的内部收纳有若干个滚珠，所述上圈的底部设置有下圈，所述下圈的顶端开设有第二空腔，所述第二空腔内壁的底端沿圆周方向等距固定安装有若干根第一弹簧，所述第二空腔的内部滑动安装有上圈，所述上圈卡设于球体底端开设的第一环形槽内壁的底端，所述第一空腔内壁底端的中部开设有凹槽，所述下圈的底端与凹槽内壁的底端固定连接，所述球体的顶端设置有自动调整圈，所述球体顶端开设的第一环形槽的内部设置有上圈，所述下圈与第一空腔内壁顶端的中部固定连接；

所述第一空腔内壁的一侧开设有第二管孔，所述第一空腔内壁的一侧固定安装有第一波纹管，所述第一波纹管的一侧固定安装有密封环，所述密封环的外壁套设有压紧圈，所述压紧圈包括外圈，所述外圈内壁的表面沿圆周方向等距固定安装有若干根第二弹簧，若干根所述第二弹簧的一端均固定安装有抵块，所述外圈固定安装于第一空腔内壁中部的一侧，所述第一空腔的另一侧开设有第三管孔，所述第一空腔内壁的另一侧固定安装有第二波纹管，所述第二波纹管的一侧固定安装有密封环，所述压紧圈固定安装于第一空腔内壁中部的另一侧。

在一个优选地实施方式中，所述阀体的两侧均固定安装有连接板，两个所述连接板的一侧沿圆周方向等距开设有若干个螺栓孔。

在一个优选地实施方式中，所述阀体的顶端开设有与第一空腔连通的安装孔，所述阀体的顶端通过螺栓固定安装有阀盖。

在一个优选地实施方式中，所述第一空腔内壁的两侧均开设有安装槽，所述第一波纹管和第二波纹管的一侧分别固定安装有金属环，两个所述金属环分别固定安装于对应的安装槽的内部。

在一个优选地实施方式中，所述密封环的外表面沿圆周方向等距开设有若干个矩形槽，若干个所述矩形槽的内部分别固定安装有对应的抵块。

在一个优选地实施方式中，其中一个所述连接板一侧的中部开设有与第二管孔相匹配的通孔。

在一个优选地实施方式中，另一个所述连接板的一侧开设有与第三管孔相匹配的通孔。

在一个优选地实施方式中，所述球体的顶端固定安装有阀杆，所述阀杆依次与安装孔和阀盖穿插连接。

本实用新型的技术效果和优点：

1、通过设置的自动调整圈、第一波纹管、第二波纹管等，工作过程中，当球体发生磨损时，自动调整圈开始发生作用，当球体顶端和底端发生磨损时，调整圈中的上圈在第一弹簧弹力的作用下使上圈抵紧在球体顶端和底端开设的第一环形槽中，同时，第一波纹管和第二波纹管均具有一定的弹性，球体磨损或膨胀过程中，第一波纹管和第二波纹管能够将密封环抵紧在球体的两侧，并使密封环沿球体的球面发生一定的滑动，从而实现对密封环位置的调整，此外，当自动调整圈内部的第一弹簧完全压缩时，球体的底端与凹槽之间仍然存在间隙，通过这种方式，避免球体在阀体的内部卡死，同时由于滚珠的作用，使球体能够在阀体的内部轻便地转动，通过这种设置，能够避免球体磨损或热膨胀所导致的卡死现象的发生；

2、通过设置的第一管孔、第二管孔、第一波纹管、密封环、压紧圈等，设第一管孔的内径为d1，第一波纹管和第二管孔的内径均为d2，第二波纹管的内径为d3，第三管孔的内径为d4，其中d2>d1>d3>d4，流体流经阀体的内部时，由于波纹管工作时，在内部压力的作用下会沿管子长度方向伸长，使活动端产生与压力成一定关系的位移，d2>d1，第一波纹管与第一管孔之间会产生一定的压力差，使第一波纹管伸长一定的距离，从而将密封环向球体的一侧挤压，同样的，d3>d4，第二波纹管与第三管孔之间会产生一定的压力差，使第二波纹管伸长一定的距离，从而将密封环向球体的另一侧挤压，同时，两个密封环都受到压紧圈的作用，在压紧圈和波纹管的作用下，密封环最终紧贴的球体的两侧，通过这种设置，能够使密封环紧贴在球体的两侧，保证阀体内部的密封性，防止流体泄露。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型图1位于A处的局部放大图。

图3为本实用新型图2位于B处的局部放大图。

图4为本实用新型自动调整圈的结构示意图。

图5为本实用新型压紧圈的结构示意图。

附图标记为：1阀体、2第一空腔、3球体、4自动调整圈、41上圈、42 下圈、43第二空腔、44滚珠、45第一弹簧、5第一管孔、6第二管孔、7第一波纹管、8密封环、9压紧圈、91外圈、92抵块、93第二弹簧、10第二波纹管、11第三管孔、12连接板、13凹槽、14阀盖、15阀杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

根据图1-5所示的一种新型波纹管密封球阀，包括阀体1，所述阀体1的内部设置有第一空腔2，所述第一空腔2的中部设置有球体3，所述球体3的中部开设有第一管孔5，所述球体3的顶端和底端均开设有第一环形槽，所述球体3的顶部和底部均设置有自动调整圈4，所述环形槽的内部固定安装有自动调整圈4，所述自动调整圈4包括上圈41，所述上圈41的顶端开设有第二环形槽，所述第二环形槽的内部收纳有若干个滚珠44，所述上圈41的底部设置有下圈42，所述下圈42的顶端开设有第二空腔43，所述第二空腔43内壁的底端沿圆周方向等距固定安装有若干根第一弹簧45，所述第二空腔43的内部滑动安装有上圈41，所述上圈41卡设于球体3底端开设的第一环形槽内壁的底端，所述第一空腔2内壁底端的中部开设有凹槽13，所述下圈42的底端与凹槽13内壁的底端固定连接，所述球体3的顶端设置有自动调整圈4，所述球体3顶端开设的第一环形槽的内部设置有上圈41，所述下圈42与第一空腔2内壁顶端的中部固定连接；

所述阀体1的两侧均固定安装有连接板12，两个所述连接板12的一侧沿圆周方向等距开设有若干个螺栓孔；

所述阀体1的顶端开设有与第一空腔2连通的安装孔，所述阀体1的顶端通过螺栓固定安装有阀盖14；

所述球体3的顶端固定安装有阀杆15，所述阀杆15依次与安装孔和阀盖 14穿插连接。

实施方式具体为：通过设置的自动调整圈4、第一波纹管7、第二波纹管 8等，工作过程中，当球体3发生磨损时，自动调整圈4开始发生作用，当球体3顶端和底端发生磨损时，调整圈4中的上圈41在第一弹簧45弹力的作用下使上圈41抵紧在球体3顶端和底端开设的第一环形槽中，同时，第一波纹管7和第二波纹管10均具有一定的弹性，球体3磨损或膨胀过程中，第一波纹管7和第二波纹管10能够将密封环8抵紧在球体3的两侧，并使密封环 8沿球体3的球面发生一定的滑动，从而实现对密封环8位置的调整，此外，当自动调整圈4内部的第一弹簧45完全压缩时，球体3的底端与凹槽13之间仍然存在间隙，通过这种方式，避免球体3在阀体1的内部卡死，同时由于滚珠45的作用，使球体3能够在阀体1的内部轻便地转动，通过这种设置，能够避免球体3磨损或热膨胀所导致的卡死现象的发生。

根据图1-2所示的一种新型波纹管密封球阀，所述第一空腔2内壁的一侧开设有第二管孔6，所述第一空腔2内壁的一侧固定安装有第一波纹管7，所述第一波纹管7的一侧固定安装有密封环8，所述密封环8的外壁套设有压紧圈9，所述压紧圈9包括外圈91，所述外圈91内壁的表面沿圆周方向等距固定安装有若干根第二弹簧93，若干根所述第二弹簧93的一端均固定安装有抵块92，所述外圈91固定安装于第一空腔2内壁中部的一侧，所述第一空腔2的另一侧开设有第三管孔11，所述第一空腔2内壁的另一侧固定安装有第二波纹管10，所述第二波纹管10的一侧固定安装有密封环8，所述压紧圈9 固定安装于第一空腔2内壁中部的另一侧；

所述第一空腔2内壁的两侧均开设有安装槽，所述第一波纹管7和第二波纹管10的一侧分别固定安装有金属环，两个所述金属环分别固定安装于对应的安装槽的内部；

其中一个所述连接板12一侧的中部开设有与第二管孔6相匹配的通孔；

另一个所述连接板12的一侧开设有与第三管孔11相匹配的通孔；

所述密封环8的外表面沿圆周方向等距开设有若干个矩形槽，若干个所述矩形槽的内部分别固定安装有对应的抵块92。

实施方式具体为：通过设置的第一管孔5、第二管孔6、第一波纹管7、密封环8、压紧圈9等，设第一管孔5的内径为d1，第一波纹管7和第二管孔6的内径均为d2，第二波纹管10的内径为d3，第三管孔11的内径为d4，其中d2>d1>d3>d4，流体流经阀体1的内部时，由于波纹管工作时，在内部压力的作用下会沿管子长度方向伸长，使活动端产生与压力成一定关系的位移， d2>d1，第一波纹管7与第一管孔5之间会产生一定的压力差，使第一波纹管7伸长一定的距离，从而将密封环8向球体3的一侧挤压，同样的，d3>d4，第二波纹管10与第三管孔11之间会产生一定的压力差，使第二波纹管11伸长一定的距离，从而将密封环8向球体3的另一侧挤压，同时，两个密封环8 都受到压紧圈9的作用，在压紧圈9和波纹管的作用下，密封环8最终紧贴的球体3的两侧，通过这种设置，能够使密封环8紧贴在球体3的两侧，保证阀体1内部的密封性，防止流体泄露。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1-5，当球体3发生磨损时，自动调整圈4开始发生作用，当球体3顶端和底端发生磨损时，调整圈4中的上圈41在第一弹簧45弹力的作用下使上圈41抵紧在球体3顶端和底端开设的第一环形槽中，同时，第一波纹管7和第二波纹管10均具有一定的弹性，球体3磨损或膨胀过程中，第一波纹管7和第二波纹管10能够将密封环8抵紧在球体3的两侧，并使密封环8沿球体3的球面发生一定的滑动，从而实现对密封环8位置的调整，此外，当自动调整圈4内部的第一弹簧45完全压缩时，球体3的底端与凹槽 13之间仍然存在间隙，通过这种方式，避免球体3在阀体1的内部卡死，同时由于滚珠45的作用，使球体3能够在阀体1的内部轻便地转动，流体流经阀体1的内部时，第一波纹管7与第一管孔5之间会产生一定的压力差，使第一波纹管7伸长一定的距离，从而将密封环8向球体3的一侧挤压，第二波纹管10与第三管孔11之间会产生一定的压力差，使第二波纹管11伸长一定的距离，从而将密封环8向球体3的另一侧挤压，同时，两个密封环8都受到压紧圈9的作用，在压紧圈9和波纹管的作用下，密封环8最终紧贴的球体3的两侧。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型波纹管密封球阀，包括阀体(1)，其特征在于：所述阀体(1)的内部设置有第一空腔(2)，所述第一空腔(2)的中部设置有球体(3)，所述球体(3)的中部开设有第一管孔(5)，所述球体(3)的顶端和底端均开设有第一环形槽，所述球体(3)的顶部和底部均设置有自动调整圈(4)，所述环形槽的内部固定安装有自动调整圈(4)，所述自动调整圈(4)包括上圈(41)，所述上圈(41)的顶端开设有第二环形槽，所述第二环形槽的内部收纳有若干个滚珠(44)，所述上圈(41)的底部设置有下圈(42)，所述下圈(42)的顶端开设有第二空腔(43)，所述第二空腔(43)内壁的底端沿圆周方向等距固定安装有若干根第一弹簧(45)，所述第二空腔(43)的内部滑动安装有上圈(41)，所述上圈(41)卡设于球体(3)底端开设的第一环形槽内壁的底端，所述第一空腔(2)内壁底端的中部开设有凹槽(13)，所述下圈(42)的底端与凹槽(13)内壁的底端固定连接，所述球体(3)的顶端设置有自动调整圈(4)，所述球体(3)顶端开设的第一环形槽的内部设置有上圈(41)，所述下圈(42)与第一空腔(2)内壁顶端的中部固定连接；

所述第一空腔(2)内壁的一侧开设有第二管孔(6)，所述第一空腔(2)内壁的一侧固定安装有第一波纹管(7)，所述第一波纹管(7)的一侧固定安装有密封环(8)，所述密封环(8)的外壁套设有压紧圈(9)，所述压紧圈(9)包括外圈(91)，所述外圈(91)内壁的表面沿圆周方向等距固定安装有若干根第二弹簧(93)，若干根所述第二弹簧(93)的一端均固定安装有抵块(92)，所述外圈(91)固定安装于第一空腔(2)内壁中部的一侧，所述第一空腔(2)的另一侧开设有第三管孔(11)，所述第一空腔(2)内壁的另一侧固定安装有第二波纹管(10)，所述第二波纹管(10)的一侧固定安装有密封环(8)，所述压紧圈(9)固定安装于第一空腔(2)内壁中部的另一侧。

2.根据权利要求1所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：所述阀体(1)的两侧均固定安装有连接板(12)，两个所述连接板(12)的一侧沿圆周方向等距开设有若干个螺栓孔。

3.根据权利要求1所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：所述阀体(1)的顶端开设有与第一空腔(2)连通的安装孔，所述阀体(1)的顶端通过螺栓固定安装有阀盖(14)。

4.根据权利要求1所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：所述第一空腔(2)内壁的两侧均开设有安装槽，所述第一波纹管(7)和第二波纹管(10)的一侧分别固定安装有金属环，两个所述金属环分别固定安装于对应的安装槽的内部。

5.根据权利要求1所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：所述密封环(8)的外表面沿圆周方向等距开设有若干个矩形槽，若干个所述矩形槽的内部分别固定安装有对应的抵块(92)。

6.根据权利要求2所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：其中一个所述连接板(12)一侧的中部开设有与第二管孔(6)相匹配的通孔。

7.根据权利要求2所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：另一个所述连接板(12)的一侧开设有与第三管孔(11)相匹配的通孔。

8.根据权利要求3所述的一种新型波纹管密封球阀，其特征在于：所述球体(3)的顶端固定安装有阀杆(15)，所述阀杆(15)依次与安装孔和阀盖(14)穿插连接。

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