[实用新型]球阀的硬密封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种球阀，尤其是一种球阀的硬密封结构。

背景技术

球阀是上世纪50年代问世的一种阀门，目前，球阀已发展成为一种主要的阀类。在不断地发展过程中，随着现代科技在球阀制造上的应用，例如喷涂技术和工艺的应用，一些硬密封球阀应运而生，使得球阀的应用领域更加广泛。

但目前的硬密封球阀，球体阀芯和阀座都是采用金属材料基体，根据不同的工况要求喷涂硬度不同的涂层。从沿阀座径向的截面来看，球体阀芯的密封面是一条弧线，阀座的密封面是一条直线，因此球体阀芯和阀座形成的密封结构为线密封结构，实际产生密封性能的有效密封面积较小，在含固体颗粒、粉尘、浆料等介质工况使用过程中，球阀的启闭要求球体做90°旋转，线密封较容易被固体颗粒、粉尘、浆料等介质破坏，球阀就会产生泄漏。

实用新型内容

为了克服现有的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够适应含固体颗粒、粉尘、浆料等介质工况的球阀的硬密封结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：球阀的硬密封结构，由滑动配合的阀座和球形阀芯构成，在沿阀座径向的截面上，所述阀座的密封面是弧形。

进一步的，所述阀座上位于弧形两端设置有与球体阀芯接触的刃口结构。

作为一种优选方案，所述弧形是曲率半径与球体阀芯的半径一致的圆弧。

本实用新型的有益效果是：通过阀座的弧形密封面，球体阀芯和阀座形成的密封为面密封结构，实际产生密封性能的有效密封面积明显增大，相当于无数个线密封副的叠加，产生的密封性能就大大增强，使用寿命更长，能够适应含固体颗粒、粉尘、浆料等介质工况。同时，两端刃口结构在球体阀芯旋转过程中，会清理附在球面阀芯上的固体颗粒、粉尘、浆料等介质，避免介质进入配合面之间而破坏密封，进一步提高密封性能，增加使用时间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型的球阀的硬密封结构，由滑动配合的阀座4和球形阀芯2构成，在沿阀座4径向的截面上，所述阀座4的密封面是弧形。阀座4和球形阀芯2设置于阀体1内。

上述密封面即阀座4与球形阀芯2滑动配合的配合面，弧形设计使得球体阀芯2和阀座4形成的密封为面密封结构，实际产生密封性能的有效密封面积明显增大，相当于无数个线密封副的叠加，产生的密封性能就大大增强，使用寿命更长，能够适应含固体颗粒、粉尘、浆料等介质工况。上述弧形可以是曲率半径小于、等于、大于球体阀芯2的半径任意圆弧、或者自由曲面构成的弧形。

为了进一步提高密封性能，增加使用时间，上述阀座4上位于弧形两端设置有与球体阀芯2接触的刃口结构。两端刃口结构在球体阀芯2旋转过程中，会清理附在球面阀芯2上的固体颗粒、粉尘、浆料等介质，避免介质进入配合面之间而破坏密封。

为了在保证使用性能的前提下简化制造工艺，具体的，上述弧形是曲率半径与球体阀芯2的半径一致的圆弧3。此时，实际产生密封性能的有效密封面积最大，且圆弧3两端与球体阀芯2表面自然接触，在不设置圆弧过渡的前提下，自然构成刃口结构，能够简化制造工艺，降低成本。

为了进一步提高密封的耐久性，所述阀座4和球形阀芯2的密封面表面涂覆有金属涂层。具体的，是通过超音速火焰喷涂形成的有极强粘结度的致密的金属涂层，涂层硬度高达68-72HRC，不易被介质中的杂质划伤和冲刷，耐高温、耐磨损、耐冲刷。涂层可以根据工况条件的差异选择不同涂层材料和不同的喷涂工艺。