CN212868545U - 一种球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种球阀，涉及流量控制阀技术领域，其技术方案要点是：包括球阀本体、球芯以及阀杆，球阀本体上开设有入口流道以及出口流道，球芯转动连接于球阀本体内，且阀杆与球芯相连接，球芯上开设有贯穿球芯中心轴线的通孔，通孔的内壁向通孔的中心轴线方向延伸有挡流瓣一与挡流瓣二，且挡流瓣一与挡流瓣二均靠近入口流道一侧，挡流瓣一与挡流瓣二对称设置，挡流瓣一与挡流瓣二的外壁均与球芯的外壁齐平，挡流瓣一具有流线边一，挡流瓣二具有流线边二，流线边二与流线边一之间具有与通孔联通的横向连通间隙，流线边一与流线边二相对设置且一端相连或相靠近。通过控制经连通间隙进入出口流道内介质的流量，从而准确响应用户的操作。

Description

一种球阀

技术领域

本实用新型涉及流量控制阀技术领域，特别涉及一种球阀。

背景技术

目前，普通阀体内的球芯用于控制或调节管道内介质的通断，但在一些需要通过球阀精确调节管道内介质流量的使用场景中，普通球芯难以及时响应用户的操作，即普通阀体的基础调节功能并不适用，例如以流量计费的管道介质，就需要通过阀体精准控制流量，使得用户能准确控制介质的流量，从而使管道内的介质达到用户所需的流量。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种球阀，其具有能够及时响应用户操作的优势。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种球阀，包括球阀本体、球芯以及阀杆，所述球阀本体上开设有入口流道以及出口流道，所述球芯转动连接于所述球阀本体内，且所述阀杆与所述球芯相连接，所述球芯上开设有贯穿球芯中心轴线的通孔，所述通孔的内壁向通孔的中心轴线方向延伸有挡流瓣一与挡流瓣二，且所述挡流瓣一与挡流瓣二均靠近所述入口流道一侧，所述挡流瓣一与挡流瓣二对称设置，所述挡流瓣一与挡流瓣二的外壁均与所述球芯的外壁齐平，所述挡流瓣一具有流线边一，所述挡流瓣二具有流线边二，所述流线边二与所述流线边一之间具有与所述通孔联通的横向连通间隙，所述流线边一与所述流线边二相对设置且一端相连或相靠近。

通过上述技术方案，阀杆控制球芯转动，使得球芯上的通孔将入口流道与出口流道联通；通孔内的挡流瓣一与挡流瓣二将通孔分割，且流线边一与流线边二相对设置，流线边一的一端与流线边二的一端相连接或相靠近，即流线边一与流线边二之间的连通间隙具有夹角，阀杆控制球芯转动的过程中，连通间隙的夹角部分最先与入口流道相联通，入口流道内的介质便通过连通间隙的夹角部分进入出口流道，此时经连通间隙进入出口流道的介质流量最小；继续控制阀杆转动，使得连通间隙的夹角部分与中间部分均与入口流道连通，此时介质可穿过连通间隙的面积相较之前增加，经连通间隙进入出口流道的介质流量相应增加；继续控制阀杆转动，使得连通间隙全部与入口流道联通，此时入口流道内的介质可通过完全打开的连通间隙进入出口流道，即此时出口流道内的介质流量最大。通过带有夹角的连通间隙将入口流道与出口流道陆续联通，从而控制经连通间隙进入出口流道内介质的流量，能够准确响应用户的操作。

优选的，所述流线边一与流线边二的一端相连接并形成有夹角，所述流线边一、流线边二包括直线边，且所述流线边一与流线边二均与所述通孔的内壁相交。

通过上述技术方案，流线边一与流线边二均为直线边，增加了球芯控制精度的同时，还便于连通间隙的生产加工。

优选的，所述夹角的度数为5°至60°

通过上述技术方案，夹角选用5°-60°，有效保证了球芯全开时，经连通间隙进入出口流道内介质的流量。

优选的，所述流线边一与流线边二的一端相靠近，所述流线边一、流线边二包括弧线边，且所述流线边一与流线边二均与所述通孔的内壁相交。

通过上述技术方案，流线边一与流线边二相靠近，流线边一与流线边二未靠近处的间隙则更大，使得球芯处于全部开启状态下，能够经连通间隙进入出口流道的介质流量更多，在用户需要完全开启球阀时，能够尽可能减少球芯在全部开启时对介质最大流量的影响。

优选的，所述流线边一与流线边二的一端相连接，所述流线边一、流线边二包括弧线边与直线边，所述流线边一与流线边二的连接段为直线边，所述流线边一与流线边二的未连接段为弧线边，且所述流线边一与流线边二均与所述通孔的内壁相交。

通过上述技术方案，流线边一与流线边二相连接处为直线边，在球芯部分开启时，经连通间隙进入出口流道的介质流量相较普通球芯的流量较小；流线边一与流线边二未连接处为弧线边，流线边一与流线边二未连接处的间隙较大，在球芯全部开启时，经连通间隙进入出口流道的介质流量最大，从而减小影响球芯全开时原本的流量。

优选的，所述流线边一与流线边二的未连接段之间形成有流通间隙，所述流通间隙与所述连通间隙相联通。

通过上述技术方案，弧线边之间的流通间隙与连通间隙联通，进一步增加了球芯在全开状态下介质的流量。

优选的，所述挡流瓣一与挡流瓣二向通孔内侧方向对应延伸有加强部一与加强部二。

通过上述技术方案，加强部一的设置，增加了挡流瓣一的结构强度，加强部二增加了挡流瓣二的结构强度，避免了挡流瓣一与挡流瓣二因介质的流量产生形变或损坏，增加了球芯的使用寿命。

优选的，所述入口流道内设置有密封环一，所述出口流道内设置有密封环二，且所述密封环一与密封环二的内圈均与所述球芯的外壁相贴靠。

通过上述技术方案，通过密封环一以及密封环二与球芯接触，避免了球芯直接与球阀本体接触而损坏球芯，同时，密封环能够更好的跟球芯外壁相贴靠，使得球芯在启闭过程中，能够精确控制连通间隙将入口间隙与出口间隙联通。

优选的，所述入口流道内开设有凹槽一，所述凹槽一内设置有橡胶垫圈一，所述凹槽一的槽口处设置有能够对橡胶垫圈一限位的限位块一，所述橡胶垫圈一靠近球芯的端面与所述密封环一抵紧；所述出口流道内开设有凹槽二，所述凹槽二内设置有橡胶垫圈二，且所述凹槽二的槽口处设置有能够对橡胶垫圈二限位的限位块二，所述橡胶垫圈二靠近球芯的端面与所述密封环二抵紧。

通过上述技术方案，密封环一为硬质材料，因而可形变的幅度不大，球芯转动过程中，球芯与密封环一之间的摩擦力较大，导致密封环一与球芯发生较大磨损，通过橡胶垫圈一与密封环一接触，使得橡胶垫圈一为密封环一提供缓冲，从而降低了密封环一的磨损，同时，限位块一对密封环一限位，保证本球阀的稳定性；通过橡胶垫圈二与密封环二接触，使得橡胶垫圈二为密封环二提供缓冲，从而降低了密封环二的磨损。

优选的，所述通孔包括圆孔。

通过上述技术方案，通孔为圆孔，进一步保证球芯开启过程中，经连通间隙进入出口流道的介质流量能够呈线性上升，即球芯开启的角度与介质的流量成正比。

综上所述，本实用新型对比于现有技术的有益效果为：

1.通过带有夹角的连通间隙将入口流道与出口流道陆续联通，从而控制经连通间隙进入出口流道内介质的流量，能够准确响应用户的操作；

2.流线边一与流线边二均为直线边，便于球芯的生产加工；

3.流线边一与流线边二为弧线边，使得球芯处于全部开启状态下，能够经连通间隙进入出口流道的介质流量更多，在用户需要完全开启球阀时，能够尽可能减少球芯在全部开启时对介质最大流量的影响。

附图说明

图1为实施例的全剖示意图，主要用于展示实施例的组成；

图2为实施例中密封环一与密封环二的结构示意图；

图3为实施例的外部结构示意图；

图4为实施例中球芯的结构示意图；

图5为图4的立体结构示意图；

图6为实施例中球芯的另一结构示意图；

图7为图6的立体结构示意图；

图8为实施例中球芯上夹角为30度的结构示意图；

图9为实施例中球芯上夹角为15度的结构示意图；

图10为实施例中球芯的另一结构示意图；

图11为图10的立体结构示意图；

图12为实施例中球芯的另一结构示意图；

图13为图12的立体结构示意图；

图14为实施例的另一全剖结构示意图，主要用于展示加强部一与加强部二的结构；

图15为实施例中入口流道与出口流道倒装的结构示意图。

附图标记：100、球阀本体；110、阀体；111、出口流道；1111、凹槽二；1112、橡胶垫圈二；1113、限位块二；112、密封环二；120、阀帽；121、入口流道；1211、凹槽一；1212、橡胶垫圈一；1213、限位块一；122、密封环一；200、球芯；210、通孔；211、挡流瓣一；2111、流线边一；2112、加强部一；212、挡流瓣二；2121、流线边二；2122、加强部二；220、连通间隙；230、流通间隙；300、阀杆。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“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，本实施例中的介质可以为液体或气体。手轮为现有技术中的普通手轮。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种球阀，如图1至图15所示，包括球阀本体100、球芯200、手轮以及阀杆300，球阀本体100包括阀体110以及阀帽120，阀体110上开设有出口流道111，阀帽120上开设有用于联通出口流道111的入口流道121，球芯200转动连接于阀体110内，阀帽120与阀体110螺纹连接并用于将球芯200封存于球阀本体100内，阀杆300的下端与球芯200插接，阀杆300的上端与手轮插接固定；球芯200上开设有贯穿球芯200中心轴线的通孔210，通孔210优选为圆孔，通孔210的内壁向通孔210的中心轴线方向延伸有挡流瓣一211与挡流瓣二212，且挡流瓣一211与挡流瓣二212均靠近入口流道121一侧，挡流瓣一211与挡流瓣二212对称设置，挡流瓣一211与挡流瓣二212的外壁均与球芯200的外壁齐平，挡流瓣一211具有流线边一2111，挡流瓣二212具有流线边二2121，流线边二2121与流线边一2111之间具有与通孔210联通的横向连通间隙220，流线边一2111与流线边二2121相对设置且一端相连或相靠近。

如图2所示，入口流道121内设置有密封环一122，出口流道111内设置有密封环二112，且密封环一122与密封环二112的内圈均与球芯200的外壁相贴靠，密封环一122与密封环二112的材质均为耐冷、耐热、抗酸、抗碱的聚四氟乙烯，即塑料王。

优选的，阀帽120靠近球芯200的一端开设有凹槽一1211，凹槽一1211内设置有橡胶垫圈一1212，凹槽一1211的槽口处设置有能够对橡胶垫圈一1212限位的限位块一1213，橡胶垫圈一1212靠近球芯200的端面与密封环一122的端面抵紧；出口流道111内开设有凹槽二1111，凹槽二1111内设置有橡胶垫圈二1112，且凹槽二1111的槽口处设置有能够对橡胶垫圈二1112限位的限位块二1113，橡胶垫圈二1112靠近球芯200的端面与密封环二112的端面抵紧。

如图14所示，作为其他方案，橡胶垫圈一1212与橡胶垫圈二1112也可替换成普通的密封圈。

如图4至图9所示，流线边一2111与流线边二2121的一端相连接并形成有夹角，夹角的角度为5度至60度，夹角优选为60度，为减少球芯全部开启时，经连通间隙220进入出口流道111内介质的流量，夹角的角度也可采用30度或15度；流线边一2111、流线边二2121包括直线边，且流线边一2111与流线边二2121均与通孔210的内壁相交。

如图10至图11所示，作为其他方案，流线边一2111与流线边二2121的一端相靠近，流线边一2111、流线边二2121包括弧线边。

如图12至图13所示，优选的，流线边一2111与流线边二2121的一端相连接，流线边一2111、流线边二2121包括弧线边与直线边，流线边一2111与流线边二2121的连接段为直线边，流线边一2111与流线边二2121的未连接段为弧线边，且流线边一2111与流线边二2121均与通孔210的内壁相交。

流线边一2111与流线边二2121的未连接段之间形成有流通间隙230，流通间隙230与连通间隙220相联通。

如图14所示，挡流瓣一211与挡流瓣二212均向通孔210内侧方向对应延伸有加强部一2112与加强部二2122。

一种球阀的工作原理：

本球阀的组装：将橡胶垫圈二1112装入凹槽二1111内，密封环二112装入出口流道111内，使得密封环二112的侧壁与橡胶垫圈二1112的侧壁贴靠；橡胶垫圈一1212装入凹槽一1211内，密封环一122装入入口流道121内，使得密封环一122的侧壁与橡胶垫圈一1212的侧壁贴靠，球芯200装入阀体110并与阀杆300的下端插接，阀体110与阀帽120螺纹连接，并使得密封环一122与密封环二112的内圈均抵紧于球芯200的外壁，且挡流瓣一211与挡流瓣二212靠近入口流道121一侧，将手轮插接于阀杆300上端，本球阀的组装完成。

如图15所示，作为其他方案，本球阀也可倒装使用，即入口流道121与出口流道111倒置，且挡流瓣一211与挡流瓣二212依然靠近入口流道121一侧。

手轮控制阀杆300以及球芯200转动，使得球芯200开启，即球芯200上的通孔210将入口流道121与出口流道111联通；通孔210内的挡流瓣一211与挡流瓣二212将通孔210分割，且流线边一2111与流线边二2121相对设置，流线边一2111的一端与流线边二2121的一端相连接或相靠近，即流线边一2111与流线边二2121之间的连通间隙220具有夹角，球芯200转动的过程中，连通间隙220的夹角部分最先与入口流道121相联通，入口流道121内的介质便通过连通间隙220的夹角部分进入出口流道111，此时经连通间隙220进入出口流道111的介质流量最小；

继续控制球芯200开启，使得连通间隙220的夹角部分与中间部分陆续与入口流道121连通，此时，介质可穿过连通间隙220的面积相较之前增加，经连通间隙220进入出口流道111的介质流量相应增加；

继续控制球芯200开启，使得连通间隙220全部与入口流道121联通，此时入口流道121内的介质可通过完全打开的连通间隙220进入出口流道111，即此时出口流道111内的介质流量最大。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种球阀，包括球阀本体(100)、球芯(200)以及阀杆(300)，所述球阀本体(100)上开设有入口流道(121)以及出口流道(111)，所述球芯(200)转动连接于所述球阀本体(100)内，且所述阀杆(300)与所述球芯(200)相连接，其特征在于：所述球芯(200)上开设有贯穿球芯(200)中心轴线的通孔(210)，所述通孔(210)的内壁向通孔(210)的中心轴线方向延伸有挡流瓣一(211)与挡流瓣二(212)，且所述挡流瓣一(211)与挡流瓣二(212)均靠近所述入口流道(121)一侧，所述挡流瓣一(211)与挡流瓣二(212)对称设置，所述挡流瓣一(211)与挡流瓣二(212)的外壁均与所述球芯(200)的外壁齐平，所述挡流瓣一(211)具有流线边一(2111)，所述挡流瓣二(212)具有流线边二(2121)，所述流线边二(2121)与所述流线边一(2111)之间具有与所述通孔(210)联通的横向连通间隙(220)，所述流线边一(2111)与所述流线边二(2121)相对设置且一端相连或相靠近。

2.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于：所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的一端相连接并形成有夹角，所述流线边一(2111)、流线边二(2121)包括直线边，且所述流线边一(2111)与流线边二(2121)均与所述通孔(210)的内壁相交。

3.根据权利要求2所述的一种球阀，其特征在于：所述夹角的度数为5°至60°。

4.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于：所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的一端相靠近，所述流线边一(2111)、流线边二(2121)包括弧线边，且所述流线边一(2111)与流线边二(2121)均与所述通孔(210)的内壁相交。

5.根据权利要求1所述的一种球阀，其特征在于：所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的一端相连接，所述流线边一(2111)、流线边二(2121)包括弧线边与直线边，所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的连接段为直线边，所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的未连接段为弧线边，且所述流线边一(2111)与流线边二(2121)均与所述通孔(210)的内壁相交。

6.根据权利要求5所述的一种球阀，其特征在于：所述流线边一(2111)与流线边二(2121)的未连接段之间形成有流通间隙(230)，所述流通间隙(230)与所述连通间隙(220)相联通。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种球阀，其特征在于：所述挡流瓣一(211)与挡流瓣二(212)向通孔(210)内侧方向对应延伸有加强部一(2112)与加强部二(2122)。

8.根据权利要求7所述的一种球阀，其特征在于：所述入口流道(121)内设置有密封环一(122)，所述出口流道(111)内设置有密封环二(112)，且所述密封环一(122)与密封环二(112)的内圈均与所述球芯(200)的外壁相贴靠。

9.根据权利要求8所述的一种球阀，其特征在于：所述入口流道(121)内开设有凹槽一(1211)，所述凹槽一(1211)内设置有橡胶垫圈一(1212)，所述凹槽一(1211)的槽口处设置有能够对橡胶垫圈一(1212)限位的限位块一(1213)，所述橡胶垫圈一(1212)靠近球芯(200)的端面与所述密封环一(122)抵紧；所述出口流道(111)内开设有凹槽二(1111)，所述凹槽二(1111)内设置有橡胶垫圈二(1112)，且所述凹槽二(1111)的槽口处设置有能够对橡胶垫圈二(1112)限位的限位块二(1113)，所述橡胶垫圈二(1112)靠近球芯(200)的端面与所述密封环二(112)抵紧。

10.根据权利要求8所述的一种球阀，其特征在于：所述通孔(210)包括圆孔。

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