CN220416311U - 一种低温软密封浮动球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低温软密封浮动球阀，包括阀体和阀盖及球体以及填料函，所述阀体内设有腔体，阀体一端设有第一流道，阀体远离第一流道的一侧设有第一限位台阶部，所述阀盖远离第一流道的一侧设有第二流道，阀盖靠近第一流道的一侧设有与第一限位台阶部适配的第一阶梯面，所述球体位于腔体，球体上端设有凹槽，所述第一流道的直径与第二流道的直径相同，所述阀体与阀盖拼接，本实用新型具有耐低温、流体阻力小、密封性强、结构简单、紧密可靠、防火等优点。

Description

一种低温软密封浮动球阀

技术领域

本实用新型涉及一种球阀领域，具体为一种低温软密封浮动球阀。

背景技术

低温球阀适用于低温液体贮运设备的管理系统，具有开关灵活、密封可靠的特点，也可用于其他低温和深冷介质的管理系统。低温球阀主要用于输出液态低温介质如乙烯、液氧、液氢、液化天然气、液化石油产品等低温介质。

对比中国专利号为CN216555467U，名称为一种超低温软密封球阀的实用新型，该实用新型包括：阀体，阀体内具有阀腔，阀体上开设有与阀腔相连通的安装通道，阀腔内活动设置有具有通孔的球体；阀杆，其可转动地插设于安装通道，且阀杆与球体联动配合；两个阀座，两个阀座对称设置于阀腔内的两侧，阀座位于球体和阀体之间；其中，至少一个阀座和阀体之间设置有第一弹性补偿组件，第一弹性补偿组件作用于阀座以保持阀座和球体之间处于预紧密封的状态。通过第一弹性补偿组件对阀座提供预紧力，使得阀座和球体之间处于持续保持预紧密封状态，增加了密封的严密性，稳定性较好，有利于防止杂质等渗入阀体和球体外侧壁之间，经久耐用，但是在低温介质或低温工作环境中，由于阀座的冷却收缩，使得阀座与球体之间的密封性降低，且在使用时，球体和阀座之间的摩擦力增大，存在操作扭矩大的问题，导致其使用较为不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低温软密封浮动球阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低温软密封浮动球阀，包括阀体和阀盖及球体以及填料函，所述阀体内设有腔体，阀体一端设有第一流道，阀体远离第一流道的一侧设有第一限位台阶部，所述阀盖远离第一流道的一侧设有第二流道，阀盖靠近第一流道的一侧设有与第一限位台阶部适配的第一阶梯面，所述球体设于腔体之中，球体上端设有凹槽，所述第一流道的直径与第二流道的直径相同，所述阀体与阀盖拼接，腔体的结构和阀体与阀盖流道的设计使得流体阻力小、全通径的球阀基本没有流阻。

作为优选，所述阀体上端设有通道，通道内设有阀杆，阀杆的下端与球体的凹槽适配，提高了结构的紧密性，使得结构密封性更强。

作为优选，所述腔体靠近第一流道的一端设有第一环形槽，第一环形槽内设有阀座，阀座远离第一流道的一侧设有上游阀座密封圈，上游阀座密封圈与球体抵接，上游密封圈保证了装置的密封性。

作为优选，所述阀座与阀体之间设有弹簧，弹簧选择碟簧，碟簧能预紧防松，增大接触面积，保护零件。

作为优选，所述阀盖靠近球体的一侧设有第二环形槽，第二环形槽内设有下游阀座密封圈，下游阀座密封圈靠近球体的一侧设有阀座压圈，阀座压圈与下游阀座密封圈嵌接，阀座压圈用来固定阀座密封圈。

作为优选，所述第一限位台阶部与第一阶梯面之间设有密封垫，这里选择缠绕垫，密封垫的主要功能是起到密封的作用。

作为优选，所述阀体上端设有第二限位台阶部，填料函下端设有第二阶梯面，阀体上端的第二限位台阶部与填料函下端的第二阶梯面适配。

作为优选，所述阀体上端的第二限位台阶部与填料函下端的第二阶梯面之间设有密封垫，密封垫的主要功能是起到密封的作用。

作为优选，所述填料函下端设有第三环形槽，阀杆的中下部设有台肩，阀杆的台肩与填料函下端的第三环形槽适配，阀杆的台肩与填料函下端的第三环形槽之间设有止推垫，阀杆采用带倒密封的下装式结构，防止了由于腔内压力异常升高而迫使阀杆飞出造成事故，同时还增强倒密封力，保证了阀杆密封可靠。

作为优选，所述填料函的上端设有支架，阀杆贯通填料函和支架，支架与填料函螺栓连接，螺栓连接构造简单且不削弱截面，可实现自动化操作，螺栓连接的密闭性好，结构刚度大。

作为优选，所述填料函外部设有隔热板，起到散热隔热作用，隔热板下面的阀体处于低温环境。

作为优选，所述填料函与阀体螺栓连接。

作为优选，所述填料函上端设有第四环形槽，第四环形槽内设有填料垫，填料垫上端设有填料，填料上端设有填料压套，填料压套上端设有填料压板。

作为优选，所述阀杆顶端设有联轴器，联轴器结构简单、制造容易，可承受较大的径向载荷及冲击载荷，并能在较高的转速范围内工作，具有补偿两轴线偏移的能力。

本实用新型具有耐低温、流体阻力小、密封性强、结构简单、紧密可靠、防火等优点。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型填料函剖视图。

图中：1、阀体，2、阀盖，3、球体，4、下游阀座密封圈，5、上游阀座密封圈，6、阀杆，7、填料函，8、阀座压圈，9、阀座，10、腔体，11、弹簧，12、止推垫，13、隔热板，14、第一流道，15、第一限位台阶部，16、第二流道，17、第一阶梯面，18、第一环形槽，19、第二环形槽，20、第二限位台阶部，21、第二阶梯面，22、第三环形槽，23、支架。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供一种低温软密封浮动球阀，包括阀体1和阀盖2及球体3以及填料函7，阀体1内设有腔体10，阀体1一端设有第一流道14，阀体1远离第一流道14的一侧设有第一限位台阶部15，阀盖2远离第一流道14的一侧设有第二流道16，阀盖2靠近第一流道14的一侧设有与第一限位台阶部15适配的第一阶梯面17，球体3位于腔体10，球体3上端设有凹槽，第一流道14的直径与第二流道16的直径相同，阀体1与阀盖2拼接，本实用新型的阀体1内有两个阀座密封圈1在他们之间夹紧球体3，球体3借助于阀杆6可以自由地在阀座密封圈中旋转，在开启时，球孔垂直于阀门的通道，靠近给阀座密封圈的预紧力和介质压力将球体紧紧的压在出口端的阀座密封圈上，从而保证阀门完全密封，在全开或全闭时，球体3和阀座6的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀，阀门和阀杆6能承受扭矩至少是最大压差下开启阀门所需扭矩的2倍，阀门的驱动链承受设计扭矩，其拉伸应力不超过最低屈服强度的三分之二，本实用新型腔体结构的设计使得流体阻力小、全通径的球阀基本没有流阻。

阀体1上端设有通道，通道内设有阀杆6，阀杆6的下端与球体3的凹槽适配，紧密可靠，阀杆6采用整体T型设计，下装并嵌入阀体1内部，即使在阀体1异常升压和填料压板同时失效的极端情况下，阀杆也不会被吹出，同时阀杆6具有倒密封功能，倒密封的密封力随着介质压力的增高而增加，故在各种压力下能确保阀杆6处密封，阀体1采用双法兰结构，法兰与阀体1整体铸造制成。

阀杆6和阀座9是活动连接，球体3通过阀杆6借助于手柄或其他驱动装置可以自由的在两阀座9之间旋转，阀杆6采用柔性石墨填料密封结构，柔性石墨填料能将填料压盖的压紧力及介质力转化为阀杆6的密封力，将传统的填料压盖改为填料压板和填料压套的两体式结构设计，填料压板和填料压套采用球形接触，确保填料压套始终垂直，并在填料压套内部设置导向衬套，避免了填料压套的擦伤和磨损，并减少了阀门的操作力矩。

腔体10靠近第一流道14的一端设有第一环形槽18，第一环形槽18内设有阀座9，阀座9远离第一流道14的一侧设有上游阀座密封圈5，上游阀座密封圈5与球体3抵接。

阀座9与阀体1之间设有弹簧11，弹簧11具有预紧防松的作用，增大螺栓或螺母与零件表面的接触面积，防止零件表面被磨坏同时也做到保护零件和锁紧零件，在这里弹簧11选择为碟簧，碟簧也具有变刚度特性的特点，其刚度一般情况下小于被连接件的刚度，当拧紧力作用在被连接件和螺钉上或螺栓上时，由于有弹性模量较小的碟簧的作用，在有外载荷时，螺钉或螺栓上的剩余预紧力就更大，所以加碟簧能使螺丝的预紧效果更好，在有冲击或交变载荷时，能起到预防的效果。

当火灾发生时，上游阀座密封圈5被融化，阀座9靠近第一通道14的一端的弹簧11会支撑阀座9与球体3密封，阻碍流道内的介质被燃烧，起到了防火的作用。

阀盖2靠近球体3的一侧设有第二环形槽19，第二环形槽19内设有下游阀座密封圈4，下游阀座密封圈4靠近球体3的一侧设有阀座压圈8，阀座压圈8与下游阀座密封圈4嵌接，使得球体3和阀座之间的摩擦力减小，使用较为方便。

第一限位台阶部15与第一阶梯面17之间设有密封垫，这里密封垫可选取为缠绕垫，缠绕垫的主要功能是起到密封的作用。

阀体1上端设有第二限位台阶部20，填料函7下端设有第二阶梯面20，阀体1上端的第二限位台阶部20与填料函7下端的第二阶梯面20适配。

阀体1上端的第二限位台阶部20与填料函7下端的第二阶梯面之间20设有密封垫，密封垫的主要功能是起到密封的作用。

本实用新型有两个密封面，密封性好，能实现完全密封，在真空系统中也已广泛使用，且操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90度，便于远距离的控住，维修方便。

球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便，在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀，实用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可实用。

软密封球阀的适用范围是非常广的，通径无论是几米还是几毫米都是可以使用的，而且在真空或者高压力环境下都可以使用，再加上它的优点是比较多的，所以被广泛的使用。

本实用新型具有耐低温、流体阻力小、密封性强、结构简单、紧密可靠等优点。

实施例2：

如图2所示，本实用新型提供的一种填料函剖视图，填料函7下端设有第三环形槽22，阀杆6的中下端设有台肩，阀杆6的台肩与填料函7下端的第三环形槽22适配，阀杆6的台肩与填料函7下端的第三环形槽22之间设有止推垫。

填料函7的上端设有支架，阀杆6贯通填料函7和支架23，支架23与填料函7螺栓连接，螺栓连接构造简单且不削弱截面，可实现自动化操作，螺栓连接的密闭性好，结构刚度大。

填料函7下端设有第三环形槽22，阀杆6的中下端设有台肩，阀杆6的台肩与填料函7下端的第三环形槽22适配，阀杆6的台肩与填料函7下端的第三环形槽22之间设有止推垫12，阀杆6采用带倒密封的下装式结构，防止了由于腔内压力异常升高而迫使阀杆飞出造成事故，同时还增强倒密封力，保证了阀杆密封可靠。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种低温软密封浮动球阀，包括阀体(1)和阀盖(2)及球体(3)以及填料函(7)，其特征在于：

所述阀体(1)内设有腔体(10)，阀体(1)一端设有第一流道(14)，阀体(1)远离第一流道(14)的一侧设有第一限位台阶部(15)；

所述阀盖(2)远离第一流道(14)的一侧设有第二流道(16)，阀盖(2)靠近第一流道(14)的一侧设有与第一限位台阶部(15)适配的第一阶梯面(17)；

所述球体(3)位于腔体(10)，球体(3)上端设有凹槽；

所述第一流道(14)的直径与第二流道(16)的直径相同，所述阀体(1)与阀盖(2)拼接。

2.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述阀体(1)上端设有通道，通道内设有阀杆(6)，阀杆(6)的下端与球体(3)的凹槽适配。

3.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述腔体(10)靠近第一流道(14)的一端设有第一环形槽(18)，第一环形槽(18)内设有阀座 (9)，阀座(9)远离第一流道(14)的一侧设有上游阀座密封圈(5)，上游阀座密封圈(5)与球体(3)抵接，阀座 (9)与阀体(1)之间设有弹簧(11)。

4.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述阀盖(2)靠近球体(3)的一侧设有第二环形槽(19)，第二环形槽(19)内设有下游阀座密封圈(4)，下游阀座密封圈(4)靠近球体(3)的一侧设有阀座压圈(8)，阀座压圈(8)与下游阀座密封圈(4)嵌接。

5.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述第一限位台阶部(15)与第一阶梯面(17)之间设有密封垫。

6.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述阀体(1)上端设有第二限位台阶部(20)，填料函(7)下端设有第二阶梯面(21)，阀体(1)上端的第二限位台阶部(20)与填料函(7)下端的第二阶梯面(21)适配。

7.根据权利要求1所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述填料函(7)外部设有隔热板(13)。

8.根据权利要求6所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述阀体(1)上端的第二限位台阶部(20)与填料函(7)下端的第二阶梯面(21)之间设有密封垫。

9.根据权利要求8所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述填料函(7)下端设有第三环形槽(22)，阀杆(6)的中下端设有台肩，阀杆(6)的台肩与填料函(7)下端的第三环形槽(22)适配，阀杆(6)的台肩与填料函(7)下端的第三环形槽(22)之间设有止推垫(12)。

10.根据权利要求1或6或7或8或9所述的一种低温软密封浮动球阀，其特征在于，所述填料函(7)的上端设有支架(23)，阀杆(6)贯通填料函(7)和支架(23)，支架(23)与填料函(7)螺栓连接。