[发明专利]一种PE燃气球阀

说明书

本发明公开一种PE燃气球阀，包括阀体，所述阀体的两侧均连接有端管，所述阀体设有与所述端管相通的空腔，空腔内设有球芯，所述球芯的顶部插接有阀杆，所述阀杆的顶端穿出所述阀体并连接有旋接座，所述球芯的底部固定有转轴，所述转轴的底部插入所述阀体底部的轴承套圈内，所述端管靠近所述球芯的一侧安装有球芯密封圈，所述球芯密封圈与所述球芯的接触面为斜面。本发明采用固定式的球芯结构，而且具有大密封面，有效的降低阀门的启闭操作扭矩，增强了密封性能，使球阀具有易操作、防内漏的功能。

技术领域

本发明涉及燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统技术领域，特别是涉及一种低扭矩强密封的PE燃气球阀。

背景技术

PE球阀与传统金属阀门相比，具有重量轻、耐腐蚀、免维护、启闭力矩小、体积小、占地少等特点，且因与PE管材材质匹配，故安装方便，使用简单，广泛使用在城市PE燃气管网中。但在实际使用中，常常发现投入运行的PE燃气管网中的球阀或因为内泄漏、或因为启闭扭矩大零件损坏、或因为无法启闭而报废，影响了燃气管网的正常运行，增加了燃气企业的运营成本。

目前的球阀设计并没有解决上述问题，例如公开号为CN108708986A、公开日为2018.10.26的中国专利：一种带钢骨架的PE燃气球阀，该专利只从结构强度上增强了球阀的内腐蚀性，并没有解决球阀内泄漏、或因为启闭扭矩大而造成的零件损坏、或因为无法启闭而报废的问题。从结构上看，PE球阀属于浮动球阀，PE球阀在全开的情况下，基本上不受内力的影响。但在球阀关闭的情况下，球芯受到轴向力的作用时，会沿阀体作轴向相对移动，对密封圈和阀座单向挤压，影响密封圈弹性，并使阀座上的挡圈产生蠕变，力越大，球芯位移越大，挡圈的蠕变量也越大，球芯开启力矩也越大；阀门长期处于静止状态，静止惯性非常大，启闭瞬间需要的操作扭矩也是非常大；密封座长期受压，密封座会微量变化逐渐疲劳，长时间的微量累积，低压状态时会有可能出现内漏现象；管线中存在固体颗粒时，运行过程中，固体颗粒可能会粘附在阀内腔、球芯表面或密封圈上，操作时可能卡住球芯，使球芯无法转动，或者划伤球芯表面，损坏密封圈，造成球芯与密封圈的密封性能减小或无法密封，从而造成球阀的内泄漏。

发明内容

本发明为了解决上述不足，对于PE燃气球阀的操作扭矩和密封性进行研究与应用，提供一种PE燃气球阀，其采用固定式的球芯结构，而且具有大密封面，有效的降低阀门的启闭操作扭矩，增强了密封性能，使球阀具有易操作、防内漏的功能。

本发明的技术方案为：

一种PE燃气球阀，包括阀体，所述阀体的两侧均连接有端管，所述阀体设有与所述端管相通的空腔，空腔内设有球芯，所述球芯的顶部插接有阀杆，所述阀杆的顶端穿出所述阀体并连接有旋接座，所述球芯的底部固定有转轴，所述转轴的底部插入所述阀体底部的轴承套圈内，所述端管靠近所述球芯的一侧安装有球芯密封圈，所述球芯密封圈与所述球芯的接触面为斜面。

本发明的阀杆可以从外部直插入球芯内，与球芯实现高精度配合，使球芯和阀杆都有良好的同轴度，球芯的底部通过转轴固定在阀体内，使球芯在阀体内形成固定式的球芯结构，只能围绕转轴启闭转动，所需操作的扭矩减少，易于操作，同时避免球芯位移对球芯密封圈长期压力形成的密封圈疲劳；球芯密封圈与球芯的接触面设计成斜面，增加球芯与球芯密封圈的接触面积，令球芯的转动过渡性增强，且能有效的防止内漏，提高密封效果。

进一步，所述端管在所述球芯密封圈的内侧设有支撑环，外侧设有变形避空槽。支撑环用于对球芯密封圈进行支撑，使其安装稳固，而变形避空槽使球芯密封圈始终有良好的弹性变形状态，延长胶圈的疲劳使用寿命。

进一步，所述端管设有用于安装所述支撑环的第一安装槽、用于安装所述球芯密封圈的第二安装槽，所述支撑环的外壁与所述球芯密封圈一侧的内壁环面抵接，所述球芯密封圈的另一侧内壁为向外的斜面并与所述球芯的表面接触。