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CN114046363A - 一种两片式陶瓷球阀 - Google Patents

一种两片式陶瓷球阀 Download PDF

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CN114046363A
CN114046363A CN202111411927.0A CN202111411927A CN114046363A CN 114046363 A CN114046363 A CN 114046363A CN 202111411927 A CN202111411927 A CN 202111411927A CN 114046363 A CN114046363 A CN 114046363A
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valve seat
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徐鑫鹏
王福
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Abstract

本发明属于阀门领域，具体说的是一种两片式陶瓷球阀,包括外壳体、内壳体、阀杆、金属阀座和陶瓷球,所述金属阀座包括上金属阀座和下金属阀座且两者之间通过螺栓固定连接，所述上金属阀座和下金属阀座中间均开设有通孔，所述通孔内通过轴承转动连接有阀杆，所述阀杆底端固定连接有陶瓷球,通过在瓷阀座靠近陶瓷球的一侧开设有环形凹槽，所述环形凹槽内部放置有密封囊来实现对陶瓷球阀的软密封，由于在对陶瓷球阀开启和关闭时需要转动陶瓷球，故本发明为了在陶瓷球转动过程中减小密封囊对其摩擦阻力，将密封囊与油槽和阀杆相配合，以实现在球阀转动时能够对密封囊大小的控制，从而达到方便旋转陶瓷球的效果。

Description

一种两片式陶瓷球阀
技术领域
本发明属于阀门领域，具体说的是一种两片式陶瓷球阀。
背景技术
现代化工业生产过程中对物料的运输多采用管道运输的方式，在铺设管道时在管道的连接处往往采用阀门进行流量的控制，阀门中球阀的应用较为广泛；
陶瓷球阀除具有金属球阀的绝大多数优点外，更具有超强的耐腐蚀、耐磨损、耐高温及耐冲蚀等优点；广泛应用于化工、冶金、造纸、电力、医药、环保等行业中的各种酸碱盐气体、液体、高温蒸汽和浆液输送系统；
现有的陶瓷球阀往往采用硬密封的方式，由于陶瓷球阀在使用过程中陶瓷球阀内部的陶瓷球和陶瓷阀座之间会存在自身正常磨损以及会受到管道内部的流体的冲刷，故而长时间使用后陶瓷球阀会出现密封性降低以及采用传统密封圈会增大陶瓷球旋转时的摩擦力，使使用者旋转时费力的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种两片式陶瓷球阀，用以解决现有陶瓷球阀内部的陶瓷球和陶瓷阀座之间会存在自身正常磨损以及会受到管道内部的流体的冲刷，故而长时间使用后陶瓷球阀会出现密封性降低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种两片式陶瓷球阀，包括外壳体、内壳体、阀杆、金属阀座和陶瓷球，所述外壳体分为左右两个，两个所述外壳体中间通过螺栓固定连接有内壳体，所述内壳体上端通过螺栓固定连接有金属阀座，所述金属阀座包括上金属阀座和下金属阀座且两者之间通过螺栓固定连接，所述上金属阀座和下金属阀座中间均开设有通孔，所述通孔内通过轴承转动连接有阀杆，所述阀杆底端固定连接有陶瓷球；
所述内壳体内表面紧密贴合有陶瓷中体，所述陶瓷中体内壁紧密贴合有陶瓷阀座，所述陶瓷阀座数量为两个，两个所述陶瓷阀座分别设置在陶瓷球的左端和右端，两个所述陶瓷阀座靠近陶瓷球的一侧均开设有环形凹槽，所述环形凹槽内部放置有密封囊，所述密封囊内部为中空结构，所述密封囊顶端固定连接有油管；
所述下金属阀座中间开设有油槽，所述油槽内壁滑动连接有活塞板，活塞板一端固定连接有滑块，活塞板通过滑块进行限位，所述活塞板和油槽内壁通过密封圈滑动密封连接，所述活塞板中心处和阀杆螺纹连接，所述油槽底端开设有油孔，所述油孔内壁固定连接有油管，所述油槽通过油管实现对密封囊进行供油和抽油。
优选的，所述外壳体内壁设有陶瓷法兰内衬，所述陶瓷法兰内衬和外壳体内壁紧密配合以实现密封效果，所述陶瓷法兰内衬靠近陶瓷球的一端呈阶梯型，所述陶瓷法兰内衬靠近陶瓷球的一端和陶瓷阀座紧密配合，所述陶瓷法兰内衬与陶瓷阀座之间设有密封圈。
优选的，所述阀杆外表面且位于活塞板下方固定连接有过滤网，所述活塞板下表面固定连接有多个凸起，所述凸起与过滤网配合以达到防止过滤网堵塞的效果。
优选的，所述阀杆外表面且位于活塞板下方固定连接有密封垫。
优选的，所述油槽右侧开设有检验槽，所述检验槽左侧通过通孔和油槽相通，所述油槽顶端开设有通往下金属阀座表面的线槽，所述线槽内部放置有油线，所述油线底端固定连接有金属球，另一端固定连接有油盖，所述油盖和下金属阀座螺纹连接。
优选的，所述油槽左侧开设有压力孔，所述压力孔内壁滑动连接有显示块，所述显示块右侧设有观察窗，所述观察窗内壁固定连接有钢化玻璃。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
1.本发明通过在瓷阀座靠近陶瓷球的一侧开设有环形凹槽，所述环形凹槽内部放置有密封囊来实现对陶瓷球阀的软密封，由于在对陶瓷球阀开启和关闭时需要转动陶瓷球，故本发明为了在陶瓷球转动过程中减小密封囊对其摩擦阻力，将密封囊与油槽和阀杆相配合，以实现在球阀转动时能够对密封囊大小的控制，从而达到方便旋转陶瓷球的效果。
2.本发明通过在活塞板的下方固定连接有凸起，在活塞板下移的过程中，通过凸起和过滤网的配合实现对过滤网上的杂质刮动，防止杂质堆积阻碍油液通过过滤网。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明图1中A-A方向的剖视图；
图3为本发明图1中B处的局部放大图；
图4为本发明图1中C处的局部放大图；
图5为本发明图1中油槽内部的结构示意图；
图6为本发明图1中D处的局部放大图；
图7为本发明活塞板包括滑块部分和油槽的结构示意图。
图中：外壳体1、内壳体2、阀杆3、金属阀座4、陶瓷球5、陶瓷中体6、陶瓷阀座7、密封囊8、油管9、下金属阀座41、上金属阀座42、油槽43、活塞板44、滑块45、凸起46、密封垫47、陶瓷法兰内衬10、过滤网11、检验槽12、线槽121、油线122、压力孔13、显示块131、观察窗132。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供如下技术方案：
一种两片式陶瓷球阀，包括外壳体1、内壳体2、阀杆3、金属阀座4和陶瓷球5，外壳体1分为左右两个，两个外壳体1中间通过螺栓固定连接有内壳体2，内壳体2上端通过螺栓固定连接有金属阀座4，金属阀座4包括下金属阀座41和上金属阀座42且两者之间通过螺栓固定连接，下金属阀座41和上金属阀座42中间均开设有通孔，通孔内通过轴承转动连接有阀杆3，阀杆3底端固定连接有陶瓷球5；
所述内壳体2内表面紧密贴合有陶瓷中体6，陶瓷中体6内壁紧密贴合有陶瓷阀座7，陶瓷阀座7数量为两个，两个陶瓷阀座7分别设置在陶瓷球5的左端和右端，两个陶瓷阀座7靠近陶瓷球5的一侧均开设有环形凹槽，环形凹槽内部放置有密封囊8，密封囊8内部为中空结构，密封囊8顶端固定连接有油管9；
所述下金属阀座41中间开设有油槽43，活塞板44和油槽43内壁通过密封圈滑动密封连接，活塞板44一端固定连接有滑块45，活塞板44通过滑块45进行限位，活塞板44中心处和阀杆3螺纹连接，油槽43底端开设有油孔，油孔内壁固定连接有油管9，油槽43通过油管9实现对密封囊8进行供油和抽油。
当使用者需要对管道内的流体进行调节时，旋转阀杆3，阀杆3带动固定连接在阀杆3下方的陶瓷球5进行旋转，从而实现对流体流量的调节，当使用者旋转阀杆3时，由于阀杆3处于开设在下金属阀座41内部的油槽43处的部分外表面螺纹连接有活塞板44，使得阀杆3和活塞板44之间形成螺纹传动，从而使得阀杆3的旋转能够带动活塞板44的上下移动，通过活塞板44一端固定连接有滑块45可以防止活塞板44随着阀杆3转动，影响活塞板44的上下移动。请参阅图1，当使用者顺时针选装阀杆3时，由于活塞板44通过滑块45和油槽43内部滑动连接，活塞板44会随着阀杆3的旋转向下移动，由于活塞板44通过密封圈和油槽43内壁滑动密封连接，故而活塞板44下移时会将油槽43内部处于活塞板44下方的油液通过固定连接在油槽43下方的油管9挤压到密封囊8内部，此时油液会随着阀杆3的不断旋转会不断往密封囊8内部输入，同时陶瓷球5也会随着阀杆3的不断旋转而旋转，从而实现密封囊8与陶瓷球5的接触面逐渐的变得更加紧密，通过此种设计，使得使用者在一开始旋转时由于密封囊8与陶瓷球5接触较少，从而使得密封囊8和陶瓷球5之间的摩擦力很小，使使用者在开始旋转时节省力气，随着旋转着不断进行，密封囊8与陶瓷球5之间越来越紧密贴合，直到陶瓷球5阀完全关闭，此时密封囊8与陶瓷球5阀之间由于油液充满密封囊8内部，实现了对陶瓷球5和陶瓷阀座7之间的软密封；
当使用者逆时针旋转阀杆3时，原理同上，此时由于活塞板44上移，将密封囊8内的油液吸回油槽43内部，密封囊8会处于开设在陶瓷阀座7上的环形凹槽内，可以有效地减少管内流动的流体对密封囊8的磨损，增加本发明的使用寿命，通过将金属阀座4设置为下金属阀41和上金属阀座42，便于对油槽43的加工制作。
优选的，外壳体1内壁设有陶瓷法兰内衬10，陶瓷法兰内衬10和外壳体1内壁紧密配合以实现密封效果，陶瓷法兰内衬10靠近陶瓷球5的一端呈阶梯型，陶瓷法兰内衬10靠近陶瓷球5的一端和陶瓷阀座7紧密配合，陶瓷法兰内衬10与陶瓷阀座7之间设有密封圈。
当使用者需要将陶瓷球阀连接在管道中时，将内壳体2左右两端的外壳体1通过螺纹连接在固定在管道上的法兰即可，通过在外壳体1内壁设有陶瓷法兰内衬10，将陶瓷法兰内衬10远离陶瓷球5的一端直接与管道接触，可以使管道内的流体不接触外壳体1，避免对外壳体1的腐蚀，将陶瓷法兰内衬10设为阶梯型且和陶瓷阀座7在阶梯处紧密接触，当管道内的流体穿过陶瓷法兰内衬10进入陶瓷阀座7时，通过阶梯形的配合设计，能够减少流体与陶瓷阀座7配合处的摩擦，且阶梯形配合能够更好的使陶瓷阀座7和陶瓷法兰内衬10进行密封配合，增加本发明整体的气密性。
优选的，阀杆3外表面且位于活塞板44下方固定连接有过滤网11，活塞板44下表面固定连接有多个凸起46，凸起46与过滤网11配合以达到防止过滤网11堵塞的效果。
由于球阀在使用的过程中，油槽43内部的油液会出现固态杂质，如碎屑、固体颗粒、液压油变质形成的固体杂质等，通过在油槽43内部设有过滤网11，能够将油液中的杂质过滤掉，防止杂质进入到密封囊8中在密封囊8的内部造成堆积，影响密封囊8的正常工作，当过滤网11上的杂质较多时可能出现杂质堆积从而堵住过滤网11上的滤眼的情况，通过在活塞板44下表面固定连接有多个凸起46，当活塞板44向下运动到与过滤网11接触时，活塞板44上的凸起46会对过滤网11上的杂质进行刮动，防止其堆积堵塞。
优选的，阀杆3外表面且位于活塞板44下方固定连接有密封垫47。
当活塞板44向在阀杆3表面上下运动时，通过在阀杆3外表面且位于活塞板44下方固定连接有密封垫47，能够对油液进行阻隔，防止油液通过活塞板44和阀杆3之间的缝隙穿过活塞板44进入到活塞板44上方的油槽43内部，进一步的，密封垫47在阀杆3的表面进行移动能够有效地刮除附着在阀杆3表面的杂质。
优选的，油槽43右侧开设有检验槽12，检验槽12左侧通过通孔和油槽43相通，油槽43顶端开设有通往下金属阀座41表面的线槽121，线槽121内部放置有油线122，油线122底端固定连接有金属球，另一端固定连接有油盖，油盖和下金属阀座41螺纹连接。
当陶瓷球阀用一段时间后，打开油槽43右侧的油盖，通过将检验槽12内部的油线122拉出查看油槽内部的油量多少，防止油槽43内油量过少，影响密封囊8的密封效果，在油线122下方固定连接有金属球，能够使得油线122竖直的处于检验槽12中，提高检验效果。
优选的，油槽43左侧开设有压力孔13，压力孔13内壁滑动连接有显示块131，显示块131右侧设有观察窗132，观察窗132内壁固定连接有钢化玻璃。
当使用者旋转球阀费劲时，通过观察油槽43左侧的压力孔13，若压力孔13内部的显示块131位置处于孔内较高位置，则应适当的放出油槽43内的油液，防止油液过多，影响使用者使用，将观察窗132内设有钢化玻璃，可以方便观察显示块131的位置。
工作原理及使用方法：
当使用者需要将陶瓷球阀连接在管道中时，将内壳体2左右两端的外壳体1通过螺纹连接在固定在管道上的法兰即可，通过在外壳体1内壁设有陶瓷法兰内衬10，将陶瓷法兰内衬10远离陶瓷球5的一端直接与管道接触，可以使管道内的流体不接触外壳体1，避免对外壳体1的腐蚀，将陶瓷法兰内衬10设为阶梯型且和陶瓷阀座7在阶梯处紧密接触，当管道内的流体穿过陶瓷法兰内衬10进入陶瓷阀座7时，通过阶梯形的配合设计，能够减少流体与陶瓷阀座7配合处的摩擦，且阶梯形配合能够更好的使陶瓷阀座7和陶瓷法兰内衬10进行密封配合，增加本发明整体的气密性。
当使用者需要对管道内的流体进行调节时，旋转阀杆3，阀杆3带动固定连接在阀杆3下方的陶瓷球5进行旋转，从而实现对流体流量的调节，当使用者旋转阀杆3时，由于阀杆3处于开设在下金属阀座41内部的油槽43处的部分外表面螺纹连接有活塞板44，使得阀杆3和活塞板44之间形成螺纹传动，从而使得阀杆3的选装能够带动活塞板44的上下移动，通过活塞板44一端固定连接有滑块45可以防止活塞板44随着阀杆3转动，影响活塞板44的上下移动，请参阅图1，当使用者顺时针选装阀杆3时，活塞板44会向下移动，由于活塞板44通过密封圈和油槽43内壁滑动密封连接，故而活塞板44下移时会将油槽43内部处于活塞板44下方的油液通过固定连接在油槽43下方的油管9挤压到密封囊8内部，此时油液会随着阀杆3的不断旋转会不断往密封囊8内部输入，同时陶瓷球5也会随着阀杆3的不断旋转而旋转，从而实现密封囊8与陶瓷球5的接触面逐渐的变得更加紧密，通过此种设计，使得使用者在一开始旋转时由于密封囊8与陶瓷球5接触较少，从而使得密封囊8和陶瓷球5之间的摩擦力很小，使使用者在开始旋转时节省力气，随着旋转着不断进行，密封囊8与陶瓷球5之间越来越紧密贴合，直到陶瓷球5阀完全关闭，此时密封囊8与陶瓷球阀之间由于油液充满密封囊8内部，实现了对陶瓷球5和陶瓷阀座7之间的软密封；
当使用者逆时针旋转阀杆3时，原理同上，此时由于活塞板44上移，将密封囊8内的油液吸回油槽43内部，密封囊8会处于开设在陶瓷阀座7上的环形凹槽内，可以有效地减少管内流动的流体对密封囊8的磨损，增加本发明的使用寿命，当陶瓷球5阀用一段时间后，打开油槽43右侧的油盖，通过将检验槽12内部的油线122拉出查看油槽内部的油量多少，防止油槽43内油量过少，影响密封囊8的密封效果，在油线122下方固定连接有金属球，能够使得油线122竖直地处于检验槽12中，提高检验效果，当使用者旋转球阀费劲时，通过观察油槽43左侧的压力孔13，若压力孔13内部的显示块131位置处于孔内较高位置，则应适当的放出油槽43内的油液，防止油液过多，影响使用者使用，将观察窗132内设有钢化玻璃，可以方便观察显示块131的位置。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种两片式陶瓷球阀，包括外壳体(1)、内壳体(2)、阀杆(3)、金属阀座(4)和陶瓷球(5)，其特征在于：所述外壳体(1)分为左右两个，两个所述外壳体(1)中间通过螺栓固定连接有内壳体(2)，所述内壳体(2)上端通过螺栓固定连接有金属阀座(4)，所述金属阀座(4)包括下金属阀座(41)和上金属阀座(42)且两者之间通过螺栓固定连接，所述上金属阀座(42)和下金属阀座(41)中间均开设有通孔，所述通孔内通过轴承转动连接有阀杆(3)，所述阀杆(3)底端固定连接有陶瓷球(5)；
所述内壳体(2)内表面紧密贴合有陶瓷中体(6)，所述陶瓷中体(6)内壁紧密贴合有陶瓷阀座(7)，所述陶瓷阀座(7)数量为两个，两个所述陶瓷阀座(7)分别设置在陶瓷球(5)的左端和右端，两个所述陶瓷阀座(7)靠近陶瓷球(5)的一侧均开设有环形凹槽，所述环形凹槽内部放置有密封囊(8)，所述密封囊(8)内部为中空结构，所述密封囊(8)顶端固定连接有油管(9)；
所述下金属阀座(41)中间开设有油槽(43)，所述油槽(43)内壁滑动连接有活塞板(44)，活塞板(44)一端固定连接有滑块(45)，活塞板(44)通过滑块(45)进行限位，所述活塞板(44)侧边和油槽(43)内壁通过密封圈滑动密封连接，所述活塞板(44)中心处和阀杆(3)外表面螺纹连接，所述油槽(43)底端开设有油孔，所述油孔内壁固定连接有油管(9)，所述油槽(43)通过油管(9)实现对密封囊(8)进行供油和抽油。
2.根据权利要求1所述的一种两片式陶瓷球阀，其特征在于：所述外壳体(1)内壁设有陶瓷法兰内衬(10)，所述陶瓷法兰内衬(10)和外壳体(1)内壁紧密配合以实现密封效果，所述陶瓷法兰内衬(10)靠近陶瓷球(5)的一端呈阶梯型，所述陶瓷法兰内衬(10)靠近陶瓷球(5)的一端和陶瓷阀座(7)紧密配合，所述陶瓷法兰内衬(10)与陶瓷阀座(7)之间设有密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种两片式陶瓷球阀，其特征在于：所述阀杆(3)外表面且位于活塞板(44)下方固定连接有过滤网(11)，所述活塞板(44)下表面固定连接有多个凸起(46)，所述凸起(46)与过滤网(11)配合以达到防止过滤网(11)堵塞的效果。
4.根据权利要求3所述的一种两片式陶瓷球阀，其特征在于：所述阀杆(3)外表面且位于活塞板(44)下方固定连接有密封垫(47)。
5.根据权利要求1所述的一种两片式陶瓷球阀，其特征在于：所述油槽(43)右侧开设有检验槽(12)，所述检验槽(12)左侧通过通孔和油槽(43)相通，所述油槽(43)顶端开设有通往下金属阀座(41)表面的线槽(121)，所述线槽(121)内部放置有油线(122)，所述油线(122)底端固定连接有金属球，所述油线(122)另一端固定连接有油盖，所述油盖和下金属阀座(41)螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种两片式陶瓷球阀，其特征在于：所述油槽(43)左侧开设有压力孔(13)，所述压力孔(13)内壁滑动连接有显示块(131)，所述显示块(131)右侧设有观察窗(132)，所述观察窗(132)内壁固定连接有钢化玻璃。
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