CN214367900U - 带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆、传动机构，阀座由三个独立浮动的内阀座、中阀座、外阀座组成组合阀座，三个阀座的磨损补偿互不干扰，任意一个磨损后可以独立自动补偿，使组合阀座与球体组成三个独立互不干扰的密封副，提高密封可靠性；在内阀座密封环内侧设置由若干小刮刀组成的内刮刀，外阀座密封环外侧设置由若干小刮刀组成的外刮刀，球体旋转时将表面结焦物可靠排除，防止结焦物堆积在刮刀与球体表面之间挤压对球体表面产生磨损。具有密封性能可靠、使用寿命长等优点。

Description

带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀

技术领域

本实用新型属于阀门领域，特别是关于一种球阀。本实用新型适用于环保、冶金、煤炭、矿山、化工、食品等领域用于粉状物料、颗粒状物料和易结焦物料装卸的卸料装置。

背景技术

卸料阀主要用于料仓、储罐出口卸放介质的控制阀。卸料阀的种类主要有翻板卸料阀、插板卸料阀、星型卸料阀、球形卸料阀。翻板卸料阀、插板卸料阀、星型卸料阀主要缺点是密封性能较差，一般只能适用于煤炭、矿山等行业密封要求低的粉状物料和颗粒状物料介质工况；球形卸料阀的主要缺点粉状和颗粒介质容易进入阀座密封面与球体密封面之间，而且结焦性介质容易粘结在阀座和球体密封面上，对密封面的磨损很大，密封性能差、产品使用寿命很短。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有球形卸料阀的阀座和球体密封面易磨损，密封性能差、使用寿命短的缺点，提供一种密封性能好、使用寿命长的带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀。

实现本实用新型目的的技术方案包括阀体、阀座、球体、阀杆、传动机构、密封件和安装件，阀座采用单阀座结构，安装在阀体进口通道内，阀杆一端与球体连接，另一端与传动机构连接，阀体出口侧的阀腔内壁与球体之间具有间隙，使用于卸料阀时，阀体通过进口通道垂直安装于料仓或储罐的下方，阀腔内物料通过球体与阀腔内壁之间的间隙卸放到出口通道，避免物料在阀腔内堆积对球体和阀座密封面造成磨损；其特征是：阀座由三个独立浮动的内阀座、中阀座、外阀座组成组合阀座，内阀座和外阀座与球体之间硬密封配合，中阀座与球体之间软密封配合，阻隔介质进入中阀座的软密封面，提高密封性能，内阀座的外圆柱面与中阀座的内圆柱面之间动密封配合，中阀座的外圆柱面与外阀座的内圆柱面之间动密封配合，内阀座、中阀座和外阀座由法兰端盖安装在阀体进口通道内，在内阀座、中阀座、外阀座与法兰端盖之间分别安装弹簧，使内阀座、中阀座和外阀座分别组成独立的浮动阀座；

内阀座密封面采用在内阀座与球体配合的端面内堆焊耐磨材料的内密封环组成，内密封环具有与球体相互配合的曲面，在内密封环内侧的内阀座端面上设置内刮刀，所述内刮刀采用在内阀座端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在内阀座端面上倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与内密封环同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道，阀门开启过程中将球体表面结焦物刮除后从倾斜通道向内阀座内侧排除，防止杂物堆积在刮刀与球体表面之间挤压对球体表面产生磨损；

外阀座密封面采用在外阀座与球体配合的端面内堆焊耐磨材料的外密封环组成，外密封环具有与球体相互配合的曲面，在外密封环外侧的外阀座端面上设置外刮刀，所述外刮刀采用在外阀座端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在外阀座端面上倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与外密封环同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道，阀门开启过程中将球体表面结焦物刮除后从倾斜通道向外阀座外侧排除，防止杂物堆积在刮刀与球体表面之间挤压对球体表面产生磨损。

在以上技术方案中，中阀座和外阀座与法兰端盖之间设置环形垫，在环形垫与中阀座、外阀座的弹簧腔内分别安装弹簧,通过环形垫厚度的设置，合理设计中阀座、外阀座与球体之间的密封比压；内阀座通过压环安装在法兰端盖上，在压环径向外台阶与内阀座端面之间的弹簧腔内安装弹簧，通过压环径向外台阶的轴向位置设计，合理设置内阀座与球体之间的密封比压，内阀座的内圆壁与压环的轴向圆筒外圆壁之间动密封配合，在保持内阀座自由浮动的同时防止通道内介质进入组合阀座的弹簧腔；内阀座外圆面与中阀座内圆壁之间、中阀座外圆面与外阀座内圆壁之间、外阀座外圆面与阀体进口通道内壁之间分别设有注脂腔，所述注脂腔与阀体上的注脂阀连通。

在以上技术方案中，球体设有左连接凸台和右连接凸台，左连接凸台内孔通过固定轴、轴承安装在阀体的轴孔内，右连接凸台内孔与阀杆连接，左连接凸台和右连接凸台外圆柱面下部分别活动安装在阀体内腔的左右两侧的安装圆弧上，增加对球体的支撑，增强球体与阀座之间的压紧力。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：阀座由三个独立浮动的内阀座、中阀座、外阀座组成组合阀座，三个阀座的磨损补偿互不干扰，任意一个磨损后可以独立自动补偿，使组合阀座与球体组成三个独立互不干扰的密封副，提高密封可靠性；在内阀座密封环内侧设置由若干小刮刀组成的内刮刀，外阀座密封环外侧设置由若干小刮刀组成的外刮刀，球体旋转时将表面结焦物可靠排除，防止结焦物堆积在刮刀与球体表面之间挤压对球体表面产生磨损。具有密封性能可靠、使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型图1中I处局部结构放大图。

图中：1阀体、2球体、3左安装圆弧、4左连接凸台、5固定轴、6环形垫、7法兰端盖、8压环、8.1轴向圆筒、9进口通道、10注脂阀、11阀盖、12阀杆、13传动机构、14和右连接凸台、15右安装圆弧、16阀腔、17出口通道、18外阀座、19中阀座、20内阀座、21弹簧、22内密封环、23内刮刀、24外密封环、25外刮刀、26注脂腔。

具体实施方式

如图1所示的带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀，包括阀体1、阀座、球体2、阀杆12、传动机构13、密封件和安装件，阀座采用单阀座结构，安装在阀体1进口通道9内，阀杆12一端与球体2连接，另一端与传动机构13连接，由传动机构13通过阀杆12带动球体2旋转，实现阀门启闭操作，阀体1出口侧的阀腔16内壁与球体2之间具有间隙，使用于卸料阀时，阀体1通过进口通道9垂直安装于料仓或储罐的下方，阀腔16内物料通过球体2与阀腔16内壁之间的间隙卸放到出口通道17，避免物料在阀腔16内堆积对球体2和阀座密封面造成磨损，阀体1水平安装作为管道介质输送时，阀腔16内介质也可以从出口通道17排放；其特征是：阀座由三个独立浮动的内阀座20、中阀座19、外阀座18组成组合阀座，内阀座20和外阀座18与球体2之间硬密封配合，中阀座19与球体2之间软密封配合，阻隔介质进入中阀座19的软密封面，提高密封性能，中阀座19采用在金属底座上安装与球体2球面相互配合的塑料密封圈组成，内阀座20的外圆柱面与中阀座19的内圆柱面之间动密封配合，中阀座19的外圆柱面与外阀座18的内圆柱面之间动密封配合，内阀座20、中阀座19和外阀座18由法兰端盖7安装在阀体1的进口通道9内，该法兰端盖7由螺钉固定密封安装阀体1上端，其法兰孔通过螺栓与外接设备连接，在内阀座20、中阀座19、外阀座18与法兰端盖7之间分别安装弹簧21，使内阀座20、中阀座19和外阀座18分别组成独立的浮动阀座，其中任意一个阀座密封面受磨损后，都可以通过弹簧21独立自动补偿与球体2之间的密封比压，使组合阀座与球体2组成三个独立的互不干扰的密封副，提高密封性能；

内阀座20密封面采用在内阀座20与球体2配合的端面内堆焊耐磨材料的内密封环22组成，内密封环22具有与球体2相互配合的曲面，在内密封环22内侧的内阀座20端面上设置内刮刀23，所述内刮刀23采用在内阀座20与球体2相互配合的端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在内阀座20上倾斜设置，即小刮刀沿着阀体1通道直径方向倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与内密封环22同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道，阀门开启过程中将球体2表面结焦物刮除后从倾斜通道向内阀座20内侧排除，防止杂物堆积在内刮刀23与球体2表面之间挤压对球体2表面产生磨损；

外阀座18密封面采用在外阀座18与球体配合的端面内堆焊耐磨材料的外密封环24组成，外密封环24具有与球体2相互配合的曲面，在外密封环24外侧的外阀座18端面上设置外刮刀25，所述外刮刀25采用在外阀座18与球体2相互配合的端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在外阀座18端面上倾斜设置，即小刮刀沿着阀体1通道直径方向倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与外密封环24同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道，阀门开启过程中将球体2表面结焦物刮除后从倾斜通道向外阀座18外侧排除，防止杂物堆积在外刮刀25与球体2表面之间挤压对球体2表面产生磨损。内阀座20与外刮刀25的小刮刀的倾斜方向相反，使内阀座20的小刮刀在球体2开启旋转时对结焦物产生向内阀座20内侧排放，外阀座18的小刮刀在球体2开启旋转时对结焦物产生向外阀座18外侧排放，避免排放物对内密封环22和外密封环24产生磨损。

中阀座19和外阀座18与法兰端盖7之间设置环形垫6，在环形垫6与中阀座19、外阀座18的弹簧腔内分别安装弹簧21,通过环形垫6厚度的设置，合理设计中阀座19、外阀座18与球体2之间的密封比压；内阀座20通过压环8安装在法兰端盖7上，在压环8径向外台阶与内阀座20端面之间的弹簧腔内安装弹簧21，通过压环8径向外台阶的轴向位置设计，合理设置内阀座20与球体2之间的密封比压，内阀座20的内圆壁与压环8的轴向圆筒8.1外圆壁之间动密封配合，在保持内阀座20自由浮动的同时防止通道内介质进入组合阀座的弹簧腔；内阀座20外圆面与中阀座19内圆壁之间、中阀座19外圆面与外阀座18内圆壁之间、外阀座18外圆面与阀体1进口通道9内壁之间分别设有注脂腔26，所述注脂腔26与阀体1上的注脂阀10连通，通过注脂阀10向注脂腔26内注入润滑油，提高内阀座20、中阀座19、外阀座18之间的自由浮动性能，如图2所示。进口通道9和组合阀座可以设置在阀盖11内，阀盖11通过螺栓固定密封安装在阀体1上端，注脂阀10安装在阀盖11上。

球体2设有左连接凸台4和右连接凸台14，左连接凸台4内孔通过固定轴5、轴承活动安装在阀体1的轴孔内，右连接凸台14内孔与阀杆12连接，左连接凸台4和右连接凸台14外圆柱面下部分别活动安装在阀体1内腔的左安装圆弧3和右安装圆弧15上，增加对球体2的支撑，增强球体2与阀座之间的压紧力。所述左安装圆弧3和右安装圆弧15采用半圆柱体结构，左连接凸台4和右连接凸台14分别与半圆柱体的内孔壁动配合。

文中的方向性文字“左”、“右”、“上”、“下”是指阀体1垂直安装状态下的方向。

Claims (3)

1.一种带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀，包括阀体（1）、阀座、球体（2）、阀杆（12）、传动机构（13）、密封件和安装件，阀座采用单阀座结构，安装在阀体（1）进口通道（9）内；其特征是：所述阀座由三个独立浮动的内阀座（20）、中阀座（19）、外阀座（18）组成组合阀座，内阀座（20）和外阀座（18）与球体（2）之间硬密封配合，中阀座（19）与球体（2）之间软密封配合，内阀座（20）的外圆柱面与中阀座（19）的内圆柱面之间动密封配合，中阀座（19）的外圆柱面与外阀座（18）的内圆柱面之间动密封配合，内阀座（20）、中阀座（19）和外阀座（18）由法兰端盖（7）安装在阀体（1）的进口通道（9）内，在内阀座（20）、中阀座（19）、外阀座（18）与法兰端盖（7）之间分别安装弹簧（21），将组合阀座与球体（2）之间组成三个独立的互不干扰的密封副；所述内阀座（20）密封面采用在内阀座（20）与球体（2）配合的端面内堆焊耐磨材料的内密封环（22）组成，内密封环（22）具有与球体（2）相互配合的曲面，在内密封环（22）内侧的内阀座（20）端面上设置内刮刀（23），所述内刮刀（23）采用在内阀座（20）与球体（2）相互配合的端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在内阀座（20）上倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与内密封环（22）同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道；所述外阀座（18）密封面采用在外阀座（18）与球体（2）配合的端面内堆焊耐磨材料的外密封环（24）组成，外密封环（24）具有与球体（2）相互配合的曲面，在外密封环（24）外侧的外阀座（18）端面上设置外刮刀（25），所述外刮刀（25）采用在外阀座（18）与球体（2）相互配合的端面上圆周方向均匀设置若干小刮刀组成，小刮刀在外阀座（18）端面上倾斜设置，圆周方向上的小刮刀组成与外密封环（24）同心的环形刮刀带，相邻小刮刀之间构成倾斜通道。

2.根据权利要求1所述的带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀，其特征是：中阀座（19）和外阀座（18）与法兰端盖（7）之间设置环形垫（6），弹簧（21）分别安装在环形垫（6）与中阀座（19）、外阀座（18）之间的弹簧腔内；内阀座（20）通过压环（8）安装在法兰端盖（7）上，在压环（8）径向外台阶与内阀座（20）端面之间的弹簧腔内安装弹簧，内阀座（20）的内圆壁与压环（8）的轴向圆筒（8.1）外圆壁之间动密封配合；内阀座（20）外圆面与中阀座（19）内圆壁之间、中阀座（19）外圆面与外阀座（18）内圆壁之间、外阀座（18）外圆面与阀体（1）进口通道（9）内壁之间分别设有注脂腔（26），所述注脂腔（26）与阀体（1）上的注脂阀（10）连通。

3.根据权利要求1或2所述的带双刮刀的自动除焦多层次密封卸料球阀，其特征是：球体（2）设有左连接凸台（4）和右连接凸台（14），左连接凸台（4）内孔通过固定轴（5）、轴承活动安装在阀体（1）的轴孔内，右连接凸台（14）内孔与阀杆（12）连接，左连接凸台（4）和右连接凸台（14）外圆柱面下部分别活动安装在阀体（1）内腔的左安装圆弧（3）和右安装圆弧（15）上。

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