CN220870129U - 一种高耐磨型衬里球阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高耐磨型衬里球阀，其包括阀体、安装在所述阀体内部的连杆球、安装在所述阀体与所述球体之间用来实现间隙密封的阀座，所述连杆球包括一体成型的阀杆与球体，所述阀体的内腔设置有衬套，所述阀杆的下部部分轴段外周表面、所述球体外表面、所述球体内腔壁均覆设有衬胶层，所述阀杆外周设置有轴承与所述衬套实现转动连接，所述轴承位于所述阀杆覆设有所述衬胶层的区段内；所述轴承与所述衬套形成第一组转动摩擦副，所述轴承与所述衬胶层形成有第二组转动摩擦副。本方案提供的高耐磨型球阀降低了因阀杆抱死而造成的阀杆衬层与阀体衬层之间的磨损穿透现象，能实现提高球阀的耐磨性、提高球阀的密封可靠性。
Description
【技术领域】
本实用新型属于球阀技术领域，特别是涉及一种高耐磨型衬里球阀。
【背景技术】
衬里球阀是在强腐蚀性介质用于实现启闭的一种开关型阀门，由于介质的腐蚀性，衬里球阀的阀体、球体、阀杆等金属零件都需要包覆防腐衬层。衬里球阀应用时的开关频次低，一般在阀杆的外周没有使用轴承，目前衬里球阀阀杆衬层和阀体衬层之间都是直接配合，阀杆衬层和阀体衬层均是软摩擦的介质，只有一个摩擦副，阀门在开关过程中，阀杆衬层与阀体衬层相互转动摩擦，两个衬层容易变形或受到磨损，而磨损后的颗粒以及进入到磨损处的介质会导致阀杆卡死，此时需要增大扭矩使阀杆转动而会使衬层形成更大的破坏磨损，在长期开关磨损过程中最终导致衬层穿透，腐蚀介质腐蚀阀体，阀门外漏，从而使衬里球阀的使用寿命短，增加了衬里球阀的生产成本。
专利公开号为CN 205859210 U公开的自动补偿衬氟球阀，阀球与阀轴下半部的外表面上均包覆有一层衬胶层，阀体的内表面上设置有衬套，衬套与阀轴上的衬胶层之间安装有L型密封环，L型密封环用来降低阀体衬套所受的磨损，但是该方案还存在以下问题，L型密封环是能一定程度的保护阀体衬套的磨损，但是填料函的下端完全抵压在L型密封环上端，导致L型密封环不能转动，L型密封环只是充当阀体衬套而延缓了阀体衬套的磨损，当阀轴衬胶层与L型密封环的配合处因磨损进入介质或其它颗粒而堵塞时，阀杆还是会出现抱死现象，此时需要增大扭矩使阀杆转动而使阀轴衬层形成更大的破坏磨损，在长期开关磨损过程中最终导致阀轴衬层穿透，使球阀产生内漏的现象，而且长期开关磨损还会使L型密封环被完全磨损而最终也会使阀体衬套磨损而产生外漏的现象。
有必要提供一种高耐磨型衬里球阀来解决上述技术问题。
【实用新型内容】
本实用新型的主要目的在于提供一种高耐磨型衬里球阀，降低了因阀杆抱死而造成的阀杆衬层与阀体衬层之间的磨损穿透现象，能实现提高球阀的耐磨性、提高球阀的密封可靠性，从而提高了球阀的使用寿命、降低了球阀的生产成本。
本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种高耐磨型衬里球阀，其包括阀体、安装在所述阀体内部的连杆球、安装在所述阀体与所述连杆球之间用来实现间隙密封的阀座，所述连杆球包括一体成型的阀杆与球体，所述阀体的内腔设置有衬套，所述阀杆的下部部分轴段外周表面、所述球体外表面、所述球体内腔壁均覆设有衬胶层，所述阀杆外周设置有轴承与所述衬套实现转动连接，所述轴承位于所述阀杆覆设有所述衬胶层的区段内；所述轴承与所述衬套形成第一组转动摩擦副，所述轴承与所述衬胶层形成有第二组转动摩擦副。
进一步地，所述轴承是圆环结构的PTFE轴承。
进一步地，所述衬套在与所述衬胶层接触的位置设置有呈竖直的第一配合面，所述衬套的顶端设置有呈水平方向的第二配合面，在所述第一配合面上设置有凹槽，且所述凹槽竖向向上延伸到所述第二配合面。
进一步地，所述轴承设置在所述凹槽里且与所述衬胶层接触，所述轴承的上表面低于所述第二配合面。
进一步地，所述阀体在与所述阀座接触的位置包括呈水平设置的第一限位面、成竖直设置的第二限位面；所述阀座设置有与所述球体侧接触密封的第一密封面、与所述第一限位面抵持相贴的接触面、与所述第二限位面形成密封的第二密封面，所述第一密封面与所述第二密封面呈夹角分布。
进一步地，所述第一密封面与所述球体的表面仿形，所述第二密封面上设置有环形槽，所述环形槽里卡设有包覆弹簧。
进一步地，所述包覆弹簧的上侧、下侧以及内圈被包围在所述环形槽里，所述包覆弹簧的外周抵持在所述第二限位面上。
进一步地，所述包覆弹簧包括外部的耐磨耐腐蚀密封层和内部的耐腐蚀的合金弹簧。
进一步地，所述阀体的顶端内部设置有填料套，所述填料套里填充有填料，所述填料套与所述填料的下端压持在所述第二配合面上，所述填料的上端设置有压紧所述填料的填料压环，所述填料压环的下端卡入到所述填料套里、上端伸出所述填料套与碟簧组接触。
进一步地，所述碟簧组的外围及上端设置有压盖，所述压盖与所述阀体的上端可通过锁紧螺柱安装固定，可通过锁紧所述螺柱来挤压所述碟簧来挤压所述填料压环进而压紧所述填料。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种高耐磨型衬里球阀的有益效果在于：(1)在阀杆外周设置有轴承与衬套实现转动连接，轴承位于阀杆覆设有衬胶层的区段内，轴承与阀体的衬套形成第一组转动摩擦副，轴承与阀杆的衬胶层形成第二组转动摩擦副，两组摩擦副共同作用可以降低阀杆处的摩擦扭矩，减缓了阀体的衬套与阀杆的衬胶层之间因转动摩擦带来的磨损；若其中一个转动摩擦副被介质堵塞卡死失效时，另一个转动摩擦副仍然继续工作，降低了阀体的衬套与阀杆的衬胶层因阀杆抱死导致扭矩增加而形成的破坏磨损，大大减缓了阀体的衬套与阀杆的衬胶层因磨损导致的穿透，因而避免了介质腐蚀阀体和阀杆而导致球阀外漏的情况出现；
(2)在阀座第二密封面上设置的环形槽里卡设有包覆弹簧，包覆弹簧为阀座第二密封面的密封增加预紧力，能增强阀座与阀体之间的密封性；
(3)填料压环上端设置有碟簧组，当填料和阀杆之间由于高频次的磨擦损伤而出现间隙时，碟簧组可以提供预紧力来压紧填料压环从而压紧填料，能继续保证阀杆与阀体之间的密封性；
因此，本方案提供的一种高耐磨型衬里球阀，与现有技术相比，降低了因阀杆抱死而造成的阀杆衬层与阀体衬层之间的磨损穿透现象，能实现提高球阀的耐磨性、提高球阀的密封可靠性，从而提高了球阀的使用寿命、降低了球阀的生产成本。
【附图说明】
图1为本实用新型实施例球阀剖视结构示意图；
图2为本实用新型实施例球阀局部结构剖视结构示意图；
图3为本实用新型实施例球阀阀座密封剖视结构示意图；
图中数字表示：
100-球阀，101-连杆球，102-螺柱，103-包覆弹簧，104-轴承，105-碟簧组，106-填料套，107-填料，108-填料压环，109-压盖；
1-阀体，11-衬套，111-第一配合面，1111-凹槽，112-第二配合面，12-第一限位面，13-第二限位面；
2-球体，3-阀杆，31-衬胶层；
4-阀座，41-第一密封面，42-第二密封面，421-环形槽，43-接触面。
【具体实施方式】
请参照图1-图3，本实施例为一种高耐磨型衬里球阀，球阀100包括阀体1、安装在阀体1内部的连杆球101、安装在阀体1与连杆球101之间用来实现间隙密封的阀座4，阀体1、阀座4以及连杆球101的内腔共同形成介质流过的通道。
阀体1的内腔设置有衬套11，连杆球101包括一体成型的球体2与阀杆3，在阀杆3的下部部分轴段外周表面、球体2外表面、球体2内腔壁均匀的包覆有衬胶层31；衬套11与衬胶层31能够防止腐蚀性的介质腐蚀球阀100内部的金属部件而产生外漏现象；球体2与阀杆3是采用一体式成型的结构设计，稳定性更好，使球体2与驱动装置开启的角度大小完全一致，使开启、闭合更加准确。
阀杆3外周设置有轴承104与衬套11实现转动连接，轴承104位于阀杆3覆设有衬胶层31的区段内。轴承104是圆环结构的PTFE轴承，具有耐腐蚀的特性。衬套11在与衬胶层31接触的位置设置有第一配合面111，衬套11的顶端设置有与填料套106、填料107接触的且呈水平方向的第二配合面112，在第一配合面111上设置有凹槽1111，且凹槽1111竖向向上延伸到第二配合面112，轴承104设置在凹槽1111里且与衬胶层31接触，轴承104的上表面低于第二配合面112，因此填料107的下端未与轴承104的上表面接触，轴承104的上下端没有受到压持，从而在衬套11与衬胶层31之间设置的轴承104具有转动能力。
轴承104与阀体1的衬套11形成有第一组转动摩擦副，轴承104与阀杆3的衬胶层31形成有第二组转动摩擦副。球阀100在长期开关过程中，两组摩擦副共同作用可以降低阀杆3处的摩擦扭矩，减缓了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31之间因转动摩擦带来的磨损；若其中一个转动摩擦副被介质堵塞卡死而导致失效时，另一个转动摩擦副仍然能继续工作，降低了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31因阀杆3抱死导致扭矩增加而形成的破坏磨损，大大减缓了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31因磨损导致的穿透，而避免了介质腐蚀阀体1和阀杆3导致球阀100外漏的情况出现。因此，在衬胶层31与衬套11的中间设置的轴承104形成的两组转动摩擦副，能实现提高球阀100的耐磨性、提高球阀100的密封可靠性、能提高球阀100的使用寿命、降低了球阀100的生产成本。
阀座4设置为一个环状结构，阀座4结构简单且具有弹性，阀座4被夹持在阀体1与球体2之间，两个阀座4对称设置于阀腔内的两侧。
阀体1在与阀座4接触的位置包括呈水平设置的第一限位面12、成竖直设置的第二限位面13；阀座4设置有与球体2侧接触密封的第一密封面41、与阀体1的第一限位面12抵持相贴的接触面43、与阀体1的第二限位面13形成密封的第二密封面42，第一密封面41与第二密封面42呈夹角分布。
第一密封面41与球体2的表面仿形；第二密封面42上设置有环形槽421，环形槽421里卡设有包覆弹簧103；包覆弹簧103的上侧、下侧以及内圈的被包围在环形槽421里，包覆弹簧103的外周抵持在阀体1的第二限位面13上，包覆弹簧103为阀座4第二密封面42的密封增加预紧力，能增强阀座4与阀体1之间的密封性；包覆弹簧103包括外部的耐磨耐腐蚀密封层和内部的耐腐蚀的合金弹簧，将弹簧使用密封层包覆住能防止弹簧腔内进入腐蚀性的介质引发弹簧失效而造成球阀100密封面内漏的现象。
阀座4的第一密封面41受到球体2的挤压，将阀座4的第二密封面42顶持在阀体1侧的第二限位面13上、阀座4的接触面43顶持在第一限位面12上，阀座4受到挤压变形，并通过第一密封面41与球体2侧实现密封，通过第二密封面42与阀体1侧实现密封。
填料套106设置在阀体1的上端内部，填料套106的内部填充有填料107，且填料107的材质是PTFE，具有防腐蚀的特性；填料套106与填料107的下端紧压在衬套11的第二配合面112上；填料107的顶端设置有填料压环108，填料压环108的下端卡入到填料套106里用来压紧填料107、上端伸出填料套106与碟簧组105接触，碟簧组105的外围及上端设置有压盖109，压盖109与阀体1的上端可通过锁紧螺柱102安装固定。
球阀100在开关运行时，填料107和阀杆3间的磨擦损伤会随开关次数的增加而逐渐累积，填料107会加剧磨损，进而导致阀杆3与填料107之间会出现间隙，由于螺柱102锁紧时碟簧组105处于压缩状态，碟簧组105可以提供预紧力来压紧填料压环108从而压紧填料107，能继续保证阀杆3与填料107之间的密封性，进而保证阀杆3与阀体1之间的密封性。因此，即使球阀100经过高频次的开关运行，阀杆3与阀体1之间仍能保持良好的密封效果。
本方案提供的一种高耐磨型衬里球阀，(1)在阀杆3外周设置有轴承104与衬套11实现转动连接，轴承104位于阀杆3覆设有衬胶层31的区段内，轴承104与阀体1的衬套11形成第一组转动摩擦副，轴承104与阀杆3的衬胶层31形成第二组转动摩擦副，两组摩擦副共同作用可以降低阀杆3处的摩擦扭矩，减缓了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31之间因转动摩擦带来的磨损；若其中一个转动摩擦副被介质堵塞卡死失效时，另一个转动摩擦副仍然继续工作，降低了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31因阀杆3抱死导致扭矩增加而形成的破坏磨损，大大减缓了阀体1的衬套11与阀杆3的衬胶层31因磨损导致的穿透，而避免了介质腐蚀阀体1和阀杆3导致球阀100外漏的情况出现；(2)在阀座4的第二密封面42上设置的环形槽421里卡设有包覆弹簧103，包覆弹簧103为阀座4第二密封面42的密封增加预紧力，能增强阀座4与阀体1之间的密封性；(3)填料压环108上端设置有碟簧组105，当填料107和阀杆3之间由于高频次的磨擦损伤而出现间隙时，碟簧组105可以提供预紧力来压紧填料压环108从而压紧填料107，能继续保证阀杆3与阀体1之间的密封性。因此，本方案提供的一种高耐磨型衬里球阀，与现有技术相比：降低了因阀杆3抱死而造成的阀杆3与阀体1衬层之间的磨损穿透，能实现提高球阀100的耐磨性、提高球阀100的密封可靠性，从而提高了球阀100的使用寿命、降低了球阀100的生产成本。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护。
Claims (10)
1.一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：其包括阀体、安装在所述阀体内部的连杆球、安装在所述阀体与所述连杆球之间用来实现间隙密封的阀座，所述连杆球包括一体成型的阀杆与球体，所述阀体的内腔设置有衬套，所述阀杆的下部部分轴段外周表面、所述球体外表面、所述球体内腔壁均覆设有衬胶层，所述阀杆外周设置有轴承与所述衬套实现转动连接，所述轴承位于所述阀杆覆设有所述衬胶层的区段内；所述轴承与所述衬套形成第一组转动摩擦副，所述轴承与所述衬胶层形成有第二组转动摩擦副。
2.如权利要求1所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述轴承是圆环结构的PTFE轴承。
3.如权利要求1所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述衬套在与所述衬胶层接触的位置设置有呈竖直的第一配合面，所述衬套的顶端设置有呈水平方向的第二配合面，在所述第一配合面上设置有凹槽，且所述凹槽竖向向上延伸到所述第二配合面。
4.如权利要求3所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述轴承设置在所述凹槽里且与所述衬胶层接触，所述轴承的上表面低于所述第二配合面。
5.如权利要求1所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述阀体在与所述阀座接触的位置包括呈水平设置的第一限位面、成竖直设置的第二限位面；所述阀座设置有与所述球体侧接触密封的第一密封面、与所述第一限位面抵持相贴的接触面、与所述第二限位面形成密封的第二密封面，所述第一密封面与所述第二密封面呈夹角分布。
6.如权利要求5所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述第一密封面与所述球体的表面仿形，所述第二密封面上设置有环形槽，所述环形槽里卡设有包覆弹簧。
7.如权利要求6所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述包覆弹簧的上侧、下侧以及内圈被包围在所述环形槽里，所述包覆弹簧的外周抵持在所述第二限位面上。
8.如权利要求7所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述包覆弹簧包括外部的耐磨耐腐蚀密封层和内部的耐腐蚀的合金弹簧。
9.如权利要求3所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述阀体的顶端内部设置有填料套，所述填料套里填充有填料，所述填料套与所述填料的下端压持在所述第二配合面上，所述填料的上端设置有压紧所述填料的填料压环，所述填料压环的下端卡入到所述填料套里、上端伸出所述填料套与碟簧组接触。
10.如权利要求9所述的一种高耐磨型衬里球阀，其特征在于：所述碟簧组的外围及上端设置有压盖，所述压盖与所述阀体的上端可通过锁紧螺柱安装固定，可通过锁紧所述螺柱来挤压所述碟簧来挤压所述填料压环进而压紧所述填料。
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| Date | Code | Title | Description |
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| GR01 | Patent grant | ||
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