CN220668446U - 一种高密封稳定型球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高密封稳定型球阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆和阀盖，阀杆上自下往上依次套设有位于填料腔内的金属材质制成的截面呈U型的下密封环、截面呈Y型中密封环和截面呈T型的上密封环，下密封环的内环部上端面、下密封环的外环部上端面、中密封环的内环部上端面和中密封环的外环部上端面上都设置有第一填料环，下密封环和中密封环上开设有若干位于第一填料环下方的第一弹簧孔，第一弹簧孔内设置有抵于第一填料环上的第一弹簧，下密封环、中密封环和上密封环相互插接，阀盖上设置有向下压紧上密封环的压环。这种高密封性稳定性球阀，通过使作用于第一填料环上的径向应力分布均匀，减小了第一填料环的磨损，加强了球阀的密封性。

Description

一种高密封稳定型球阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，特别是一种高密封稳定型球阀。

背景技术

工业或民用的基础建设中通常利用管路输送介质，其中由于压力或温度的变化要对管路进行调节，为调节流量而在管路中使用调节机构，尤其是球阀，以确保最佳的工作条件以及环境的安全。球阀的启闭元件是一个有通孔的球体，其作为阀芯随阀杆绕垂直于通道的轴线旋转，从而达到启闭通道的目的。球阀因为具有流体阻力小，结构简单、紧密可靠、操作方便、开闭迅速、适用范围广等优点，广泛应用于是由、化工、发电、水暖、水利、船舶、造纸、原子能、航空、火箭等领域，现有技术中的球阀在使用中存在以下问题：

（1）阀杆与阀盖之间的密封紧靠第一填料环实现，第一填料环在受到来自阀杆的径向应力时会由于受力不均匀而产生磨损，影响球阀的密封性；

（2）阀杆在带动球体阀芯转动时会产生偏离轴线的偏斜，进一步加剧第一填料环的磨损，影响球阀的密封性。

针对上述问题，本实用新型进行改进。

发明内容

本实用新型提出一种高密封稳定型球阀，解决了现有技术在使用过程中存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高密封稳定型球阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆和阀盖，所述阀座设置于阀体内，所述阀芯设置于阀座上，所述阀盖连接于阀体上，所述阀杆穿过阀盖上开设有的填料腔与阀芯连接，所述阀杆上自下往上依次套设有位于填料腔内的金属材质制成的截面呈U型的下密封环、截面呈Y型中密封环和截面呈T型的上密封环，所述下密封环的内环部上端面、下密封环的外环部上端面、中密封环的内环部上端面和中密封环的外环部上端面上都设置有第一填料环，所述下密封环和中密封环上开设有若干位于第一填料环下方的第一弹簧孔，所述第一弹簧孔内设置有抵于第一填料环上的第一弹簧，所述下密封环、中密封环和上密封环相互插接，所述阀盖上设置有向下压紧上密封环的压环。

优选的，所述压环套设于阀杆上，所述阀杆上套设有抵于压环上的锁紧环，所述阀盖上连接有若干锁紧螺杆，所述锁紧螺杆穿过锁紧环后与锁紧螺母配合。

优选的，所述锁紧螺杆上套设有若干位于锁紧螺母与锁紧环之间的碟形弹簧。

优选的，所述中密封环在下密封环与上密封环之间设置有若干个。

优选的，所述锁紧环上端面上向上延伸形成有环绕阀杆的第一支撑部。

优选的，所述阀盖下端面向下延伸形成有环绕阀杆的第二支撑部。

优选的，所述阀座朝向阀芯的端面上设置有第二填料环，所述阀座远离阀芯的端面上开设有若干第二弹簧孔，所述第二弹簧孔内设置有抵于阀体上的第二弹簧，所述阀座与阀体配合的周侧面上开设有第二环槽，所述第二环槽内设置有第二密封圈。

综上所述，本实用新型的有益效果在于：

1. 通过分别调节各层第一填料环的压缩力，获得最佳的径向应力分布，使作用于第一填料环上的径向应力分布均匀，减小第一填料环与阀杆之间的磨损，加强了球阀的密封性，而且第一弹簧能够为第一填料环提供补偿径向应力松弛的作用，保证径向应力分布均匀，加强了球阀的密封性；

2. 通过第一支撑部和第二支撑部的作用，在阀杆转动时分别在阀杆的上端和下端为阀杆提供轴向上的支撑，使阀杆能够始终沿着轴线转动而不会产生偏斜，从而避免了因为阀杆偏斜而与第一填料环之间的磨损，进一步加强了球阀的密封性；

3．通过第二弹簧的作用，在保证第二填料环与阀芯相抵实现密封的同时，在第二填料环出现磨损时，为第二填料环提供磨损补偿，进一步加强了球阀的密封性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图1中B处的放大示意图；

图4为本实用新型中下密封环的结构示意图；

图5为图4中C向视角的结构示意图；

图6为本实用新型中中密封环的结构示意图；

图7为图6中D向视角的结构示意图；

图8为本实用新型中上密封环的结构示意图。

图中：1、阀体；11、第一环槽；12、第一密封圈；2、阀座；21、第二填料环；22、第二弹簧孔；23、第二弹簧；24、第二环槽；25、第二密封圈；3、阀芯；4、阀杆；5、阀盖；51、填料腔；52、锁紧螺杆；53、锁紧螺母；54、蝶形弹簧；55、第二支撑部；61、下密封环；62、中密封环；63、上密封环；64、第一填料环；65、第一弹簧孔；66、第一弹簧；67、压环；68、锁紧环；681、第一支撑部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-8，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图所示，一种高密封稳定型球阀，包括阀体1、阀座2、阀芯3、阀杆4和阀盖5，所述阀座2设置于阀体1内，所述阀芯3设置于阀座2上，所述阀盖5连接于阀体1上，所述阀体1上端面上开设有第一环槽11，所述第一环槽11内设置有第一密封圈12，所述阀杆4穿过阀盖5上开设有的填料腔51与阀芯3连接，所述阀杆4上自下往上依次套设有位于填料腔51内的金属材质制成的截面呈U型的下密封环61、截面呈Y型中密封环62和截面呈T型的上密封环63，所述下密封环61的内环部上端面、下密封环61的外环部上端面、中密封环62的内环部上端面和中密封环62的外环部上端面上都设置有第一填料环64，所述下密封环61和中密封环62上开设有若干位于第一填料环64下方的第一弹簧66孔65，所述第一弹簧66孔65内设置有抵于第一填料环64上的第一弹簧66，所述下密封环61、中密封环62和上密封环63相互插接，即上密封环63的内环部插入中密封环62的外环部内，中密封环62的内环部插入下密封环61的外环部内，所述阀盖5上设置有向下压紧上密封环63的压环67。

具体的，所述压环67套设于阀杆4上，所述阀杆4上套设有抵于压环67上的锁紧环68，所述阀盖5上连接有若干锁紧螺杆52，所述锁紧螺杆52穿过锁紧环68后与锁紧螺母53配合。

在上述实施例中，阀盖5与阀体1连接后压紧第一密封圈12，通过第一密封圈12的作用实现阀盖5与阀体1之间的密封，通过锁紧螺母53与锁紧螺杆52的配合能够使锁紧环68非常稳定地紧抵于压环67上使其向下压紧上密封环63，使下密封环61、中密封环62和上密封环63压紧第一填料环64，通过第一填料环64实现阀杆4与阀盖5之间的密封，在下密封环61、中密封环62和上密封环63压紧第一填料环64时，能够防止第一填料环64被挤出，而且通过分别调节各层第一填料环64的压缩力，获得最佳的径向应力分布，使作用于第一填料环64上的径向应力分布均匀，减小第一填料环64与阀杆4之间的磨损，加强了球阀的密封性，而且第一弹簧66能够为第一填料环64提供补偿径向应力松弛的作用，保证径向应力分布均匀，加强了球阀的密封性。

优选的，所述锁紧螺杆52上套设有若干位于锁紧螺母53与锁紧环68之间的碟形弹簧，碟形弹簧在便于拆装锁紧螺母53的同时，使锁紧环68具有向下顶动压环67的趋势，从而在第一填料出现磨损时，为第一填料提供磨损补偿，保证阀杆4与阀盖5之间的密封性，加强了球阀的密封性。

优选的，所述中密封环62在下密封环61与上密封环63之间设置有若干个，通过增加中密封环62的数量而增加了第一填料环64的数量，使多层的第一填料环64能够通过调节压缩力使作用于第一填料环64上的径向应力分布更加均匀，从而进一步加强了球阀的密封性。

进一步的，所述锁紧环68上端面上向上延伸形成有环绕阀杆4的第一支撑部681。

所述阀盖5下端面向下延伸形成有环绕阀杆4的第二支撑部55。

在上述优选实施例中，第一支撑部681和第二支撑部55在阀杆4转动时分别在阀杆4的上端和下端为阀杆4提供轴向上的支撑，使阀杆4能够始终沿着轴线转动而不会产生偏斜，从而避免了因为阀杆4偏斜而与第一填料环64之间的磨损，进一步加强了球阀的密封性。

再进一步的，所述阀座2朝向阀芯3的端面上设置有第二填料环21，所述阀座2远离阀芯3的端面上开设有若干第二弹簧23孔22，所述第二弹簧23孔22内设置有抵于阀体1上的第二弹簧23，所述阀座2与阀体1配合的周侧面上开设有第二环槽24，所述第二环槽24内设置有第二密封圈25。

在上述优选实施例中，通过第二填料环21的作用实现了阀芯3与阀座2之间的密封，通过第二密封圈25实现了阀座2与阀体1之间的密封，而第二弹簧23在保证第二填料环21与阀芯3相抵实现密封的同时，在第二填料环21出现磨损时，为第二填料环21提供磨损补偿，进一步加强了球阀的密封性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高密封稳定型球阀，包括阀体（1）、阀座（2）、阀芯（3）、阀杆（4）和阀盖（5），所述阀座（2）设置于阀体（1）内，所述阀芯（3）设置于阀座（2）上，所述阀盖（5）连接于阀体（1）上，所述阀杆（4）穿过阀盖（5）上开设有的填料腔（51）与阀芯（3）连接，其特征在于：所述阀杆（4）上自下往上依次套设有位于填料腔（51）内的金属材质制成的截面呈U型的下密封环（61）、截面呈Y型中密封环（62）和截面呈T型的上密封环（63），所述下密封环（61）的内环部上端面、下密封环（61）的外环部上端面、中密封环（62）的内环部上端面和中密封环（62）的外环部上端面上都设置有第一填料环（64），所述下密封环（61）和中密封环（62）上开设有若干位于第一填料环（64）下方的第一弹簧孔（65），所述第一弹簧孔（65）内设置有抵于第一填料环（64）上的第一弹簧（66），所述下密封环（61）、中密封环（62）和上密封环（63）相互插接，所述阀盖（5）上设置有向下压紧上密封环（83）的压环（67）。

2.根据权利要求1所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述压环（67）套设于阀杆（4）上，所述阀杆（4）上套设有抵于压环（67）上的锁紧环（68），所述阀盖（5）上连接有若干锁紧螺杆（52），所述锁紧螺杆（52）穿过锁紧环（68）后与锁紧螺母（53）配合。

3.根据权利要求2所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述锁紧螺杆（52）上套设有若干位于锁紧螺母（53）与锁紧环（68）之间的碟形弹簧（54）。

4.根据权利要求1所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述中密封环（62）在下密封环（61）与上密封环（63）之间设置有若干个。

5.根据权利要求2所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述锁紧环（68）上端面上向上延伸形成有环绕阀杆（4）的第一支撑部（681）。

6.根据权利要求1所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述阀盖（5）下端面上向下延伸形成有环绕阀杆（4）的第二支撑部（55）。

7.根据权利要求1所述的一种高密封稳定型球阀，其特征在于：所述阀座（2）朝向阀芯（3）的端面上设置有第二填料环（21），所述阀座（2）远离阀芯（3）的端面上开设有若干第二弹簧孔（22），所述第二弹簧孔（22）内设置有抵于阀体（1）上的第二弹簧（23），所述阀座（2）与阀体（1）配合的周侧面上开设有第二环槽（24），所述第二环槽（24）内设置有第二密封圈（25）。