CN214699308U - 用于高低温环境的轨道球阀 - Google Patents

Abstract

一种用于高低温环境的轨道球阀，阀体腔内位于下游阀孔设置一由内阀座、外阀座组成的双密封阀座，内阀座、外阀座各设有密封面，双密封阀座与阀体过盈配合，内阀座与外阀座过盈配合；阀球上端设有供阀杆插入的轴孔，该轴孔侧壁对称设有两个与轴孔相割的限位销；阀杆上设有轨道段，轨道段上中心对称设置有第一轨道槽与第二轨道槽，填料箱上对称设置有第一导向销和第二导向销，第一导向销、第二导向销分别穿过阀杆轴套插入第一轨道槽、第二轨道槽中，与轨道槽形成滑动配合；阀杆的下端为方头，方头与轨道段之间为上大下小的锥段，锥段的一侧设置导向让位槽，方头横截面的对角线长度大于两个限位销之间的距离，使阀杆转动时能通过限位销带动阀球移动。

Description

用于高低温环境的轨道球阀

技术领域

本实用新型涉及轨道球阀领域，具体涉及一种用于高低温环境的轨道球阀。

背景技术

普通轨道球阀一般用于渣水、黑水系统，对阀门的密封要求不高，只通过阀座外圆装配的1～2根O型圈（材料为氟橡胶）实现密封效果，密封等级最多只能达到V级。一旦处于高温或者低温环境导致O型圈失效，阀座则失去密封效果。或者阀座的密封面被压伤或者冲蚀时，轨道球阀唯一的密封面失效导致泄漏，造成安全事故，甚至带来巨大的经济损失。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种用于高低温环境的轨道球阀，能够用于高温低温的恶劣环境，密封等级高达VI级。

本实用新型的目的是采用下述方案实现的：一种用于高低温环境的轨道球阀，包括阀体、阀球、阀杆、阀杆轴套、填料箱，所述阀球位于阀体内，所述填料箱与阀体固定连接，所述阀杆轴套套在阀杆上，与阀杆间隙配合，所述阀体腔内位于下游阀孔设置一个由内阀座、外阀座组成的双密封阀座，该双密封阀座的内阀座、外阀座各设有密封面，所述双密封阀座通过外阀座与阀体过盈配合，内阀座与外阀座过盈配合；

所述阀球上端设有供阀杆插入的轴孔，该轴孔侧壁对称设有两个与轴孔相割的限位销；

所述阀杆位于填料箱和阀体中，阀杆下端从两限位销之间穿过，阀杆上设有一轨道段，所述轨道段上中心对称设置有第一轨道槽与第二轨道槽，所述第一轨道槽、第二轨道槽的上、下段均设有与阀杆的中轴线平行的定位段，所述第一轨道槽、第二轨道槽的上、下段通过螺旋段相连；

所述填料箱上对称设置有第一导向销和第二导向销，所述第一导向销、第二导向销分别穿过阀杆轴套插入第一轨道槽、第二轨道槽中，与轨道槽形成滑动配合；

所述阀杆的下端为方头，所述方头与轨道段之间为上大下小的锥段，所述锥段的一侧设置一导向让位槽，所述方头横截面的对角线长度大于两个限位销之间的距离，使阀杆转动时能通过限位销带动阀球移动。

所述外阀座设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径段位于右端，所述内阀座的外圆为阶梯轴，该阶梯轴的大径段位于右端，与外阀座阶梯孔的大径段过盈配合。

所述外阀座与内阀座的左端之间留有间隙，所述外阀座、内阀座左端孔口为锥孔，外阀座、内阀座的锥孔相邻处分别设有一段密封面形成密封部，两密封面的角度相同。

所述外阀座上设有第一凹槽，使外阀座设置密封面的部位形成第一弹性密封部，所述内阀座上设有第二凹槽，使内阀座设置密封面的部位形成第二弹性密封部，所述第一弹性密封部与第二弹性密封部之间留有间隙。

所述第一凹槽与外阀座密封面的距离为0.6～0.7mm。

所述第二凹槽与内阀座密封面的距离为1.2～1.3mm。

所述填料箱上端与阀杆之间设置一组密封填料，该密封填料上依次设置压圈与压盖，用于密封填料箱与阀杆之间的空隙。

本实用新型包含如下有益效果：所述阀体腔内位于下游阀孔设置一个由内阀座、外阀座组成的双密封阀座，该双密封阀座的内阀座、外阀座各设有密封面，所述双密封阀座通过外阀座与阀体过盈配合，内阀座与外阀座过盈配合；

所述阀球上端设有供阀杆插入的轴孔，该轴孔侧壁对称设有两个与轴孔相割的限位销；

所述阀杆位于填料箱和阀体中，阀杆下端从两限位销之间穿过，阀杆上设有一轨道段，所述轨道段上中心对称设置有第一轨道槽与第二轨道槽，所述第一轨道槽、第二轨道槽的上、下段均设有与阀杆的中轴线平行的定位段，所述第一轨道槽、第二轨道槽的上、下段通过螺旋段相连；

所述填料箱上对称设置有第一导向销和第二导向销，所述第一导向销、第二导向销分别穿过阀杆轴套插入第一轨道槽、第二轨道槽中，与轨道槽形成滑动配合；

所述阀杆的下端为方头，所述方头与轨道段之间为上大下小的锥段，所述锥段的一侧设置一导向让位槽，所述方头横截面的对角线长度大于两个限位销之间的距离，使阀杆转动时能通过限位销带动阀球移动。

所述方头横截面的边长均小于两个限位销之间的距离，这样阀杆才能在两个限位销之间转动，但是由于所述方头横截面的对角线长度大于两个限位销之间的距离，故阀杆转动到一定位置时，阀杆边缘接触到限位销后无法在两个限位销之间继续转动，只能带动阀球一起进行转动。

轨道球阀开启时，阀球上的限位销受阀杆的机械施压作用，使阀球紧压在外阀座、内阀座的密封面上。当逆时针转动阀杆时，限位销与锥段上的导向让位槽配合运动，阀球向左横向移动，脱开密封阀座机构后，阀杆继续旋转提升，第一导向销和第二导向销分别在第一轨道槽与第二轨道槽内运动，使阀球开始无摩擦地旋转，直到阀杆提升到极限位置，轨道球阀处于全开状态。

轨道球阀关闭时，顺时针旋转阀杆，阀杆带动阀球旋转90°，锥段上的导向让位槽楔向压迫阀球上的限位销，使阀球紧密地压在外阀座、内阀座的密封面上达到完全密封。

所述外阀座设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径段位于右端，所述内阀座的外圆为阶梯轴，该阶梯轴的大径段位于右端，与外阀座阶梯孔的大径段过盈配合。

所述外阀座与内阀座的左端之间留有间隙，所述外阀座、内阀座左端孔口为锥孔，外阀座、内阀座的锥孔相邻处分别设有一段密封面形成密封部，两密封面的角度相同。

所述外阀座上设有第一凹槽，使外阀座设置密封面的部位形成第一弹性密封部，所述内阀座上设有第二凹槽，使内阀座设置密封面的部位形成第二弹性密封部，所述第一弹性密封部与第二弹性密封部之间留有间隙。所述第一凹槽与第二凹槽为消隙槽，当阀球或者双密封阀座在装配时，会随着阀球挤压双密封阀座来调整密封点，使密封效果更加可靠稳定。

本实用新型的优点在于可以最大限度的减少阀球和阀座之间的摩擦损耗，并且还采用内、外阀座组成的双密封阀座,在阀体下游过盈配合提供两重密封,不但易于加工，而且由于没有依靠氟橡胶等易受温度影响的O型圈来进行密封，在高温或者低温环境下，阀座也不会失去密封效果。当阀座的第一个密封面被压伤或者冲蚀时，第二个密封面任然能起到密封效果，防止泄漏，保证人身安全和财产安全。

附图说明

图1为本实用新型处于关闭状态时的结构示意图；

图2为本实用新型处于开启状态时的结构示意图；

图3为本实用新型中外阀座、内阀座的结构示意图；

图4为图3的A处局部放大图。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种用于高低温环境的轨道球阀，包括阀体1、阀球2、阀杆3、阀杆轴套4、填料箱5，所述阀球2位于阀体1内，所述填料箱5与阀体1固定连接，所述填料箱5上端与阀杆3之间设置一组密封填料16，该密封填料16上依次设置压圈17与压盖18，用于密封填料箱5与阀杆3之间的空隙。所述阀杆轴套4套在阀杆3上，与阀杆3间隙配合，所述阀体1腔内位于下游阀孔设置一个由内阀座6、外阀座7组成的双密封阀座，该双密封阀座的内阀座6、外阀座7各设有密封面，所述双密封阀座通过外阀座7与阀体1过盈配合，内阀座6与外阀座7过盈配合；所述外阀座7设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径段位于右端，所述内阀座6的外圆为阶梯轴，该阶梯轴的大径段位于右端，与外阀座7阶梯孔的大径段过盈配合。所述外阀座7与内阀座6的左端之间留有间隙，所述外阀座7、内阀座6左端孔口为锥孔，外阀座7、内阀座6的锥孔相邻处分别设有一段密封面形成密封部，两密封面的角度相同。所述外阀座7上设有第一凹槽19，使外阀座7设置密封面的部位形成第一弹性密封部，所述内阀座6上设有第二凹槽20，使内阀座6设置密封面的部位形成第二弹性密封部，所述第一弹性密封部与第二弹性密封部之间留有间隙。本实施例中，所述第一凹槽19与外阀座7密封面的距离为0.6～0.7mm，所述第二凹槽20与内阀座6密封面的距离为1.2～1.3mm。所述第一凹槽19与第二凹槽20为消隙槽，当阀球2或者双密封阀座在装配时，会随着阀球2挤压双密封阀座来调整密封点，使密封效果更加可靠稳定。

所述阀球2上端设有供阀杆3插入的轴孔，该轴孔侧壁对称设有两个与轴孔相割的限位销13；

所述阀杆3位于填料箱5和阀体1中，阀杆3下端从两限位销13之间穿过，阀杆3上设有一轨道段9，所述轨道段9上中心对称设置有第一轨道槽11与第二轨道槽12，所述第一轨道槽11、第二轨道槽12的上、下段均设有与阀杆3的中轴线平行的定位段，所述第一轨道槽11、第二轨道槽12的上、下段通过螺旋段相连；

所述填料箱5上对称设置有第一导向销14和第二导向销15，所述第一导向销14、第二导向销15分别穿过阀杆轴套4插入第一轨道槽11、第二轨道槽12中，与轨道槽形成滑动配合；

所述阀杆3的下端为方头8，所述方头8与轨道段9之间为上大下小的锥段10，所述锥段10的一侧设置一导向让位槽，所述方头8横截面的对角线长度大于两个限位销13之间的距离，使阀杆3转动时能通过限位销13带动阀球2移动。

在装配外阀座7与内阀座6时，为了防止双密封阀座在恢复尺寸时的挤压膨胀，必须要使双密封阀座与阀体1的接触面处于平行并完美贴合（即接触面的光洁度为0.4～0.8）以保证密封性能的可靠性后，才可用于介质为气体等相关高密封要求的工况，使用环境温度-120℃～300℃的高温低温恶劣环境，密封等级高达VI级，由于密封部均由外阀座7与内阀座6同样的材料形成，该材料一般为金属材料，或者其他长期处于高、低温环境不易损坏的材料，故极大的减小了环境温度影响造成密封面失效的因素，双密封面的结构更是极大的保证了某一密封面被压伤或者冲蚀时，另外一密封面还能继续保证阀座不会产生泄漏，保护生命和财产安全。

本实施例中，轨道球阀开启时，阀球2上的限位销13受阀杆3的机械施压作用，使阀球2紧压在外阀座7、内阀座6的密封面上。当逆时针转动阀杆3时，限位销13与锥段10上的导向让位槽配合运动，阀球2向左横向移动，脱开双密封阀座后，阀杆3继续旋转提升，第一导向销14和第二导向销15分别在第一轨道槽11与第二轨道槽12内运动，使阀球2开始无摩擦地旋转，直到阀杆3提升到极限位置，轨道球阀处于全开状态。

轨道球阀关闭时，顺时针旋转阀杆3，阀杆3带动阀球2旋转90°，锥段10上的导向让位槽楔向压迫阀球2上的限位销13，使阀球2紧密地压在外阀座7、内阀座6的密封面上达到完全密封。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，本领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神的前提下，对本实用新型进行的改动均落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于高低温环境的轨道球阀，包括阀体（1）、阀球（2）、阀杆（3）、阀杆轴套（4）、填料箱（5），所述阀球（2）位于阀体（1）内，所述填料箱（5）与阀体（1）固定连接，所述阀杆轴套（4）套在阀杆（3）上，与阀杆（3）间隙配合，其特征在于：所述阀体（1）腔内位于下游阀孔设置一个由内阀座（6）、外阀座（7）组成的双密封阀座，该双密封阀座的内阀座（6）、外阀座（7）各设有密封面，所述双密封阀座通过外阀座（7）与阀体（1）过盈配合，内阀座（6）与外阀座（7）过盈配合；

所述阀球（2）上端设有供阀杆（3）插入的轴孔，该轴孔侧壁对称设有两个与轴孔相割的限位销（13）；

所述阀杆（3）位于填料箱（5）和阀体（1）中，阀杆（3）下端从两限位销（13）之间穿过，阀杆（3）上设有一轨道段（9），所述轨道段（9）上中心对称设置有第一轨道槽（11）与第二轨道槽（12），所述第一轨道槽（11）、第二轨道槽（12）的上、下段均设有与阀杆（3）的中轴线平行的定位段，所述第一轨道槽（11）、第二轨道槽（12）的上、下段通过螺旋段相连；

所述填料箱（5）上对称设置有第一导向销（14）和第二导向销（15），所述第一导向销（14）、第二导向销（15）分别穿过阀杆轴套（4）插入第一轨道槽（11）、第二轨道槽（12）中，与轨道槽形成滑动配合；

所述阀杆（3）的下端为方头（8），所述方头（8）与轨道段（9）之间为上大下小的锥段（10），所述锥段（10）的一侧设置一导向让位槽，所述方头（8）横截面的对角线长度大于两个限位销（13）之间的距离，使阀杆（3）转动时能通过限位销（13）带动阀球（2）移动。

2.根据权利要求1所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述外阀座（7）设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径段位于右端，所述内阀座（6）的外圆为阶梯轴，该阶梯轴的大径段位于右端，与外阀座（7）阶梯孔的大径段过盈配合。

3.根据权利要求1所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述外阀座（7）与内阀座（6）的左端之间留有间隙，所述外阀座（7）、内阀座（6）左端孔口为锥孔，外阀座（7）、内阀座（6）的锥孔相邻处分别设有一段密封面形成密封部，两密封面的角度相同。

4.根据权利要求1所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述外阀座（7）上设有第一凹槽（19），使外阀座（7）设置密封面的部位形成第一弹性密封部，所述内阀座（6）上设有第二凹槽（20），使内阀座（6）设置密封面的部位形成第二弹性密封部，所述第一弹性密封部与第二弹性密封部之间留有间隙。

5.根据权利要求4所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述第一凹槽（19）与外阀座（7）密封面的距离为0.6～0.7mm。

6.根据权利要求4所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述第二凹槽（20）与内阀座（6）密封面的距离为1.2～1.3mm。

7.根据权利要求1所述的用于高低温环境的轨道球阀，其特征在于：所述填料箱（5）上端与阀杆（3）之间设置一组密封填料（16），该密封填料（16）上依次设置压圈（17）与压盖（18），用于密封填料箱（5）与阀杆（3）之间的空隙。

Images