一种浮动球阀结构的制作方法

1.本实用新型涉及流体控制元件技术领域，具体为一种浮动球阀结构。


背景技术：

2.球阀是一种流体控制元件，负责流体的关断和开通，应用面非常广发。如图1所示为浮动球阀最常见的经典结构：拧紧阀体01下方两侧的端部螺丝02，左侧阀座04与右侧阀座05夹紧浮动球芯03，实现对介质的密封。切断状态，左侧高压介质，与右侧低压区域形成了一个高低压差，将浮动球芯03压在右侧阀座05上，利用系统压力增强了密封性。这种结构的优点是结构简单，设计制造简单。缺点是：(1)由于适用高压环境的阀座材料强度高，两端夹紧浮动球后，如果加工出阀座比设计值增厚几丝则夹紧力大大增加，阀门开关扭矩很大。加工出的阀座比设计值减薄几丝则初始没有夹紧，易泄漏。而且这几丝的误差是几个部件累积起来的，属于累积误差，想要控制好，需大大提升加工精度，增加制造成本。所以通常的做法是选择设计更厚的阀座，牺牲了开关扭矩，从而提高密封性。(2)关断状态下，内部形成一个密闭腔体。高压侧泄压后，则处于两端低压，内部腔体高压状态。阀座与球芯的夹紧力提供腔体密封。如果腔体压力大于这种密封趋势，则会把腔体内的介质泄漏出来，内部压力降低到一定值后达到一个平衡状态。所以此结构当高压侧泄压后会有一定量介质泄漏。泄漏量与夹紧程度以及内部腔体压力有关。(3)使用一段时间后，随着阀座和球芯的磨损，夹紧力变低，从而大大增加泄漏可能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种浮动球阀结构，采用独特的球芯封装方式，内部的腔体在高低压状态时都具有良好的密封性，有效补偿磨损，延长使用寿命。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种浮动球阀结构，包括阀体，设置于阀体内的调节器、阀杆及阀杆轴承，球芯，所述阀杆套合在所述调节器内，所述调节器再螺纹连接所述阀体，所述阀杆的底部连接所述球芯，阀杆的顶部延伸至所述阀体外；
6.所述球芯的两侧对称设置阀座、阀座支撑座、滑套与碟簧，同侧的阀座与阀座支撑座组成活动部件，在同侧的滑套及碟簧作用下，使所述阀座与球芯夹紧，形成滑动密封。
7.进一步，所述阀杆与球芯之间设置阀杆垫片、阀杆轴承、挡环及阀杆o型圈，实现阀杆与球芯的联动，所述阀杆是用于调节旋转所述球芯的。
8.所述调节器与阀杆之间还设置调节器密封圈，所述调节器是将阀杆装配到阀体上的。
9.所述阀座的外侧安装有端部螺丝及端部密封圈，所述阀座与所述球芯相贴合。
10.进一步，所述端部螺丝与阀座之间依次设置碟簧、滑套、滑套o型圈、阀座支撑座，所述阀座与阀座支撑座组成活动部件，所述碟簧提供弹力，夹紧所述阀座与球芯，所述滑套与滑套o型圈组合提供阀座支撑座的滑动密封。
11.所述球芯的两侧分别设置左侧阀座、左侧阀座支撑座、左侧滑套及左侧碟簧和右侧阀座、右侧阀座支撑座、右侧滑套及右侧碟簧。
12.本实用新型的工作原理是：
13.以上述球芯的左侧为例，当内部腔体处于高压状态，左侧管路为低压状态，则在左侧阀座的正面与背面都受到的压强相等，并且由于截面积的不同(所述左侧阀座的背面大于正面)，从而形成一个压差，将所述左侧阀座与球芯压紧在一起，从而实现密封。右侧也同理。所以当内部为高压，外部为低压时，腔体内高压介质不会泄漏，从而提高了密封性。
14.当内部腔体处于低压状态时，能形成一个反方向的压差，在所述滑套及碟簧的配合下，将所述左侧阀座与球芯压紧在一起，同样实现密封。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：结构设计新颖，采用独特的封装方式，由碟簧提供初始夹紧力，可有效降低球阀开关扭矩；系统泄压后防止球阀腔体内介质泄漏；高低压都具有良好的密封性；有效补偿磨损，延长使用寿命。
附图说明
16.图1为以前常用的浮动球阀结构示意图。
17.图2为本实用新型的剖视立体图。
18.图中：01、阀体，02、端部螺丝，03、浮动球芯，04、左侧阀座，05、右侧阀座；1、端部螺丝，2、端部密封圈，3、阀杆o型圈，4、挡环，5、阀杆轴承，6、阀杆垫片，7、阀杆，8、调节器，9、调节器密封圈，10、阀体，11、碟簧，12、滑套，13、滑套o型圈，14、阀座支撑座，15、阀座，16、球芯。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图2，本实用新型提供一种技术方案:
21.一种浮动球阀结构，包括球芯16、阀体10、阀杆7、阀杆轴承5、调节器8、碟簧11、滑套12、阀座支撑座14、阀座15及端部螺丝1，阀杆7与球16芯之间设置阀杆垫片6、阀杆轴承5、挡环4及阀杆o型圈3，实现阀杆7与球芯16的联动，所述阀杆7是用于调节旋转所述球芯16的。
22.调节器8与阀杆7之间还设置调节器密封圈9，所述调节器8是将阀杆7装配到阀体10上的。
23.阀座15的外侧安装有端部螺丝1及端部密封圈2。
24.阀座15位于球芯16的左侧，球芯16的右侧对称设置同样的结构。
25.以左侧为例：
26.端部螺丝1与阀座15之间依次设置碟簧11、滑套12、滑套o型圈13、阀座支撑座14，所述阀座15与阀座支撑座14组成活动部件，所述碟簧11提供弹力，夹紧所述阀座15与球芯16，滑套12与滑套o型圈13组合提供阀座支撑座14的滑动密封。
27.本实用新型的工作原理：
28.以上述球芯16的左侧为例，当内部腔体处于高压状态，左侧管路为低压状态，则在左侧的阀座15的正面与背面都受到的压强相等，并且由于截面积的不同(阀座15的背面大于正面，所述正面是阀座15与球芯16贴合的一面)，从而形成一个压差，将阀座15与球芯16压紧在一起，从而实现密封。右侧也同理。所以当内部为高压，外部为低压时，腔体内高压介质不会泄漏，从而提高了密封性。
29.当内部腔体处于低压状态时，能形成一个反方向的压差，在所述滑套12及碟簧11的配合下，将所述左侧的阀座15与球芯16压紧在一起，同样实现密封。
30.本实用新型由碟簧11提供初始夹紧力，可有效降低球阀结构开关扭矩；系统泄压后防止球阀腔体内介质泄漏，高低压状态时都具有良好的密封性，有效补偿磨损，延长使用寿命。
31.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种浮动球阀结构，其特征在于，包括阀体，设置于阀体内的调节器、阀杆及阀杆轴承，球芯，所述阀杆套合在所述调节器内，所述调节器再螺纹连接所述阀体，所述阀杆的底部连接所述球芯，阀杆的顶部延伸至所述阀体外；所述球芯的两侧对称设置阀座、阀座支撑座、滑套与碟簧，同侧的阀座与阀座支撑座组成活动部件，在同侧的滑套及碟簧作用下，使所述阀座与球芯夹紧，形成滑动密封。2.根据权利要求1所述的一种浮动球阀结构，其特征在于：所述阀杆与球芯之间设置阀杆垫片、阀杆轴承、挡环及阀杆o型圈，实现阀杆与球芯的联动。3.根据权利要求1所述的一种浮动球阀结构，其特征在于：所述调节器与阀杆之间还设置调节器密封圈。4.根据权利要求1所述的一种浮动球阀结构，其特征在于，所述阀座的外侧安装有端部螺丝及端部密封圈，所述阀座与所述球芯相贴合。5.根据权利要求4所述的一种浮动球阀结构，其特征在于，所述端部螺丝与阀座之间依次设置碟簧、滑套、滑套o型圈、阀座支撑座，所述阀座与阀座支撑座组成活动部件，所述碟簧提供弹力，夹紧所述阀座与球芯，所述滑套与滑套o型圈组合提供阀座支撑座的滑动密封。6.根据权利要求1所述的一种浮动球阀结构，其特征在于，所述球芯的两侧分别设置左侧阀座、左侧阀座支撑座、左侧滑套及左侧碟簧和右侧阀座、右侧阀座支撑座、右侧滑套及右侧碟簧。

技术总结
本实用新型公开了一种浮动球阀结构，包括阀体，设置于阀体内的调节器、阀杆及阀杆轴承，球芯，所述阀杆套合在所述调节器内，所述调节器再螺纹连接所述阀体，所述阀杆的底部连接所述球芯，阀杆的顶部延伸至所述阀体外。所述球芯的两侧对称设置阀座、阀座支撑座、滑套与碟簧，同侧的阀座与阀座支撑座组成活动部件，在同侧的滑套及碟簧作用下，使所述阀座与球芯夹紧，形成滑动密封。本实用新型结构设计新颖，采用独特的封装方式，内部的腔体在高低压状态时都具有良好的密封性，有效补偿磨损，系统泄压后可防止球阀腔体内介质泄漏，延长使用寿命。延长使用寿命。延长使用寿命。


技术研发人员：陈雨峰
受保护的技术使用者：陈雨峰
技术研发日：2022.01.04
技术公布日：2022/5/17