CN111425617B - 一种密封防泄漏的球阀 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种密封防泄漏的球阀，包括进口阀体、出口阀体、球阀、阀座、第一密封件、第二密封件、弹簧和阀杆控制机构，所述进口阀体、出口阀体内安装有阀座，所述球阀安装于两个阀座内，所述阀座靠近球阀的一端安装有与球阀相抵靠配合的第一密封件，所述阀座的另一端安装有第二密封件，所述弹簧的端部与第二密封件的一侧相抵靠配合，所述进口阀体上还安装有阀杆控制机构，所述阀杆控制机构上设有连接座、阀杆轴、轴套、X形密封件，所述轴套套设于阀杆轴的外部，所述轴套的底部与连接座之间设有X形密封件，所述阀杆轴的底部与球阀相连，阀杆轴的顶部安装有手柄，可实现多重密封，能够提高阀门的密封性能，延长产品使用寿命。

Description

一种密封防泄漏的球阀

【技术领域】

本发明涉及球阀的技术领域，特别是一种密封防泄漏的球阀。

【背景技术】

球阀是一种用于管道内的启闭件，用于控制管道内流体的流动与通断，通过阀门上方的转动柄，使得阀门内阀芯进行转动，可以对通过阀门的流体的流速实现调控与调节。球阀由于流通力强，启闭迅速快捷，安装方便，连接方式较多，所以使用范围广阔，不管单一样式或者组合样式的上述阀座，由于多种因素都有可能造成阀座密封不严实，从而引起管道内的介质泄漏，因此，介质泄漏也是球阀常见的问题之一。目前大部分阀门的阀杆与阀体之间的密封结构都太过繁复，尤其是传统的压紧填料密封方式缺点更多，填料预紧力调节困难，太紧增加摩擦力，使得扭矩变大，太松则密封效果差，而且没有密封补偿，一般用一段时间还需要调整，现提出一种密封防泄漏的球阀。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种密封防泄漏的球阀，可实现多重密封，能够提高阀门的密封性能，延长产品使用寿命。

为实现上述目的，本发明提出了一种密封防泄漏的球阀，包括进口阀体、出口阀体、球阀、阀座、第一密封件、第二密封件、弹簧和阀杆控制机构，所述进口阀体与出口阀体之间组成用于容纳球阀的容腔，所述进口阀体、出口阀体内安装有两个呈对称设置的阀座，所述球阀安装于两个阀座内，所述阀座靠近球阀的一端安装有第一密封件，所述第一密封件与球阀相抵靠配合，所述阀座的另一端开设有第一环形槽，所述第一环形槽内安装有第二密封件，所述进口阀体、出口阀体内分别安装有若干个弹簧，所述弹簧的端部与第二密封件的一侧相抵靠配合，所述进口阀体上还安装有阀杆控制机构，所述阀杆控制机构上设有连接座、阀杆轴、轴套、X形密封件，所述轴套套设于阀杆轴的外部，所述阀杆轴、轴套安装于连接座内，所述轴套的底部与连接座之间设有X形密封件，所述阀杆轴的底部与球阀相连，阀杆轴的顶部安装有手柄。

作为优选，所述阀座包括安装部和密封部，所述安装部的外圈沿轴线方向间隔安装有若干个第一环形密封圈，所述密封部靠近安装部的一端开设有第一环形槽，所述密封部内开设有多个水路分支，所述水路分支的一端与容腔相通，所述水路分支的另一端与第一环形槽相通。

作为优选，所述第一密封件包括第一骨架、第一密封体、密封斜面体和第一密封唇，所述密封部的第一锥形面上开设有第二环形槽，所述第一骨架的一端安装于第二环形槽内，第一骨架的另一端设有第一密封体，所述第一密封体包括包覆于第一骨架端部的密封斜面体、以及沿轴线方向径向外扩的第一密封唇，所述密封斜面体、第一密封唇与球阀相紧密配合。

作为优选，所述第二密封件包括第二骨架、第二密封体，所述第二骨架的一侧与弹簧的端部相抵靠，第二骨架的另一侧设有第二密封体，所述第二密封体上具有两个呈对称设置的第二密封唇，两个第二密封唇分别与第一环形槽的外圈、内圈相抵靠配合。

作为优选，所述阀杆控制机构还包括第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和螺栓，所述连接座内具有供阀杆轴穿出的中心轴孔，所述中心轴孔的上方设有用以安装轴套的第一阶梯安装腔，所述轴套通过若干个螺栓与连接座相连接，所述轴套的底部具有与X形密封件相抵靠配合的驱动部，所述轴套的内壁与阀杆轴的外壁之间安装有第一密封圈，所述轴套的外壁与第一阶梯安装腔之间安装有第二密封圈，所述轴套的顶部具有限位盘，所述限位盘的下壁与连接座之间安装有第三密封圈。

作为优选，所述轴套包括自上至下依次设置的限位盘和安装套，所述限位盘的外径大于安装套的外径，所述限位盘的下壁与安装套的连接处设有呈环形的第三密封槽，所述第三密封槽的外圈为自上至下外径逐渐增大的第二锥形面，所述第三密封槽与第三密封圈相抵靠配合，所述安装套的内壁开设有用以安装第一密封圈的第一密封槽，所述安装套的外壁开设有用以安装第二密封圈的第二密封槽，所述限位盘上均布有若干个安装孔。

作为优选，所述安装套的底部设有驱动部，所述驱动部的截面形状为梯形，所述驱动部的外壁为自上至下外径逐渐减小的外锥形面，驱动部的内壁为自上至下外径逐渐增大的内锥形面，所述X形密封件的截面形状为X形，所述X形密封件上具有四个密封裙边，所述X形密封件外圈的两个密封裙边与第一阶梯安装腔相抵靠，X形密封件内圈的两个密封裙边与阀杆轴相抵靠。

本发明的有益效果：本发明通过进口阀体、出口阀体、球阀、阀座、第一密封件、第二密封件、弹簧和阀杆控制机构等的配合，第一密封件、第二环形密封圈能够与球阀抵靠达到双重密封的效果，第一密封件上设有密封斜面体和第一密封唇，能够进一步地提高密封性；通过水路分支能够将阀体内介质压力施加于第二密封件上，利用反作用力使阀座向球阀一侧抵靠，对第一密封件进行密封补偿，进一步提高密封效果。此外，当阀体内的介质由阀杆轴与轴套的间隙流出时，先由X形密封件的四个密封裙边进行双重密封，然后经由第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈实现多重密封，使得密封性能可靠、耐用。此外，通过拧紧螺栓可以控制轴套向内压紧，一方面，轴套底部的驱动部能够挤压密封裙边，使密封裙边紧贴阀体和阀杆轴，另一方面，能够挤压第三密封圈，进一步提高密封性的效果。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种密封防泄漏的球阀的截面示意图；

图2是图1的A处放大示意图；

图3是本发明一种密封防泄漏的球阀的第一密封件的截面示意图；

图4是本发明一种密封防泄漏的球阀的第二密封件的截面示意图。

图5是本发明一种密封防泄漏的球阀的截面示意图；

图6是本发明一种密封防泄漏的球阀的连接座的截面示意图；

图7是本发明一种密封防泄漏的球阀的轴套的截面示意图；

图8是本发明一种密封防泄漏的球阀的X形密封件的截面示意图。

【具体实施方式】

参阅图1至图8本发明一种密封防泄漏的球阀，包括进口阀体1、出口阀体2、球阀3、阀座4、第一密封件5、第二密封件6、弹簧7和阀杆控制机构 8，所述进口阀体1与出口阀体2之间组成用于容纳球阀3的容腔，所述进口阀体1、出口阀体2内安装有两个呈对称设置的阀座4，所述球阀3安装于两个阀座4内，所述阀座4靠近球阀3的一端安装有第一密封件5，所述第一密封件5 与球阀3相抵靠配合，所述阀座4的另一端开设有第一环形槽423，所述第一环形槽423内安装有第二密封件6，所述进口阀体1、出口阀体2内分别安装有若干个弹簧7，所述弹簧7的端部与第二密封件6的一侧相抵靠配合，所述进口阀体1上还安装有阀杆控制机构8，所述阀杆控制机构8上设有连接座81、阀杆轴82、轴套83、X形密封件84，所述轴套83套设于阀杆轴82的外部，所述阀杆轴82、轴套83安装于连接座81内，所述轴套83的底部与连接座81之间设有X形密封件84，所述阀杆轴82的底部与球阀3相连，阀杆轴82的顶部安装有手柄80。

进一步地，所述进口阀体1与出口阀体2内分别开设有第一安装腔11，所述阀座4安装于第一安装腔11内，所述第一安装腔11靠近球阀3的一侧设有第一阶梯槽12，所述第一阶梯槽12上周向分布有若干个用于安装弹簧7的弹簧安装孔13；所述阀座4包括安装部41和密封部42，所述安装部41设置于第一安装腔11内，所述密封部42设置于第一阶梯槽12内，所述安装部41的外圈沿轴线方向间隔安装有若干个第一环形密封圈411，所述第一环形密封圈411与第一安装腔11相紧密配合，所述密封部42靠近安装部41的一端开设有第一环形槽423，所述密封部42的另一端设有第一锥形面，所述第一锥形面内安装有第二环形密封圈422，所述第二环形密封圈422与球阀3相紧密配合，所述密封部42内开设有多个水路分支421，所述水路分支421的一端与容腔相通，所述水路分支421的另一端与第一环形槽423相通。

进一步地，所述第一密封件5包括第一骨架51、第一密封体52、密封斜面体53和第一密封唇54，所述密封部42的第一锥形面上开设有第二环形槽，所述第一骨架51的一端安装于第二环形槽内，第一骨架51的另一端设有第一密封体52，所述第一密封体52包括包覆于第一骨架51端部的密封斜面体53、以及沿轴线方向径向外扩的第一密封唇54，所述密封斜面体53、第一密封唇54 与球阀3相紧密配合，能够达到双重密封的效果。

进一步地，所述第二密封件6包括第二骨架61、第二密封体62，所述第二骨架61的一侧与弹簧7的端部相抵靠，第二骨架61的另一侧设有第二密封体 62，所述第二密封体62上具有两个呈对称设置的第二密封唇621，两个第二密封唇621分别与第一环形槽423的外圈、内圈相抵靠配合。

进一步地，所述阀杆控制机构8还包括第一密封圈85、第二密封圈86、第三密封圈87和螺栓88，所述连接座81内具有供阀杆轴82穿出的中心轴孔811，所述中心轴孔811的上方设有用以安装轴套83的第一阶梯安装腔812，所述轴套83通过若干个螺栓88与连接座81相连接，所述轴套83的底部具有与X形密封件84相抵靠配合的驱动部834，所述轴套83的内壁与阀杆轴82的外壁之间安装有第一密封圈85，所述轴套83的外壁与第一阶梯安装腔812之间安装有第二密封圈86，所述轴套83的顶部具有限位盘831，所述限位盘831的下壁与连接座81之间安装有第三密封圈87。

进一步地，所述轴套83包括自上至下依次设置的限位盘831和安装套832，所述限位盘831的外径大于安装套832的外径，所述限位盘831的下壁与安装套832的连接处设有呈环形的第三密封槽833，所述第三密封槽833的外圈为自上至下外径逐渐增大的第二锥形面，所述第三密封槽833与第三密封圈87相抵靠配合，所述安装套832的内壁开设有用以安装第一密封圈85的第一密封槽，所述安装套832的外壁开设有用以安装第二密封圈86的第二密封槽，所述限位盘831上均布有若干个安装孔8311。

进一步地，所述安装套832的底部设有驱动部834，所述驱动部834的截面形状为梯形，所述驱动部834的外壁为自上至下外径逐渐减小的外锥形面8341，驱动部834的内壁为自上至下外径逐渐增大的内锥形面8342，所述X形密封件 84的截面形状为X形，所述X形密封件84上具有四个密封裙边840，所述X形密封件84外圈的两个密封裙边840与第一阶梯安装腔812相抵靠，X形密封件 84内圈的两个密封裙边840与阀杆轴82相抵靠。在轴套向下移动的过程中，能够保证驱动部与X形密封件的上方抵靠，使X形密封件与阀体和阀杆轴相抵靠，达到补偿密封的效果。

进一步地，所述X形密封件84包括自上至下对称设置的上密封部841和下密封部842，所述上密封部841、下密封部842上分别具有两个呈V字形的密封裙边840，所述驱动部834与上密封部841相抵靠。四个密封裙边的设置能够达到双重密封的效果，有效的提高连接的密封性。

进一步地，所述第一阶梯安装腔812的上方设有与限位盘831相适配的第二阶梯安装腔813，所述第二阶梯安装腔813的下壁周向开设有若干个与螺栓 88相适配的螺纹孔814，所述第二阶梯安装腔813、第一阶梯安装腔812、中心轴孔811的截面形状均为圆形，所述第二阶梯安装腔813的外径大于第一阶梯安装腔812的外径，所述第一阶梯安装腔812的外径大于中心轴孔811的外径。

本发明工作过程：

本发明一种密封防泄漏的球阀，第一密封件5、第二环形密封圈422能够与球阀3抵靠达到双重密封的效果，第一密封件5上设有密封斜面体53和第一密封唇54，第一环形密封圈411能够与第一安装腔11相抵靠密封，能够进一步地提高密封性；此外，通过水路分支能够将阀体内介质压力施加于第二密封件6上，利用反作用力使阀座4向球阀3一侧抵靠，对第一密封件5进行密封补偿，进一步提高密封效果。阀杆轴在装配时，先将阀杆轴82插入至连接座81 中，将X形密封件84放置在第一阶梯安装腔812的底部，第三密封圈87放置到第三密封槽833的下方，第一密封圈85、第二密封圈86分别安装在第一密封槽上，再将轴套83装入阀杆轴82与连接座81中，用螺栓88预紧即可。当阀体内的介质由阀杆轴与轴套的间隙流出时，先由X形密封件84的四个密封裙边 840进行双重密封，然后经由第一密封圈85、第二密封圈86、第三密封圈87实现多重密封，使得密封性能可靠、耐用。此外，通过拧紧螺栓8可以控制轴套 83向内压紧，一方面，轴套83底部的驱动部能够挤压密封裙边840，使密封裙边840紧贴连接座81和阀杆轴82，另一方面，能够挤压第三密封圈87，进一步提高密封性的效果。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种密封防泄漏的球阀，其特征在于：包括进口阀体（1）、出口阀体（2）、球阀（3）、阀座（4）、第一密封件（5）、第二密封件（6）、弹簧（7）和阀杆控制机构（8），所述进口阀体（1）与出口阀体（2）之间组成用于容纳球阀（3）的容腔，所述进口阀体（1）、出口阀体（2）内安装有两个呈对称设置的阀座（4），所述球阀（3）安装于两个阀座（4）内，所述阀座（4）靠近球阀（3）的一端安装有第一密封件（5），所述第一密封件（5）与球阀（3）相抵靠配合，所述阀座（4）的另一端开设有第一环形槽（423），所述第一环形槽（423）内安装有第二密封件（6），所述进口阀体（1）、出口阀体（2）内分别安装有若干个弹簧（7），所述弹簧（7）的端部与第二密封件（6）的一侧相抵靠配合，所述进口阀体（1）上还安装有阀杆控制机构（8），所述阀杆控制机构（8）上设有连接座（81）、阀杆轴（82）、轴套（83）、X形密封件（84），所述轴套（83）套设于阀杆轴（82）的外部，所述阀杆轴（82）、轴套（83）安装于连接座（81）内，所述轴套（83）的底部与连接座（81）之间设有X形密封件（84），所述阀杆轴（82）的底部与球阀（3）相连，阀杆轴（82）的顶部安装有手柄（80）；所述阀座（4）包括安装部（41）和密封部（42），所述安装部（41）的外圈沿轴线方向间隔安装有若干个第一环形密封圈（411），所述密封部（42）靠近安装部（41）的一端开设有第一环形槽（423），所述密封部（42）内开设有多个水路分支（421），所述水路分支（421）的一端与容腔相通，所述水路分支（421）的另一端与第一环形槽（423）相通；所述第一密封件（5）包括第一骨架（51）、第一密封体（52）、密封斜面体（53）和第一密封唇（54），所述密封部（42）的第一锥形面上开设有第二环形槽，所述第一骨架（51）的一端安装于第二环形槽内，第一骨架（51）的另一端设有第一密封体（52），所述第一密封体（52）包括包覆于第一骨架（51）端部的密封斜面体（53）、以及沿轴线方向径向外扩的第一密封唇（54），所述密封斜面体（53）、第一密封唇（54）与球阀（3）相紧密配合；所述第二密封件（6）包括第二骨架（61）、第二密封体（62），所述第二骨架（61）的一侧与弹簧（7）的端部相抵靠，第二骨架（61）的另一侧设有第二密封体（62），所述第二密封体（62）上具有两个呈对称设置的第二密封唇（621），两个第二密封唇（621）分别与第一环形槽（423）的外圈、内圈相抵靠配合；所述阀杆控制机构（8）还包括第一密封圈（85）、第二密封圈（86）、第三密封圈（87）和螺栓（88），所述连接座（81）内具有供阀杆轴（82）穿出的中心轴孔（811），所述中心轴孔（811）的上方设有用以安装轴套（83）的第一阶梯安装腔（812），所述轴套（83）通过若干个螺栓（88）与连接座（81）相连接，所述轴套（83）的底部具有与X形密封件（84）相抵靠配合的驱动部（834），所述轴套（83）的内壁与阀杆轴（82）的外壁之间安装有第一密封圈（85），所述轴套（83）的外壁与第一阶梯安装腔（812）之间安装有第二密封圈（86），所述轴套（83）的顶部具有限位盘（831），所述限位盘（831）的下壁与连接座（81）之间安装有第三密封圈（87）。

2.如权利要求1所述的一种密封防泄漏的球阀，其特征在于：所述轴套（83）包括自上至下依次设置的限位盘（831）和安装套（832），所述限位盘（831）的外径大于安装套（832）的外径，所述限位盘（831）的下壁与安装套（832）的连接处设有呈环形的第三密封槽（833），所述第三密封槽（833）的外圈为自上至下外径逐渐增大的第二锥形面，所述第三密封槽（833）与第三密封圈（87）相抵靠配合，所述安装套（832）的内壁开设有用以安装第一密封圈（85）的第一密封槽，所述安装套（832）的外壁开设有用以安装第二密封圈（86）的第二密封槽，所述限位盘（831）上均布有若干个安装孔（8311）。

3.如权利要求2所述的一种密封防泄漏的球阀，其特征在于：所述安装套（832）的底部设有驱动部（834），所述驱动部（834）的截面形状为梯形，所述驱动部（834）的外壁为自上至下外径逐渐减小的外锥形面（8341），驱动部（834）的内壁为自上至下外径逐渐增大的内锥形面（8342），所述X形密封件（84）的截面形状为X形，所述X形密封件（84）上具有四个密封裙边（840），所述X形密封件（84）外圈的两个密封裙边（840）与第一阶梯安装腔（812）相抵靠，X形密封件（84）内圈的两个密封裙边（840）与阀杆轴（82）相抵靠。