CN216895889U - 一种应用于球阀的密封组件及球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种球阀，其包括：应用于球阀的密封组件、球阀阀体、气动组件、压力检测组件；其中一种应用于球阀的密封组件，其包括，气室，位于球阀内，所述气室其一端为开口，开口朝向球阀内侧；以及，活塞，安装在所述气室中，所述活塞在所述气室中活动；以及，压盖，固定安装在所述活塞的一端，位于所述活塞上靠近气室开口一侧。本实用新型采用硬的活塞环与软的O型圈相互配合对球阀进行密封，有效延长了密封组件的使用寿命，同时通过压力检测组件实时监测球阀内压力，判断密封组件磨损漏气情况，磨损后的密封组件也便于更换。

Description

一种应用于球阀的密封组件及球阀

技术领域

本实用新型涉及球阀技术领域，特别是一种应用于球阀的密封组件及球阀。

背景技术

普通球阀密封主要依靠在预紧力或流体压力作用下，阀座与球体压紧并使阀座材料产生弹塑性变形而达到密封，由于阀体和球体采用金属材料，阀座选用软质的非金属材料，当这类球阀应用于冷、热态工作环境中，由于阀座和阀体的材料不同，热胀冷缩不一致，容易造成在运行中球阀发生渗漏或阀门启闭失灵。部分阀体采用气囊密封形式，但在较恶劣的工况中，气囊很容易被冲刷坏掉，短周期内就要更换气囊，更换也不方便。因此需要一种不同密封形式的球阀，相比普通球阀有更长的使用寿命，更换维修方便。

实用新型内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述和/或现有的球阀中存在的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型所要解决的问题在于现有球阀容易磨损，不易发现更换。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种应用于球阀的密封组件其包括，气室，位于球阀内，所述气室其一端为开口，开口朝向球阀内侧；以及，活塞，安装在所述气室中，所述活塞在所述气室中活动；以及，压盖，固定安装在所述活塞的一端，位于所述活塞上靠近气室开口一侧。

作为本实用新型所述应用于球阀的密封组件及球阀的一种优选方案，其中：所述活塞为圆环结构，所述活塞外侧圆柱面上设有第一凹槽，所述活塞内侧圆柱面上设有第二凹槽，所述活塞的一端圆环面上设有第三凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽内均嵌入有O型圈，所述第一凹槽、第二凹槽内的O型圈与所述气室内壁相贴合。

作为本实用新型所述应用于球阀的密封组件的一种优选方案，其中：所述活塞另一端圆柱面沿轴向设有若干气孔，所述气孔与所述第三凹槽连通。

作为本实用新型所述应用于球阀的密封组件的一种优选方案，其中：所述压盖为圆环结构，其外径与所述活塞外径相同，所述压盖内侧与所述活塞内侧之间形成一圈空隙，所述第三凹槽内的O型圈与所述压盖相贴合，且所述第三凹槽内O型圈的直径小于所述空隙。

一种球阀，其包括：密封组件、球阀本体、气动组件、压力检测组件；所述球阀本体包括阀体、球芯、连接法兰；所述气动组件包括气缸、气缸支架、球支架；所述压力检测组件包括气源分流块、机械阀、气孔换向阀、压力表阀。

作为本实用新型所述球阀的一种优选方案，其中：所述阀体为两端开口的中空圆柱，所述连接法兰设有两个，分别安装在所述阀体的两端，所述气室位于所述连接法兰中，所述连接法兰侧壁设有与所述气室连通的通孔。

作为本实用新型所述球阀的一种优选方案，其中：所述阀体侧壁设有支架孔，所述气缸支架与所述支架孔固定连接，所述气缸固定安装在所述气缸支架上，所述球支架由所述气缸驱动并穿过所述气缸支架、支架孔与所述球芯连接。

作为本实用新型所述球阀的一种优选方案，其中：所述球芯与所述第三凹槽内的O型圈紧密贴合。

作为本实用新型所述球阀的一种优选方案，其中：所述气源分流块与所述气缸相连，所述机械阀与所述气孔换向阀均安装在所述气缸支架上，所述机械阀通过管道与所述气源分流块相连，所述机械阀与所述气孔换向阀之间通过管道相连，所述气源分流块与所述气孔换向阀之间也通过管道相连。

作为本实用新型所述球阀的一种优选方案，其中：所述压力表阀的一端通过管道与所述气孔换向阀相连，另一端通过管道连接至一个气动三通接头，所述气动三通接头的另外两端分别与两个通孔相连。

本实用新型有益效果为：本实用新型采用硬的活塞环与软的O型圈相互配合对球阀进行密封，有效延长了密封组件的使用寿命，同时通过压力检测组件实时监测球阀内压力，判断密封组件磨损漏气情况，磨损后的密封组件通过拆卸连接法兰便于维修更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为应用于球阀的密封组件及球阀的整体剖面结构图。

图2为应用于球阀的密封组件的剖面结构图。

图3为球阀的整体装配图。

图4为球阀的爆炸结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1和图2，为本实用新型第一个实施例，该实施例提供了一种应用于球阀的密封组件，应用于球阀的密封组件包括气室101，位于球阀内，气室 101其一端为开口，开口朝向球阀内侧；以及，活塞102，安装在气室101中，活塞102在气室101中活动；以及，压盖103，固定安装在活塞102的一端，位于活塞102上靠近气室开口一侧。

具体的，活塞102为圆环结构，活塞102外侧圆柱面上设有第一凹槽102a，活塞102内侧圆柱面上设有第二凹槽102b，活塞102的一端圆环面上设有第三凹槽102c，第一凹槽102a、第二凹槽102b、第三凹槽102c内均嵌入有O型圈 102d，第一凹槽102a、第二凹槽102b内的O型圈102d与气室101内壁相贴合。气室101为环形气室，活塞102内外两侧壁与气室101内壁之间也始终保持贴合；O型圈采用氟胶材质，氟胶材质的耐磨性较高，在活塞102经常在气室101 中活动的情况下，O型圈102d不会轻易磨损，O型圈102d在气室101内壁的挤压下会产生一定量的形变，确保活塞102与气室101之间的密封性。其中，第一凹槽102a、第二凹槽102b的数量不设限制。

此外，活塞102另一端圆柱面沿轴向设有若干气孔102e，气孔102e与第三凹槽102c连通，通过气孔102e与外部的连通，当O型圈102d磨损较为严重时，球阀内部无法保压，通过外部监测设备即可实时监测压力，判断球阀使用情况。

进一步的，压盖103为圆环结构，其外径与活塞102外径相同，压盖103 内侧与活塞102内侧之间形成一圈空隙103a，第三凹槽102c内的O型圈102d 与压盖103相贴合，且第三凹槽102c内O型圈的直径小于空隙103a。压盖103 与活塞102固定连接，二者可为分开或是一体式结构，压盖103的内侧将第三凹槽102c内的O型圈102d限位在第三凹槽102c中，当向第三凹槽102c内部通气时，O型圈102d在第三凹槽102c中活动至空隙103a处，其与球阀内部阀芯相贴合达成密封效果，设置压盖103可以防止O型圈102d脱落。

在该实施例中，在长时间使用时，活塞102与气室101内壁之间难免会产生摩擦，因此，活塞102采用金属材料制成。优选的，活塞102采用司太立合金材料制成，在硬度上，司太立合金比不锈钢略高，价格上也更贵，但在耐磨性上，司太立合金要远超于不锈钢。

实施例2

参照图1～4，为本实用新型第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，其不同于第一个实施例的是：还包括一种球阀，其包括前述的密封组件100、球阀本体200、气动组件300、压力检测组件400；

具体的，球阀本体200包括阀体201、球芯202、连接法兰203；阀体201 为两端开口的中空圆柱，连接法兰203两端为法兰环，中部为圆柱结构，连接法兰203设有两个，分别安装在阀体201的两端，气室101位于连接法兰203 内部，气室101的轴向与连接法兰203的轴向相同，连接法兰203侧壁设有与气室101连通的通孔203a。通过向通孔203a内部通气，可对活塞102进行推动，球芯202则与第三凹槽102c内的O型圈102d紧密贴合。

进一步的，气动组件300包括气缸301、气缸支架302、球支架303；阀体 201侧壁设有支架孔201a，气缸支架302固定连接在支架孔201a外，气缸301 固定安装在气缸支架302上，球支架303由气缸301驱动并穿过气缸支架302、支架孔201a与球芯202连接，支架孔201a内设有轴压盖，轴压盖套设在球支架303上，轴压盖上设有密封圈等，保证球支架303在转动时球阀的密封性。

再进一步的，压力检测组件400包括气源分流块401、机械阀402、气孔换向阀403、压力表阀404。其中，气源分流块401与气缸301相连，机械阀402 与气孔换向阀403均安装在气缸支架302上，机械阀402通过管道与气源分流块401相连，机械阀402与气孔换向阀403之间通过管道相连，气源分流块401 与气孔换向阀之间也通过管道相连。压力表阀404的一端通过管道与气孔换向阀403相连，另一端通过管道连接至一个气动三通接头404a，气动三通接头404a 的另外两端分别与两个通孔203a相连。

在该实施例中，气缸采用的是DA83气动执行器，各管道与孔之间、管道与管道之间都采用了气动快速接头进行连接。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本实用新型不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本实用新型不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种应用于球阀的密封组件(100)，其特征在于：包括，

气室(101)，位于球阀内，所述气室(101)其一端为开口，开口朝向球阀内侧；以及，

活塞(102)，安装在所述气室(101)中，所述活塞(102)在所述气室(101)中活动；以及，

压盖(103)，固定安装在所述活塞(102)的一端，位于所述活塞(102)上靠近气室开口一侧。

2.如权利要求1所述的应用于球阀的密封组件(100)，其特征在于：所述活塞(102)为圆环结构，所述活塞(102)外侧圆柱面上设有第一凹槽(102a)，所述活塞(102)内侧圆柱面上设有第二凹槽(102b)，所述活塞(102)的一端圆环面上设有第三凹槽(102c)，所述第一凹槽(102a)、第二凹槽(102b)、第三凹槽(102c)内均嵌入有O型圈(102d)，所述第一凹槽(102a)、第二凹槽(102b)内的O型圈(102d)与所述气室(101)内壁相贴合。

3.如权利要求2所述的应用于球阀的密封组件(100)，其特征在于：所述活塞(102)另一端圆柱面沿轴向设有若干气孔(102e)，所述气孔(102e)与所述第三凹槽(102c)连通。

4.如权利要求3所述的应用于球阀的密封组件(100)，其特征在于：所述压盖(103)为圆环结构，其外径与所述活塞(102)外径相同，所述压盖(103)内侧与所述活塞(102)内侧之间形成一圈空隙(103a)，所述第三凹槽(102c)内的O型圈(102d)与所述压盖(103)相贴合，且所述第三凹槽(102c)内O型圈的直径小于所述空隙(103a)。

5.一种球阀，其特征在于：包括如权利要求2～4任一所述的密封组件(100)、球阀本体(200)、气动组件(300)、压力检测组件(400)；

所述球阀本体(200)包括阀体(201)、球芯(202)、连接法兰(203)；

所述气动组件(300)包括气缸(301)、气缸支架(302)、球支架(303)；

所述压力检测组件(400)包括气源分流块(401)、机械阀(402)、气孔换向阀(403)、压力表阀(404)。

6.如权利要求5所述的球阀，其特征在于：所述阀体(201)为两端开口的中空圆柱，所述连接法兰(203)设有两个，分别安装在所述阀体(201)的两端，所述气室(101)位于所述连接法兰(203)中，所述连接法兰(203)侧壁设有与所述气室(101)连通的通孔(203a)。

7.如权利要求6所述的球阀，其特征在于：所述阀体(201)侧壁设有支架孔(201a)，所述气缸支架(302)与所述支架孔(201a)固定连接，所述气缸(301)固定安装在所述气缸支架(302)上，所述球支架(303)由所述气缸(301)驱动并穿过所述气缸支架(302)、支架孔(201a)与所述球芯(202)连接。

8.如权利要求7所述的球阀，其特征在于：所述球芯(202)与所述第三凹槽(102c)内的O型圈(102d)紧密贴合。

9.如权利要求8所述的球阀，其特征在于：所述气源分流块(401)与所述气缸(301)相连，所述机械阀(402)与所述气孔换向阀(403)均安装在所述气缸支架(302)上，所述机械阀(402)通过管道与所述气源分流块(401)相连，所述机械阀(402)与所述气孔换向阀(403)之间通过管道相连，所述气源分流块(401)与所述气孔换向阀之间也通过管道相连。

10.如权利要求9所述的球阀，其特征在于：所述压力表阀(404)的一端通过管道与所述气孔换向阀(403)相连，另一端通过管道连接至一个气动三通接头(404a)，所述气动三通接头(404a)的另外两端分别与两个通孔(203a)相连。

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