一种便于清洁球阀及其使用方法与流程

1.本发明涉及阀体技术领域，具体涉及一种便于清洁球阀及其使用方法。


背景技术：

2.球阀具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线，广泛应用于石油化工管路中；由于石油化工中的原油、中间产物等介质粘稠度较高，容易粘附在球芯内壁上，若不定期清理清洁球芯内壁上的介质，则进而当球阀长时间处于闭合状态时，粘附在球芯内壁上的介质容易腐蚀球芯，从而降低球芯的使用寿命。
3.目前，通常将球芯取出进行其内壁的清理清洁。但是该清洁方式需要将球阀进行拆解，并在球芯清洁完毕后，再次进行组装，进而操作复杂，不便于快速清洁球芯内壁。


技术实现要素：

4.解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种便于清洁球阀及其使用方法，能够有效地解决现有技术操作复杂，不便于快速清洁球芯内壁的问题。
5.技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种便于清洁球阀，包括阀体、球芯和阀杆，所述阀体侧壁固定有倾斜向下的排污管，排污管端部固定安装有管盖，阀体内壁固定有螺旋块，所述球芯侧壁开设有与螺旋块滑动配合的螺旋槽，所述阀杆与球芯活动连接，当转动阀杆，使球芯旋转向下，则球芯的球孔与排污管相通，且球孔不与阀体的进管和出管相通。
6.更进一步地，所述阀体内滑动连接有与球芯密封配合的阀座，所述阀座与阀体内避之间设置有第一弹性件。
7.更进一步地，所述球芯侧壁开设有凹槽，所述凹槽内滑动有与阀座密封配合的密封环。
8.更进一步地，所述凹槽与螺旋槽相通，所述密封环与螺旋块配合，当球芯的球孔与排污管相通时，螺旋块顶起密封环，使密封环顶在阀座侧壁上。
9.更进一步地，所述密封环侧壁开设有第一楔形面，所述螺旋块一端设置有与第一楔形面配合的第二楔形面。
10.更进一步地，所述阀体侧壁还固定有与排污管同轴的清洗管。
11.更进一步地，所述排污管与清洗管内均滑动有用于导液的导液管，所述导液管与排污管或清洗管内壁之间设置有第二弹性件，所述清洗管端部固定安装有管盖。
12.更进一步地，所述清洗管管端固定安装有用于清洗球孔内壁的清洗机构。
13.更进一步地，所述清洗机构包括管架、移动副、滑管和清洗头，所述管架内转动连接有与移动副配合的丝杆，所述滑管与丝杆滑动连接且与移动副转动连接，所述清洗头固定安装在滑管一端，当丝杆转动时，移动副带动滑管沿管架轴线方向移动，则使清洗头沿清
洗管轴线方向旋转进入球孔内，对球孔内壁进行清洗。
14.一种便于清洁球阀的使用方法，所述使用方法适用于上述的一种便于清洁球阀，所述使用方法包括如下步骤：s1、转动阀杆，使得球芯的球孔与排污管相通；s2、清洗球孔内壁；s201、打开排污管的管盖，通过排污管对球孔内壁进行清洗；s202、打开排污管与清洗管的管盖，通过清洗管对球孔内壁进行清洗；s203、打开排污管的管盖，并通过控制清洗机构，对对球孔内壁进行清洗。
15.有益效果采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：本发明通过限位块与弧形限位滑槽的配合，对球芯转动进行导向，使阀杆转动时，球芯旋转向下运动，并使得球芯的球孔与排污管同轴相通，从而通过排污管，便于快速对球孔内壁进行清洁，操作简单，不需拆解阀体；同时通过球孔与倾斜向下的排污管同轴相通，进而便于将清洗后产生的污水快速排出。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
17.图1为本发明的使用方法流出示意图；图2为本发明的实施例一的整体第一视角结构示意图；图3为本发明的实施例一的整体第二视角结构示意图；图4为本发明的图3中a-a’截面结构示意图；图5为本发明的图3中b-b’截面结构示意图；图6为本发明的实施例一的整体爆炸结构示意图；图7为本发明的半阀体内部结构示意图；图8为本发明的球芯结构示意图；图9为本发明的实施例二的整体结构示意图；图10为本发明的实施例二的整体截面结构示意图；图11为本发明的图10中c处放大结构示意图；图12为本发明的清洗机构爆炸结构示意图；图中的标号分别代表：1、阀体；101、排污管；102、管盖；1021、盖体；1022、密封塞；103、螺旋块；1031、第二楔形面；104、清洗管；105、半阀体；106、导杆槽；107、导管槽；108、阀管；2、球芯；201、螺旋槽；202、球孔；203、凹槽；204、弧形限位滑槽；3、阀杆；301、限位块；4、阀座；401、导杆；5、第一弹性件；6、密封环；601、第一楔形面；7、导液管；701、接触部；702、导向部；703、接触面；8、第二弹性件；9、清洗机构；901、管架；9011、滑口；902、移动副；9021、滑块；9022、环球槽；903、滑管；904、清洗头；9041、清洗管；9042、支架；9043、毛刷板；9044、喷孔；9045、密封头；905、丝杆；9051、导向滑槽；906、安装盖；9061、顶环；907、套管；9071、密封
管端；908、端板；909、球体；910、进液清洗嘴；911、出液清洗嘴；912、伺服电机；10、阀盖；11、密封填料。
具体实施方式
18.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
19.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
20.实施例一本实施例的一种便于清洁球阀，参照图2-8：包括阀体1、球芯2和阀杆3；其中，球芯2活动连接在阀体1内，阀杆3与球芯2活动连接，并穿出阀体1。
21.具体的，阀体1通过两组半阀体105相互固定组成，进而便于将球芯2安装在阀体1内；其中一组半阀体105上侧（以图2为参考方向，下同）设置有与之内腔相通的阀管108，阀杆3通过阀管108穿出阀体1，并在阀管108顶端部与阀杆3之间放置有密封填料11，用于阀管108与阀杆3之间的密封，并在阀管108顶端通过阀盖10，加以固定。
22.阀体1侧壁固定有倾斜向下的排污管101，并在排污管101右端固定安装有管盖102，用于密封排污管101，使得该球阀处于开启状态时，避免介质从排污管101泄露出。
23.阀体1内壁固定有螺旋块103，且球芯2侧壁开设有与螺旋块103滑动配合的螺旋槽201，其中，球芯2顶部壁开设有横截面为矩形的弧形限位滑槽204，阀杆3底端固定有滑动连接在弧形限位滑槽204内的矩形的限位块301，实现阀杆3与球芯2的活动连接；当阀杆3转动时，通过限位块301与弧形限位滑槽204的配合，使得球芯2转动，同时通过螺旋块103与螺旋槽201的配合，使得球芯2转动进行导向，使得球芯2的球孔202轴线由水平向下倾斜，即球芯2旋转向下运动，并最终使得球芯2的球孔202与排污管101同轴相通，此时球孔202倾斜向下，之后，取下管盖102，通过排污管101对球孔202内壁进行清洁，清洗后产生的污水沿着倾斜的球孔202和排污管101排出，即便于将污水排出。
24.该装置通过限位块301与弧形限位滑槽204的配合，对球芯2转动进行导向，使阀杆3转动时，球芯2旋转向下运动，并使得球芯2的球孔202与排污管101同轴相通，从而通过排污管101，便于快速对球孔202内壁进行清洁，操作简单，不需拆解阀体1；同时通过球孔202与倾斜向下的排污管101同轴相通，进而便于将清洗后产生的污水快速排出。
25.其中，管盖102包括盖体1021和密封塞1022，盖体1021螺纹安装在排污管101管端，便于管盖102的安装与拆下，同时通过密封塞1022与排污管101的配合，提高排污管101的密封性，有效避免介质从排污管101排出。
26.为提高该球阀关闭状态下的密封性，在阀体1内滑动连接有与球芯2密封配合的阀座4；具体的，阀体1的进管与其阀腔相通处和阀体1的出管与其阀腔相通处均滑动有环形的阀座4，且在阀座4与阀腔内壁之间设置有第一弹性件5，第一弹性件5具体选择弹簧，用于对阀座4进行弹性作用，使得阀座4能顶在球芯2的侧壁上，提高阀座4与球芯2之间的密封性。
27.其中，阀座4远离球芯2一侧固定有多组导杆401，阀体1的进管与其阀腔相通处和阀体1的出管与其阀腔相通处均开设有多组与导杆401滑动配合的导杆槽106，从而实现对
阀座4的移动进行导向，并实现阀座4滑动在阀体1内。
28.为进一步提高阀座4与球芯2之间的密封性，在球芯2侧壁滑动有与阀座4密封配合的密封环6，并当球芯2的球孔202与排污管101相通时，螺旋块103顶起密封环6，使密封环6顶在阀座4侧壁上。
29.具体的，球芯2侧壁对称开设有与密封环6适配的凹槽203，本技术方案螺旋槽201选择四组，呈角对称排布在球芯2侧壁，且螺旋槽201均与凹槽203相通，同时密封环6侧壁开设有第一楔形面601，螺旋块103一端设置有与第一楔形面601配合的第二楔形面1031。当阀杆3带动球芯2转动时，并使得球孔202与排污管101同轴相通时，此时螺旋块103通过第二楔形面1031与第一楔形面601的配合，将密封环6向阀座4方向顶动，进而使得密封环6紧贴阀座4，提高密封环6与阀座4之间的密封性，即提高阀座4与球芯2之间的密封性。
30.为进一步便于清洗清洁球芯2的球孔202内壁，阀体1侧壁还固定有与排污管101同轴的清洗管104，从而通过清洗管104，对球孔202内壁进行清洗清洁，并便于清洗后的污水从排污管101流出。
31.其中，清洗管104左端也固定安装有管盖102，用于避免介质从清洗管104泄露出。
32.同时在排污管101与清洗管104内均滑动有用于导液的导液管7。具体的，在排污管101与阀体1阀腔相通处和清洗管104与阀体1阀腔相通处均开设有导管槽107，导液管7包括滑动在导管槽107内的接触部701以及滑动在排污管101内或清洗管104内的导向部702，接触部701与导向部702的内径均与球孔202内径相同，同时在接触部701与导管槽107之间均设置有第二弹性件8，第二弹性件8具体选择弹簧，用于对导液管7弹性作用，使得导液管7顶在球芯2侧壁上，提高导液管7与球芯2之间的密封性，同时在接触部701面向球芯2一侧设置有与球芯2侧壁匹配的接触面703，从而进一步提高导液管7与球芯2之间的密封性，并使得污水通过导液管7排出，避免污水残留在球芯2与阀腔内壁之间而引起介质污染。
33.其中，当管盖102螺纹固定在排污管101右端和清洗管104左端时，盖体1021与导向部702接触，使得接触部701顶在球芯2侧壁，进一步提高接触部701与球芯2之间的密封性。
34.实施例二参阅图9-12，与上述实施例一不同的是，本实施例在清洗管104管端固定安装有用于清洗球孔202内壁的清洗机构9，实现自动清洗球孔202内壁，继而可实现自动定期清洁。
35.具体的，清洗机构9包括管架901、移动副902、滑管903和清洗头904；管架901通过安装盖906螺纹安装在清洗管104左端，管架901内转动连接有与移动副902配合的丝杆905，在管架901左端安装有驱动丝杆905转动的伺服电机912，管架901侧壁开设有滑口9011，同时移动副902侧壁固定有与滑口9011滑动配合的滑块9021，从而伺服电机912驱动丝杆905转动时，使得移动副902沿管架901轴线方向移动。
36.滑管903滑动连接在丝杆905上，并与移动副902转动连接；具体的，丝杆905侧壁开设有与之轴线平行的导向滑槽9051，滑管903内壁固定有与导向滑槽9051滑动配合的导向滑条，实现对滑管903的移动进行导向，同时在移动副902侧壁开设有环球槽9022，滑管903左端固定有端板908，端板908左侧壁固定有多组滑动在环球槽9022内的球体909，从而实现滑管903与移动副902的转动连接。
37.清洗头904固定安装在滑管903右端，通过滑管903与移动副902的转动连接，并通过滑管903与丝杆905的滑动连接，当丝杆905转动时，实现滑管903沿丝杆905旋转移动，进
而使得清洗头904进入球孔202内，对球孔202内壁进行清洗。
38.其中，清洗头904包括清洗管9041，清洗管9041侧壁开设有多组与之内腔相通的喷孔9044，滑管903右端通过出液清洗嘴911与清洗管9041连通，并在滑管903右端部设置有与出液清洗嘴911相通的进液清洗嘴910，进液清洗嘴910通过金属波纹管与泵体连通，泵体可分别连通清洗液和纯水，可先控制泵体先泵送清洗液，对粘附在球孔202内壁的黏稠介质进行清洗，再泵送纯水，对球孔202内壁进行冲刷，从而有效提高对球孔202内壁清洗清洁效果。
39.当该球阀处于开启状态时，为有效避免介质从清洗机构9泄露，在安装盖906右侧固定有套管907，套管907内径小于球孔202内径，且套管907密封套设在清洗管104内的导液管7内，同时套管907右端设置有密封管端9071，在清洗管9041右端设置有与密封管端9071密封配合的密封头9045。
40.其中，在安装盖906靠近套管907一侧固定有顶环9061，当安装盖906螺纹安装在清洗管104左端后，顶环9061顶在清洗管104内的导向部702上，从而提高清洗管104内接触部701与球芯2的密封性。
41.为进一步提高清洗头904对球孔202内壁清洗清洁效果，在清洗头904侧壁转动连接有多组支架9042，支架9042与清洗头904侧壁之间设置有扭簧，同时在支架9042另一端转动连接有毛刷板9043，毛刷板9043上设置有刷毛；当清洗头904从套管907进入球孔202后，在扭簧的作用下，使得支架9042张开，从而使得毛刷板9043的刷毛与球孔202内壁接触，进而通过清洗头904的旋转，从而使得毛刷板9043的刷毛对球孔202内壁进行刷洗。
42.一种便于清洁球阀的使用方法，参照图1，使用方法适用于上述的一种便于清洁球阀，使用方法包括如下步骤：s1、转动阀杆3，使得球芯2的球孔202与排污管101相通；s2、清洗球孔202内壁；s201、打开排污管101的管盖102，通过排污管101对球孔202内壁进行清洗；s202、打开排污管101与清洗管104的管盖102，通过清洗管104对球孔202内壁进行清洗；s203、打开排污管101的管盖102，并通过控制清洗机构9，对对球孔202内壁进行清洗。
43.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。