CN219570919U - 一种双向硬密封球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向硬密封球阀，包括阀体、流道和通过旋转用于控制流道的阀芯，所述阀芯包括球体，所述阀体上设有金属密封圈，所述球体包括用于与金属密封圈配合的第一球冠和第二球冠，所述第一球冠和第二球冠间的距离可调使得所述第一球冠和第二球冠在旋转过程中与金属密封圈无接触。本实用新型可使得球体在旋转过程中与金属密封圈无接触，减少磨损。

Description

一种双向硬密封球阀

技术领域

本实用新型涉及一种双向硬密封球阀。

背景技术

双向硬密封球阀，指的是在两个方向上都能进行硬密封的球阀，硬密封指的是球阀密封副，即阀座密封面与球体密封面之间为金属硬接触进行密封，为了提高密封效果，减少渗漏，密封副之间需要进行准确的配合，如专利号CN202111002255.8的中国专利公开了双向硬密封半球阀，不足的是，现有技术中，球阀硬密封对球阀密封副之间的配合精度有很高的要求，同时密封副之间需要具有一定的压力，长期使用后密封面频繁的摩擦使得密封副的密封面摩擦磨损，光滑程度下降，硬密封球阀使用一段时间后容易密封不严，造成渗漏。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种启闭过程中减少密封面摩擦的双向硬密封球阀。

为此，本实用新型的一种双向硬密封球阀，包括阀体、流道和通过旋转用于控制流道的阀芯，所述阀芯包括球体，所述阀体上设有金属密封圈，所述球体包括用于与金属密封圈配合的第一球冠和第二球冠，所述第一球冠和第二球冠间的距离可调使得所述第一球冠和第二球冠在旋转过程中与金属密封圈无接触。

进一步的，所述第一球冠和第二球冠通过弹性层连接，所述第一球冠和第二球冠间设有控制球，所述控制球包括椭圆球体和沿椭圆球体长轴设置的通道，所述控制球长轴两端设有凸块，所述球体中的流道设有与凸块配合的凹槽，所述控制球与阀芯的球体间设有成中心对称的分离块，分离块底座设在阀座的滑槽中，并可沿滑槽移动，当所述球体关闭流道时，所述控制球长轴一端旋转至分离块的一侧，当所述流道开启时，所述控制球旋转使得凸块与凹槽配合，第一球冠和第二球冠间距离缩小后，所述控制球带动球体旋转使得流道开启。

进一步的，所述分离块的外壁具有与所述球体的内壁匹配的弧面，所述球体设有与分离块配合的弧形通孔。

进一步的，所述分离块与控制球配合用于当所述球体关闭流道时分离凸块与凹槽，所述分离块用于配合一端为弧形。

进一步的，所述球体的内侧设有限位槽，所述凸块与限位槽配合。

进一步的，所述限位槽沿阀门的开启方向槽的深度递增。

进一步的，所述阀体上述设有与流道连通的排水口，排水口上设有密封盖。

本实用新型的有益效果为：

(1)在本实用新型的具体实施例中，第一球冠和第二球冠间设有控制球，控制球包括椭圆球体和沿椭圆球体长轴设置的通道，控制球长轴两端设有凸块，球体中的流道设有与凸块配合的凹槽，阀门关闭时，弹性层拉伸，分离块处于控制球的长轴一端与第一球冠或第二球冠之间，此时，第一球冠和第二球冠被控制球充分挤压向金属密封圈形成硬密封，开启时，阀杆带动控制球转动，控制球长轴一端与分离块分离，并使得凸块进入凹槽，第一球冠和第二球冠在金属密封圈和球体的弹性层作用下挤压分离块，使得分离块沿滑槽向内移动，第一球冠和第二球冠间的距离缩小，第一球冠和第二球冠与金属密封圈脱离接触，凸块与凹槽形成配合，阀杆继续转动时，凸块带动球体旋转直至流道与通道对齐；当关闭时，反向旋转阀杆，凸块带动球体转动，控制球外壁逐渐与分离块接触，分离块推动第一球冠和第二球冠向外扩张，凸块逐渐与凹槽脱离配合并与分离块接触，继续旋转后，分离块推动第一球冠和第二球冠与金属密封圈形成配合。

(2)球体的内壁上可设有与凸块配合的限位槽，限位槽沿阀门的开启方向槽的深度递增，其作用包括：当凸块与凹槽分离时，限位槽使得凸块更易于和凹槽分离，当阀门从关闭位置开启时，深度递增的限位槽使得控制球与球体内壁之间摩擦力小于球体与金属密封圈间的压力，当控制球向开启方向移动时，其反作用力可使得球体不会随动控制球的凸块可以顺利进入凹槽中。

附图说明

图1为实现本实用新型的具体实施例的示意图；

图2为本实用新型的球阀闭合的水平剖视示意图；

图3为球体的凹槽与控制球的凸块分离的示意图；

图4为球体的限位槽的剖视示意图；

图5为分离块的剖视示意图。

附图标记说明：1、阀体；2、流道；3、球体；301、第一球冠；302、第二球冠；4、金属密封圈；5、弹性层；6、控制球；601、通道；602、凸块；7、阀杆；8、执行器；9、凹槽；10、分离块；11、限位槽；12、排水口；13、密封盖；14、滑槽；15、阀座。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

参照图1到图5所示，本实用新型的一种双向硬密封球阀，包括阀体1、流道2和通过旋转用于控制流道2的阀芯，阀芯包括球体3，阀体1上设有金属密封圈4，球体3包括用于与金属密封圈4配合的第一球冠301和第二球冠302，第一球冠301和第二球冠302间的距离可调使得第一球冠301和第二球冠302在旋转过程中与金属密封圈4无接触。在本实施例中，第一球冠301和第二球冠302通过弹性层5连接，第一球冠301和第二球冠302间设有控制球6，控制球6与阀杆连接，阀杆7连接执行器8，阀盖与阀杆7间设有密封结构，控制球6包括椭圆球体和沿椭圆球体长轴设置的通道601，控制球6长轴两端设有凸块602，球体3中的流道2设有与凸块602配合的凹槽9，控制球6与阀芯的球体3间设有成中心对称的分离块10，分离块10的底座设在阀座15的滑槽14中，并可沿滑槽14移动，当球体3关闭流道2时，控制球6长轴一端旋转至分离块10的一侧，当流道2开启时，控制球6旋转使得凸块602与凹槽9配合，第一球冠301和第二球冠302间距离缩小后，控制球6带动球体3旋转使得流道2开启。其工作原理如下：阀门关闭时，弹性层5拉伸，分离块10处于控制球6的长轴一端与第一球冠301或第二球冠302之间，第一球冠301和第二球冠302被控制球6充分挤压向金属密封圈4形成硬密封。开启时，阀杆7带动控制球6转动，控制球6长轴一端与分离块10分离，并使得凸块602进入凹槽9，第一球冠301和第二球冠302在金属密封圈4和球体3的弹性层5作用下挤压分离块10，使得分离块10沿滑槽14向内移动，第一球冠301和第二球冠302间的距离缩小，第一球冠301和第二球冠302与金属密封圈4脱离接触，凸块602与凹槽9形成配合，阀杆7继续转动时，凸块602带动球体3旋转直至流道2与通道601对齐，控制球6长轴一端的凸块602可设有与分离块10的内侧以及球体3内侧具有同心的弧面，使得配合时更为顺滑；当关闭时，反向旋转阀杆7，凸块602带动球体3转动，控制球6外壁逐渐与分离块10接触，分离块10推动第一球冠301和第二球冠302向外扩张，凸块602逐渐与凹槽9脱离配合并与分离块10接触，球体3停止旋转，继续旋转控制球6，分离块10推动第一球冠301和第二球冠302与金属密封圈4形成配合。在本实施例中，由于分离块10不会发生旋转运动，因此当控制球6旋转时，控制球6可顺利地与分离块分离，而球体3在控制球6完全脱离分离块10前不会发生转动，因凹槽9的分离位置在分离块10的对应位置，控制球6脱离分离块10后第一球冠301和第二球冠302收缩，凸块602与凹槽形成配合。

在上述实施例中，参照图5所示，分离块的外壁具有与球体3的内壁匹配的弧面，球体3设有与分离块配合的弧形通孔。

在上述实施例中，参照图2、图3所示，分离块10与控制球6配合用于当球体3关闭流道2时分离凸块602与凹槽9，分离块10用于配合一端为弧形。

在上述实施例中，参照图4所示，球体3的内侧设有限位槽11，凸块602与限位槽11配合，限位槽11沿阀门的开启方向槽的深度递增。本实施例可以使得当控制球6与分离块10完成分离后，凸块602意外未与凹槽9对准时，继续旋转控制球6沿限位槽11移动顺利进入凹槽9中，此外，当凸块602与凹槽9分离时，限位槽11使得凸块602更易于和凹槽9分离，当阀门从关闭位置开启时，深度递增的限位槽11使得控制球6与球体3内壁之间摩擦力小于球体3与金属密封圈4间的压力，当控制球6向开启方向移动时，其反作用力可使得球体3不会随动，控制球6的凸块602可以顺利进入凹槽9中。

在上述实施例中，参照图1所示，阀体1上述设有与流道2连通的排水口12，排水口12上设有密封盖13，长期关闭时，可将阀体1内的流体排掉。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种双向硬密封球阀，包括阀体、流道和通过旋转用于控制流道的阀芯，所述阀芯包括球体，所述阀体上设有金属密封圈，其特征在于：所述球体包括用于与金属密封圈配合的第一球冠和第二球冠，所述第一球冠和第二球冠间的距离可调使得所述第一球冠和第二球冠在旋转过程中与金属密封圈无接触。

2.根据权利要求1所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述第一球冠和第二球冠通过弹性层连接，所述第一球冠和第二球冠间设有控制球，所述控制球包括椭圆球体和沿椭圆球体长轴设置的通道，所述控制球长轴两端设有凸块，所述球体中的流道设有与凸块配合的凹槽，所述控制球与阀芯的球体间设有成中心对称的分离块，分离块底座设在阀座的滑槽中，并可沿滑槽移动，当所述球体关闭流道时，所述控制球长轴一端旋转至分离块的一侧，当所述流道开启时，所述控制球旋转使得凸块与凹槽配合，第一球冠和第二球冠间距离缩小后，所述控制球带动球体旋转使得流道开启。

3.根据权利要求2所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述分离块的外壁具有与所述球体的内壁匹配的弧面，所述球体设有与分离块配合的弧形通孔。

4.根据权利要求2所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述分离块与控制球配合用于当所述球体关闭流道时分离凸块与凹槽，所述分离块用于配合一端为弧形。

5.根据权利要求1到4任意一项所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述球体的内侧设有限位槽，所述限位槽也凸块配合。

6.根据权利要求5所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述限位槽沿阀门的开启方向槽的深度递增。

7.根据权利要求5所述的一种双向硬密封球阀，其特征在于：所述阀体上述设有与流道连通的排水口，排水口上设有密封盖。