[发明专利]一种无需阀座退让的顶装式固定球阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门，具体涉及一种无需阀座退让的顶装式固定球阀。

背景技术

随着能源行业的不断建设和发展，球阀的使用越来越多，其中尤以能够承受高压力的固定球阀为代表。然而，目前常规的固定球阀的阀体一般由中间的主阀体和左右两侧的副阀体组装而成，其特点是：

1)阀座与辅助密封件安装在左右两侧的副阀体内，球体安装在主阀体内，左右两侧的副阀体和中间的主阀体拼装起来后形成阀座和球体之间的密封，这样的结构相对复杂，重量相对较重，并且维修阀门时必须将阀门从管道上卸载下来才能维护，费时费力。

2)一般以双阀座结构进行双向密封，球体也为整个结构，这种结构在长期使用过程中，可能导致阀门关闭后，两个阀座之间的主阀体内的压力升高的问题，容易引起危险。

3)也有采用一个阀座的，但却只能做到单向密封。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需阀座退让的顶装式固定球阀，它的结构简单，使用可靠，安装维修方便，能够节省在线维修和装配的时间，降低劳动强度。

实现上述目的的技术方案是：一种无需阀座退让的顶装式固定球阀，包括阀体、上阀盖、带有通道孔和下柄的阀球、阀座和阀杆，所述阀体的两端分别具有一与管线通道相接的通道口，该阀体的中部具有中腔；所述上阀盖通过螺栓固定在所述阀体的中腔的顶部；所述阀球安装在所述阀体的中腔中；所述阀杆穿过所述上阀盖上的穿孔与所述阀球的上端连接，其中，

所述阀体采用整体式结构，该阀体的中腔的下部中央设有一支承沉孔；

所述阀球由球面部分和平面部分构成而呈不对称的半球体结构，所述阀球的平面部分与所述通道孔的轴线平行，该阀球的下柄支承在所述阀体的支承沉孔内，该阀球通过连接在所述阀杆上的操作机构旋转，使阀球开启或堵塞管线通道；

所述阀座安装在所述阀体的中腔的一端，该阀座在与所述阀球相对的内端面上设置一密封座以形成密封面；

装配时，先将所述阀座及辅助密封件装入阀体的一端，再将所述阀球的平面部分正对着所述阀座的方向装入所述阀体的中腔，使阀球的平面部分与阀座的密封面之间具有足够的间隙，确保阀座无需退让即可将阀球装入阀体的中腔，然后旋转阀球180°，使阀球的球面部分与阀座的密封面紧密接触达到预紧密封的效果。

上述的无需阀座退让的顶装式固定球阀，其中，

所述阀座的外周面为具有大圆柱面、中圆柱面和小圆柱面的二级阶梯圆柱面，且大圆柱面、中圆柱面和小圆柱面依次由内而外设置；

所述阀座的内部设有自该阀座的内端面至所述小圆柱面上的注脂孔；

所述阀座的内端面包括与所述阀球相对并与阀球的球面部分同心的球面状的内部内端面及不与阀球相对的平面状的外部内端面；

所述密封座设在所述阀座的内部内端面上并位于所述中圆柱面与小圆柱面之间的中线位置；

所述辅助密封件第一O形密封圈、第二O形密封圈、弹簧和防火圈；所述第一O形密封圈设在阀座的中圆柱面与小圆柱面之间的台阶面上；所述第二O形密封圈设在阀座的小圆柱面上并位于所述注脂孔的外侧；所述弹簧安装在所述阀体上开设的弹簧槽内并抵靠在阀座的大圆柱面与中圆柱面之间的台阶面上；所述防火圈设在阀座的中圆柱面上。

上述的无需阀座退让的顶装式固定球阀，其中，所述密封座为镶嵌在所述阀座上的非金属密封件。

上述的无需阀座退让的顶装式固定球阀，其中，所述密封座为堆焊在所述阀座上的硬质合金。

本发明的无需阀座退让的顶装式固定球阀的技术方案具有以下特点：

1)阀体采用整体式结构：不仅能减轻整体重量，还具有更少的可能泄漏点，并且该结构满足了阀门在线维护的要求；

2)采用单阀座结构：使用经过特殊设计的一个阀座，但阀门具有双向密封的功能，无论阀门的左端通道口处于相对高压还是右端通道口处于相对高压，阀门都能可靠双向隔离和双向密封；

3)阀球采用不对称的半球结构：解决了常规的固定球阀中的阀座与阀球在线拆装维修困难的问题，节省在线维修和装配时间，降低劳动强度。

附图说明

图1是本发明的无需阀座退让的顶装式固定球阀的纵向剖面图；

图2是本发明的无需阀座退让的顶装式固定球阀的横向剖面图；

图3a是本发明的无需阀座退让的顶装式固定球阀在阀座的外侧高压、中腔低压时的密封原理图；

图3b是本发明的无需阀座退让的顶装式固定球阀在阀座的外侧低压、中腔高压时的密封原理图。

具体实施方式