高中压低扭矩固定式球阀

摘要

本实用新型涉及一种高中压低扭矩固定式球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆，球体上端面和下端面分别设有上支撑板和下支撑板；主要是阀座上设有储压室，阀体内设有注压阀和泄压阀，注压阀出口腔和泄压阀进口腔通过压力通道与储压室连通，注压阀进口腔与注压通道连通，泄压阀出口腔与泄压通道连通；在泄压阀出口腔与阀杆之间设置储压室压力控制装置，通过储压室压力控制装置对储压室注压或泄压，控制阀座的左右移动，在阀门开启时先对储压室注入压力，使阀座密封面离开球体，阀门关闭后将储压室泄压，实现低扭矩、无摩擦启闭，具有启闭扭矩小、密封面磨损小、密封性能可靠、产品使用寿命长、成本低等特点。适用于高、中压介质工况。

主权项

一种高中压低扭矩固定式球阀，包括阀体(1)、阀座(2)、球体(3)、阀杆(4)，球体(3)上端面和下端面分别设有上支撑板(5)和下支撑板(6)；其特征是阀座(2)上设有储压室(7)，该储压室(7)由阀体(1)、阀座(2)、储压环(8)三者之间构成的压力腔组成，储压环(8)的内圆壁与阀座(2)第一外圆柱面动密封配合，储压环(8)的外圆面与阀体(1)内圆壁静密封配合，阀座(2)第二外圆柱面与阀体(1)内孔壁动密封配合，阀座(2)第一外圆柱面与第二外圆柱面之间具有径向台阶(9)，该径向台阶(9)的台面与储压环(8)的端面构成储压室(7)的两侧壁，阀体(1)内腔壁和阀座(2)第一外圆柱面构成储压室(7)的上腔壁和下腔壁，径向台阶(9)的环形面积大于阀座(2)背面与介质接触端面的环形面积；阀体(1)内设有注压阀和泄压阀，注压阀出口腔和泄压阀进口腔通过压力通道(10)与储压室(7)连通，注压阀进口腔与注压通道(11)连通，泄压阀出口腔(17)与泄压通道(12)连通；注压阀的阀芯采用槽式活塞阀芯，所述槽式活塞阀芯由圆柱活塞(13)和活塞杆(16)组成，圆柱活塞(13)外圆柱面均匀制有轴向槽，该轴向槽连通圆柱活塞(13)的左端面和右端面，圆柱活塞(13)外圆柱面与注压活塞缸(14)内腔壁动配合，圆柱活塞(13)一端的端面与注压活塞缸(14)进口内端面之间安装弹簧(15)，圆柱活塞(13)另一端的端面中心与活塞杆(16)的一端固定连接，在活塞杆(16)外侧的圆柱活塞(13)端面上设有与注压活塞缸(14)出口侧内端面相互配合的密封面，活塞杆(16)的另一端伸入到泄压阀出口腔(17)内，活塞杆(16)外圆面具有连通压力通道(10)与泄压阀出口腔(17)和注压活塞缸(14)内腔的流道；在泄压阀出口腔(17)与阀杆(4)之间设置储压室压力控制装置，所述储压室压力控制装置由顶杆(18)、导向块(19) 和顶块(20)组成，顶杆(18)一端的外圆面与泄压阀出口腔(17)内腔壁之间采用活塞式动密封配合结构，顶杆(18)中部外圆面与导向块(19)的导向孔动配合，导向块(19)固定安装在上支撑板(5)的上平面内，顶杆(18)另一端与固定安装在阀杆(4)上的顶块(20)顶触；顶块(20)外圆面为圆柱面，顶块(20)外圆柱面上对称位置制有两个轴向圆弧凹槽，该圆弧凹槽在球体(3)全关状态时与顶杆(18)对齐，在顶杆(18)一端进入顶块(20)的圆弧凹槽内时，顶杆(18)另一端外圆面与泄压阀出口腔(17)内腔壁之间具有间隙；阀杆(4)下端采用轴向平键与球体(3)安装孔内壁的轴向键槽相互配合连接，轴向键槽圆弧方向宽度大于轴向平键的宽度。