[实用新型]球冠阀

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种阀门，特别是一种利用蝶阀的阀体和球冠形阀芯组合而成的具有固定式阀座且能实现硬碰硬双向密封的阀门。

(二)背景技术

在各行业的管网系统中，目前普遍使用的阀门有蝶阀、球阀、闸阀、截止阀等几个主要品种，用于对流体介质的截断和调节。其中闸阀截止阀等因其结构体积庞大，操作困难，易产生跑、冒、滴、漏现象而逐步被淘汰。而蝶阀因其制造成本低，操作轻便，球阀因其密封性能好，耐高压和易操作等优势得到越来越广泛的使用。但是无论是蝶阀还是球阀都是使用软密封装置，而软密封虽有密封效果好的优点，同时在液体介质中也有容易泡胀、老化、撕裂、变形、不耐高温等缺点。因此蝶阀和球阀均存在使用寿命短，不适宜高温工况等缺点。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种球冠阀，解决管网系统中流体介质的截断和调节问题，并解决双向压工况和高温工况下流体介质的截断和调节控制等技术难题问题。

本实用新型是这样实现的：本阀由阀体、阀轴、阀座、阀芯及轴套等组成。其中阀芯与阀轴固定联接，轴套固定安装在阀体的轴孔上；阀芯与阀轴组合件通过轴套安装在阀体内，可作旋转运动以实现阀门的启、闭操作。阀座固定联接于阀体上，与阀芯构成密封副，阀座相对于流道中心线为斜锥体形结构，且与其横截面存在角度偏心。阀轴中心线与流道中心线无偏心；阀芯的外缘密封面为球冠形(即为球体的一部分)，球冠面的几何中心与阀轴中心线有距离偏心，在阀座的密封面和阀芯的球冠形密封面表面分别堆焊不同硬度的耐磨密封材料。这样的结构设计，在启、闭操作时，阀芯绕轴心线旋转，因偏心原理，阀芯的球冠面均不对阀体上的阀座斜锥体密封面有任何顶撞和干扰，仅在密封时，阀芯上的球冠外缘密封面与阀座上的斜锥形密封面形成线密封，因此能产生极大的密封比压，达到良好的密封效果；在反向承压时，因阀轴相对于流道中心线并无偏心，因而不会产生偏心扭矩也就不会产生偏转移动，所以也能保持良好的密封性能，又由于该阀的阀座密封面和阀芯密封面均采用堆焊耐磨材料制成，因而耐高温耐冲刷磨损；因此该阀解决了双向压工况和高温工况下的流体介质的截断和调节且相对于软密封阀有更长的使用寿命。

(四)附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

1.阀轴2.阀芯3.阀座4.阀体

(五)具体实施方式

图1是球冠阀的实施例，阀体4采用类似于蝶阀的阀体结构，阀座3固定安装在阀体4内，阀座3为斜锥体形结构，阀座3与阀体4的中心线的横截面呈角度偏心，阀座3相对于阀体4的中心线亦有角度偏心；阀轴1通过轴套安装在阀体4上，可作旋转运动以实现启、闭操作；阀轴1的中心线与阀体4的中心线相交重合无偏心；阀轴1的中心线与阀芯2固定联接，阀芯2的密封面为球冠形，而球冠形密封面的几何中心A与阀轴1的中心线有距离偏心；阀座3的密封面和阀芯2的密封面分别堆焊不同硬度的耐磨密封材料。这样在关阀操作时，旋转阀轴1带动阀芯2向阀座3靠近，基于偏心原理，到达密封位置处时，阀芯2的球冠形密封面与阀座2的斜锥体形密封面瞬时接触并形成线密封，从而产生极大的密封比压，达到良好的密封效果；当开阀操作时，只需反向旋转阀轴1带动阀芯2即能向脱离阀座3的方向转动，基于偏心原理，阀芯2的球冠形密封面与阀座2的密封面能瞬时分离；因此无论启、闭操作，其阀芯2和阀座3的密封面之间在闭合和分离过程中只有微小的滑移距离，其磨损也很小，因此可确保长期使用无泄漏，从而有效延长阀门的使用寿命。