[发明专利]一种新型下装式球阀

说明书

(一)技术领域：

本发明为一种新型下装式球阀，特别适合于集中供水、供热计量收费使用预付费水表和热量表的控制阀的应用场合。

(二)技术背景：

随着我国国民经济的高速发展，对资源的需求越来越大，尤其凸出的是水资源和石油资源。我国水资源的人均占有量只有2710立方米，约为世界人均占有量的1/4，居世界第88位。国外一些国家工业用水早已采取循环用水措施，水的重复利用率高达70％～90％左右，而中国多数城市还停留在20％～50％的水平上。由于工艺技术落后，工业用水定额也远远高于国外先进水平。中国占世界石油储量的1.5％，产量占世界总量的4.5％，但消费量却占世界总量的8.2％。经历了世界性的金融危机以来，为了保证我国国民经济的可持续发展，节约能源早已提到议事日程上来，国家加大了节能力度，出台了相应的法律法规，计量收费供水和供热势在必行。

我国供热计量收费仪表——预付费热量表，大都使用普通球阀与流量计分体组合成预付费热量表，其连接部机械强度底、密封性能差，使用时经常产生热水泄漏和堵塞，造成事故。

众所周知，随国家建筑节能计量收费制度的推行，预付费水表和预付费热量表被确认为一种必要的集中供水、供热计量的法定仪表，根据我国国情预付费水表和预付费热量表被大量使用。对于组成预付费热量表的关键部件电动球阀，因其工作在60℃～95℃高温(热量表，高温型工作温度可达150℃)和0.5-1.6MPa高压下(高温型热量表工作压力达2.5MPa)，加之我国集中供热对球阀(电动球阀)的材料、工艺、加工的要求很高，要求良好的密封性能和尽量小的转动力矩。目前国内生产的预付费水表和预付费热量表，球阀(电动球阀)基本上是使用普通球阀，其性能远不能满足热量表的需要，容易产生控制失灵、渗漏、堵塞等缺陷；而且装配方式是沿水流方向叠加装配，一旦使用后不能在线(即在使用现场)调试、维修和更换。

(三)发明内容：

本发明的目的在于提供一种新型下装式球阀，它从原理上、结构上解决了普通球阀的弊病和缺陷，控制精度高、性能稳定，耐高温和高压，转动力矩小，并且维护和更换时不涉及球阀驱动的减速器、控制电路等零部件，直接从球阀底部进行操作，无需拆卸其他零部件。

本发明的技术方案：一种新型下装式球阀，其特征在于它由阀体、阀芯组件、转轴密封圈、转轴、聚四氟乙烯垫圈、出水口密封圈、下阀盖端面密封圈、下阀盖及下阀盖径向密封圈构成；所说的阀芯组件安装于阀体内，阀芯组件的出水口与阀体之间依出水口密封圈密封；所说的转轴安装于阀芯组件上端的转轴安装孔中，并由阀体上方穿出，转轴与阀体之间依转轴密封圈及聚四氟乙烯垫圈密封；所说的阀体下端安装有下阀盖，下阀盖与阀体之间依下阀盖端面密封圈及下阀盖径向密封圈密封。

上述所说的转轴密封圈、聚四氟乙烯垫圈、转轴、阀芯组件、出水口密封圈、下阀盖端面密封圈、下阀盖径向密封圈及下阀盖由下向上依次从阀体竖直孔装入；其装配方向与进出水口轴线方向垂直。

上述所说的阀芯组件由阀芯、孔用弹性挡圈、垫圈、金属球、聚四氟乙烯球面垫圈及硅橡胶弹性密封圈构成；所说的阀芯为圆柱形，其一端为进水口，另一端为出水孔，上端有转轴安装孔，下端有温度传感器安装孔，中部有与阀芯外圆柱垂直且轴线相交的安装孔；所说的金属球安装于安装孔内，金属球外紧密包有聚四氟乙烯球面垫圈，聚四氟乙烯球面垫圈外依硅橡胶弹性密封圈与阀芯内壁密封；所说的阀芯进水口处的弹性挡圈安装槽内安装有孔用弹性挡圈，孔用弹性挡圈与硅橡胶弹性密封圈及聚四氟乙烯球面垫圈之间有垫圈；所说的转轴安装孔为与转轴有间隙并与阀芯外圆柱同轴心的圆柱孔；所说的阀芯顶部有用于定位的圆柱凸起；所说的金属球上方有月牙槽，转轴下端与金属球上方的月牙槽为间隙配合；所说的阀芯出水口处有密封圈安装槽，密封圈安装槽内安装出水口密封圈。

上述所说的孔用弹性挡圈材料为不锈钢，加工后两端面磨平；所说的垫圈材料为不锈钢或黄铜，加工后两端面磨平。

上述所说的阀芯出水口处的密封圈安装槽与出水口在垂直于出水口轴线的平面上的投影同轴心，为三维环形沟槽。