[发明专利]带有用于保持轴向密封件的可移动机构的球阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有可移动机构的球阀，所述可移动机构用于沿轴向方向保持所述阀的轴向密封件。

背景技术

众所周知在管内部流体输送的技术领域中存在着借助于阀来对管加以截止的需要，所述阀能够将两个管部分连接在一起并且允许流体流过它们和/或中断流过它们的流体。

在这方面特别相关的是球阀，其中流动的通流/中断通过容纳在阀体中并且带有通孔的球而得以实现，所述通孔具有基本等于所述管的直径，并且能够从打开位置旋转地运转到闭合位置，在所述打开位置所述孔与流动方向同轴，在所述闭合位置所述孔横向于流动方向，并且其中所述球和所述管之间的密封作用由布置在彼此接触的、相面对的各表面之间的环形密封件来提供。

在使用中的各种类型的球阀之中所谓的“耳轴”或“顶端插入”型阀(取决于使用的组装方法)也是已知的，这些阀具有在容纳密封部件的两个阀座之间的密封室；所述室也被称为“球室”，当在所述球的上游和/或下游存在压力时其也允许任何流体损耗的排出(drainage)。

为了获得球室的密封，这些阀设计了环，所述环同轴地布置在所述阀体和所述球之间，所述环通过弹性机构轴向地被推压在所述球上，以便在密封表面和所述球自身之间产生接触；所述密封表面通常由所述环的受到各种成形和/或处理的金属表面或者轴向压入到所述环的特定座中的适当配置的密封件所组成。

尽管完成了它们的功能，然而这些密封件具有限制其实际使用的缺陷，原因在于金属密封件成本非常高，这既是由于在所述球和充当座的环之间的接触表面需要硬化处理，也是由于需要有适配措施来保证所述球和两个密封环之间的接触表面的完美匹配；需要保证匹配的该处理意味着，即使这些部件中只有一个被损坏，所有三个部件(球和各密封环)必须被替换；另外必须要补充的是，能够悬浮在工艺流体中的固体颗粒的存在，非常容易损坏彼此接触的金属密封表面，擦伤它们并且缩短阀中完好密封件的总体寿命。

类似地借助于诸如石墨和玻璃纤维或塑料的混合物这样的材料制造的软密封件所提供的密封作用受到磨损削弱，所述磨损由流过的相同流体以及由从工作压力产生的推力施加在这些材料上的负荷产生。

这些缺陷在高温和/或高压应用的情况下变得更严重，所述条件也阻止使用由塑料制造的密封件，原因是所述材料与高温和/或特定高压不相容。

所以提出的技术问题是提供这样一种类型的球阀，其带有形成于球和阀体之间的密封室，该球阀不会由于受到由通过所述阀的流体中悬浮的颗粒的作用和/或在压力下由所述流体的推力施加的负荷而产生损坏，从而在密封表面磨损或损坏的情况下甚至允许更容易地只替换密封件中的一个。

与该问题相关，还需要该阀能够在高温和/或高工作压力下使用并且生产和组装容易和廉价。

发明内容

根据本发明通过一种球阀实现了上述结果，该球阀包括：

-阀体，其带有用于容纳球的阀座，所述球带有同轴贯通开口并且能够从闭合阀位置旋转地运转到打开阀位置，反之亦然；

-两个相对的端法兰，其被限制到在所述球的相对侧的所述阀体并且带有各自的、同轴的内孔，并且适合于连接到各自的管部分；

-密封机构，其布置在所述阀体和所述球之间并且包括环形元件，所述环形元件与纵轴(X-X)同轴并且携带容纳在相关轴向座内部的轴向密封件，它部分插入所述轴向座中以便与所述球的外表面干涉，包括同轴环，所述同轴环被轴向限制到所述带密封件的环形元件并且沿横向方向与所述密封件的前表面部分干涉以便沿轴向方向保持后者。

附图说明

从参考附图提供的本发明的主题的实施方案的非限定例子的以下描述可以获得进一步细节，图中：

-图1显示了沿着处于闭合位置的根据本发明的球阀的纵向垂直平面的横截面；

-图2在放大比例上显示了根据图1的密封布置的细节；而

-图3显示了类似于图1的横截面，阀处于打开条件。

具体实施方式

如图1中所示并且仅仅为了描述方便而不是限制意义假设沿平行于流动方向的纵向方向X-X，和横向方向Y-Y的一对参考轴，根据本发明的球阀在图中作为例子被显示成由三个部分组成的耳轴型阀，其基本包括阀体10，所述阀体带有在其内部容纳球30的阀座11，所述球带有能够通过由100示意性指代的常规机构从闭合阀位置(图1)旋转地运转到打开阀位置(图3)的同轴圆柱形开口31。

所述阀还包括两个相对的端法兰20，其被限制到在所述球的相对侧的阀体10并且适合借助于各自的同轴内孔21连接到管(未显示)。