[发明专利]一种低扭矩高压球阀

说明书

本发明属于管道阀门技术领域，公开了一种低扭矩高压球阀包括阀体、阀球、阀座和转轴；阀体上设有进流口和出流口，阀球位于阀体内部并且由球体和连接端组成，球体设有通孔，连接端与转轴连接；阀体内部的进流口端和出流口端分别设有一个阀座，阀座的端部设有密封件并且可以沿介质流动方向进行往复运动，以形成与球体外表面的选择性接触密封；转轴带动阀球进行转动前，阀座运动并保持在与阀球脱离接触的位置；转轴带动阀球转动的过程中，阀座同步运动至与阀球形成接触密封的位置。本发明的低扭矩高压球阀可以降低阀球与密封件之间的磨损，提高密封件的使用寿命和密封效果，提高球阀的使用寿命和稳定性。

技术领域

本发明属于管道阀门的技术领域，尤其涉及一种低扭矩高压球阀。

背景技术

在工业或民用的基础建设中，通常利用管路输送介质。由于压力或温度的变化要对管路进行调节，为调节流量会在管路中使用调节机构，以确保最佳的工作条件以及环境安全。其中，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、适用范围广等优点已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等工业领域以及日常生活的管路介质输送中。

在传统的球阀中，一般采用软密封的方式进行启闭件的密封。但是，由于受密封材料的制约，例如软密封材质适用温度范围小，耐高温、高压和腐蚀性能低，使用寿命较短，这对于需要采用高参数，高性能球阀的特殊工况中，如矿浆、灰渣、粉尘等场合，就无法使用软密封的启闭方式，而需要采用硬密封方式的球阀。

现有常规的硬密封球阀通常由阀体、阀盖、阀球、阀座和阀杆组成，使用时通过转动阀杆带动其下端的阀球旋转，使阀球上的通孔与阀门的流道相对应或错开，从而实现球阀的开启或闭合。然而，在高压的工况下，阀座与阀球的密封力会很大，由此在阀球转动过程中会与阀座产生较大的摩擦，导致密封件磨损严重，造成泄漏，降低球阀的工作可靠性，缩短球阀的使用寿命。

发明内容

为了解决常规硬密封球阀存在的上述问题，本发明提出了一种低扭矩高压球阀。该低扭矩高压球阀包括阀体、阀球、阀座和转轴；所述阀体上设有进流口和出流口，所述阀球位于所述阀体内部并且由球体和连接端组成，所述球体设有通孔，所述连接端与所述转轴连接；所述阀体内部的进流口端和出流口端分别设有一个所述阀座，所述阀座的端部设有密封件并且可以沿介质流动方向进行往复运动，以形成与所述球体外表面的选择性接触密封；

所述转轴带动所述阀球进行转动前，所述阀座运动并保持在与所述阀球脱离接触的位置；所述转轴带动所述阀球转动的过程中，所述阀座同步运动至与所述阀球形成接触密封的位置。

优选的，该低扭矩高压球阀包括转盘和驱动杆；所述转盘与所述阀球的连接端同轴布设，可以相对于所述阀球进行圆周方向转动，所述转盘的外圆周表面为椭圆形包括两个长轴端和两个短轴端；所述驱动杆的一端与所述阀座连接，另一端与所述转盘的外圆周表面保持接触；其中，所述转盘转动至两个短轴端分别与两个驱动杆接触时，所述驱动杆带动所述阀座移动至与所述球体形成接触密封的位置，所述转盘转动至两个长轴端与两个驱动杆接触时，所述驱动杆带动所述阀座移动至与所述球体脱离接触的位置。

进一步优选的，该低扭矩高压球阀还包括第一弹性件；所述第一弹性件位于所述阀体与所述阀座之间，以驱动所述阀座运动并保持与所述球体的接触密封。

进一步优选的，所述转盘上还设有控制端，所述控制端同轴套设在所述连接端的外部，可以相对于所述连接端进行圆周方向往复转动；所述转轴与所述控制端形成同轴固定连接，以驱动所述控制端进行圆周方向往复转动；所述控制端设有一个90度的圆弧槽，所述连接端设有一个连接杆，所述连接杆的一端与所述连接端连接，另一端位于所述圆弧槽中，并且可以相对于所述圆弧槽进行往复转动；