[发明专利]压力选向密封的球阀或蝶阀或旋塞阀

说明书

技术领域：

本发明涉及阀门，特别涉及球阀或蝶阀或旋塞阀的密封结构和启闭结构。

背景技术：

采用强制式密封，是克服预紧式密封的球阀或蝶阀或旋塞阀，密封面间易磨损、阀座易抱死阀芯、启闭扭矩特大等缺陷的有效方法。撑拢式强制密封的球阀或蝶阀或旋塞阀，均己具有密封面间磨损少、密封好、阀芯不会被阀座抱死、启闭轻，及适应硬密封副、耐高温高压等优点。ORBIT美国轨道阀门国际公司制造的轨道球阀，为整体球单阀座、单向单面撑拢式强制密封结构；其阀杆中段和下端分别制有对称的螺旋轨道和单边凸轮，球体上端有与阀杆凸轮配合的扁圆形通孔及滚柱，下端有供球体旋转和倾斜的定芯座。阀杆升降加旋转时带动球体顺、逆时针旋转。阀杆下降时带动球体的单密封面向单阀座倾斜，密封面被紧密的挤压在一起，球阀关闭。阀杆上升时球体脱离阀座，密封面间有了间隙，再逆时针旋转90度扶正球体，球阀开启。撑拢式强制密封的轨道球阀虽然克服了预紧式密封球阀的主要缺陷，金属硬密封副也能适应高温高压及颗粒介质，但是轨道球阀也存在单向密封、限制安装方向，及密封比压不均衡和螺旋轨道易被滚柱销卡死等缺陷。为了克服上述缺陷，现有撑拢式强制密封的《斜槽插板升降撑拢式阀门》ZL00115137.1，《滚动球球阀密封结构》ZL99124153.3及ORBIT美国轨道阀门公司制造的TruSeal双关断带泄放的旋塞阀等技术，都将整体阀芯改为可撑拢的多瓣式组合阀芯，从而达到双向密封和密封比压均衡的目的。但是组合阀芯结构复杂，与其配套的启闭机构也很复杂，所以制造困难，成本也高，更不能不适应颗粒介质。

发明内容：

本发明的目的是提供一种：具有双密封面的整体阀芯，能分别向进出口两边阀座撑开，实现强制式密封的“压力选向密封的球阀或蝶阀或旋塞阀”。

本发明的目的主要是通过在阀腔内阀芯上端与阀杆下段组成的撑拢机构，及阀芯两侧与阀腔内两只阀座组成的密封副，及阀芯下端与定心座上端组成的滚轨机构，及阀体、支架、阀杆、限位销、滚套、轨道槽组成的启闭机构这些技术方案来实现的。其特征是所述阀体具有一横向贯穿阀腔的流体进、出通道，在阀腔通道进、出口处各设一只固定式或浮动式阀座，二只阀座之间设置一只阀芯，即整体球芯或整体蝶板或整体旋塞。阀芯的外形为球形或鼓形或圆柱形或截头圆锥形，阀芯的中间，横向制有圆形或方形或椭圆形或葫芦形或等腰梯形的流通孔，阀芯流通孔的两侧，即与流通孔中心线横向水平的两侧面上，对称制有或置有球面或弧面或锥面的密封面，与进出口处阀座的密封面配成密封副。阀芯的下端，即流通孔下边的中心处，与定心座上端是竖向上互为配合的圆孔、圆轴，或扁形凹槽、凸榫，或梯形槽、榫，配合处留有阀芯向阀座方向滚动或摆动时必需的间隙，滚动密封的阀芯，在圆孔或凹槽或梯形槽中，设置一只底端制有与流通孔中心同心的弧面或球面的圆形塞或扁形塞，或在阀芯底端制成与流通孔中心同心的弧面或弧线，定心座上制有或置有供弧面或球面或弧线滚动的轨道平台，活动铰接的圆孔、圆轴或凹槽、凸榫上制有与流通孔水平平行的圆形通孔或弧形通孔，孔中设置一根圆形铰支销，定心座下端与阀体阀腔的下部配合、连接。阀芯的上端，即流通孔上边的中心处，与阀杆或阀杆接杆下段，竖向上组成多种配合、连动的撑拢机构。第一种撑拢机构是：阀芯上端中心，竖向制有一道竖直或竖锥的方孔或圆孔或扁圆孔，或置有带竖直或竖锥的方孔或圆孔或扁圆孔的塞，方孔或圆孔或扁圆孔与流通孔是成90度直角三通的孔；方孔或圆孔或扁圆孔的内壁，与流通孔中心线垂直的两面，水平对设两根对称并凸出内壁的圆柱销或箭形销，箭形销的箭尖朝上，箭尾朝下；方孔或圆孔或扁圆孔的内壁，与流通孔中心线平行的两面，即无销的两面，仍为方孔或圆孔或扁圆孔的内壁；内壁上可制成一道或多道水平的滚柱孔，孔中置有滚柱，滚柱的外圆向方孔或圆孔或扁圆孔内凸出；方孔或圆孔或扁圆孔中，插入阀杆或阀杆接杆下段的方形加方锥形榫头，或扁圆形加扁圆锥形榫头，榫头与阀芯上端竖孔内圆柱销或箭形销配合的两平面上，也对称制有或置有凸出的箭形销或圆柱销，箭形销的箭尖朝下，箭尾朝上，与阀芯上端竖孔内箭形销箭尖相对，或圆柱销外圆弧顶相对，并互为交叉啮合；榫头的另外两面，即无销的两面，下段为直平面加上段斜平面，或下段为直圆弧面加上段斜圆弧面，两边对称的斜平面或斜圆弧面合成下宽上窄的倒锥形，与阀芯上端的方孔或圆孔或扁圆孔配合时，内壁两侧都会形成较大的间隙。第二种撑拢机构是：阀芯上端中心，竖向制有一道竖直或竖锥的方孔或圆孔或扁圆孔，或置有带竖直或竖锥的方孔或圆孔或扁圆孔的塞，方孔或圆孔或扁圆孔与流通孔是成90度直角三通的孔；方孔或圆孔或扁圆孔的内壁，与流通孔中心线垂直的两面，水平对设两根对称并凸出内壁的圆柱销；方孔或圆孔或扁圆孔中，插入阀杆或阀杆接杆下段的方形或扁圆形或加下宽上窄的倒锥形榫头，榫头与阀芯上端竖孔内圆柱销配合的两平面上，对称制有凹入的“Y”形或“V”形轨道槽，阀芯上端竖孔内两根对称圆柱销销端插入“Y”形或“V”形槽内；“Y”形或“V”形两斜槽相交处的箭尖与圆柱销外圆弧顶相对；反向设制时，阀杆或阀杆接杆上仅设圆柱销，销端插入阀芯上端竖孔内壁上设制的倒影形“Y”或“V”形槽内。第三种撑拢机构是：阀芯上端中心，通过直链杆以铰链方式与阀杆或阀杆接杆下段活动连接，阀杆或阀杆接杆或直链杆的两根铰支销处，可在其中一处设制让铰支销滑行的一段直槽；阀杆或阀杆接杆下端头部设制成“V”形或弧形或球形，阀芯上端也设制成弧形或球形或倒影形“V”形。所述箭尖处设制成“一”字形或锥尖形。阀杆上段或阀杆增强套或增强杆上横向设置一根滚动的限位销和二只滚套，限位销和滚套端插入支架上对称设置的轨道槽内，轨道槽的上段和下段为竖直槽，中段为90度螺旋槽，90度螺旋槽连接上段和下段的竖直槽，轨道槽上段的竖直槽与阀杆、支架或阀盖上的上密封副，共同存在或共同消失。