【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多偏心式耐磨球阀，属于阀门领域。
技术介绍
1、近年来，随着液化天然气装置国产化技术的日益成熟，其配套超低温球阀一直采购进口超低温顶装式球阀。而进口产品费用高、维修难、备件周期长等一系列问题严重影响和制约国内企业的生产，因此成功研制超低温顶装式球阀替代国外进口产品，是推进我国超低温球阀在石化、lng、空分等超低温领域发展的迫切需求。
2、专利公开号为cn101737520a，公开了一种超低温球阀，包括阀体，具有中空内腔，阀体的进口端安装有第一阀盖，第一阀盖的内部安装有第一阀座，阀体的出口端安装有第二阀盖，第二阀盖的内部安装有第二阀座，阀球可转动地安装在阀体的中空内腔内部，当封闭流道时，阀球同时与第一阀座和第二阀座紧密接触实现密封。上述专利文献的技术缺陷在于：阀体的中空内腔的进口端和出口端均设置有阀座，且当阀球转动至封闭流道时，两个阀座均与阀球封闭接触，由于阀体的中空内腔的容积大于阀球，因而中空内腔内部存在空余空间；当阀球转动至封闭状态，接触任一侧阀盖的流体温度升高或下降时，都会造成阀盖内部和中空内腔内部之间的气压差，导致开关困难；另外，被封闭在中空内腔内部的流体受到温度升高的影响后，液体可能迅速汽化，由于中空内腔的封闭空间固定，容易导致中空内腔内部的压力迅速升高，届时阀门的开启难度将成几何倍增加，甚至导致阀门无法打开；另外，一旦压力升高到一定程度，球阀中的薄弱部位可能会被压力击穿，引起介质外漏，内部的填料及自密封圈部位往往会被高压流体冲出，对外界人员及环境造成不可弥补的伤害。
1、为解决能源化工领域高温、高压、深冷以及复杂工艺介质严苛工况下的密封难题，基于三偏心蝶阀、双偏心c型球阀、三偏心球阀密封原理，结合固定球阀及三偏心蝶阀市场应用反馈，开发偏心c型耐磨球阀。
2、为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种多偏心式耐磨球阀，本专利技术的技术方案是：
3、一种多偏心式耐磨球阀，包括主体，在所述的主体上设置有阀杆x向偏心部、阀杆y向偏心部和阀座偏心部，该阀杆x向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿x向设置的中心线与阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；该阀杆y向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿y向设置的中心线与阀体沿竖直方向设置的中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀座偏心部基于主体的阀座与阀体设置而成，所述的阀座呈锥形设置，该阀座的中心线与所述阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀杆x向偏心部、阀杆y向偏心部和阀座偏心部使主体的球体的运动轨迹呈凸轮轨迹，实现行程无摩擦，当球体开启或关闭时的角度与阀体的流道中心线形成3~5度的夹角时，所述的球体接触阀座密封圈，对所述阀体的流道进行关闭。
4、所述的主体包括所述的阀体、阀座、球体、阀盖和阀杆，在所述阀体的一端形成阀体进水口，另一侧形成与阀体进水口相对应的阀体出水口，所述的阀体进水口与阀体出水口之间形成流道，在所述阀体的上部设置有阀盖，所述的阀座安装在阀体进水口侧，所述的球体转动的安装在所阀体的内部，与安装在所述阀座上的阀座密封圈动配合，对所述的流道进行启闭；所述阀杆的下端与所述的球体连接在一起，另一端穿过所述的阀盖后与气动执行机构连接，该阀杆与阀盖密封接触。
5、在接近所述阀座一端的外侧设置有凸棱，挡板固定安装在所述阀体的内部，在所述的挡板上设置有容纳凸棱的安装槽，该阀座的另一端与所述的阀体之间安装有阀座压套，所示的阀座与阀座压套之间安装有阀座密封圈，在所述的阀座压套内设置有容纳压簧的压簧腔体，该压簧的一端顶在所述阀体的内壁，另一端延伸至所述的压簧腔体内，所述的阀座压套与阀体之间填充有石墨填料层。
6、在所述阀体的底部通过螺栓安装有下支撑轴，该下支撑轴的上端延伸至所述的流道内后安装有下轴套，该下轴套与所述的下支撑轴转动配合，所述的球体通过下轴套安装在所述的下支撑轴上；所述的下支撑轴与阀体之间安装有缠绕垫片。
7、所述的阀杆与阀盖之间安装有上支撑轴套，所述的上支撑轴套与阀杆之间从上至下依次安装有填料压板、填料压套、编织填料层和石墨填料层37，该填料压板通过螺栓固定安装在所述的上支撑轴套上，对所述的填料压套进行挤压。
8、所述的上轴承轴套与球体之间安装有上耐磨垫。
9、在所述的阀盖上安装有气动执行机构支架。
10、所述的球体为c型球体，在所述c型球体的外侧设置有所述的金属密封环，在所述c型球体的唇口处形成流线型导流斜面，该金属密封环具有弹性和径向自由度。
11、在所述c型球体的表面喷焊硬质合金层,在所述c型球体内侧流道面和唇口处堆焊有硬质合金层。
12、所述阀座通过不锈钢锻件制备而成，该阀座与c型球体相接处的密封面上喷焊有ni60层；在所述的球体上喷涂有陶瓷层。
13、本专利技术的优点是：
14、1、独特的三偏心结构使阀门运动轨迹类似凸轮机构轨迹，实现行程无摩擦；
15、2、球体快要关闭时，球体密封环逐渐接近阀座，由于流道变小，流速加快，介质流体冲刷并清洗阀座密封面。
16、3、在关闭最后行程，球体接触阀座并如刮刀刮过阀座密封面，进一步清除附着在阀座密封面的颗粒杂物，保障可靠密封性能。
17、4、固定在球体上的金属密封环具有弹性和径向自由度，当球体上的金属密封环开始接触到阀座，在强制性扭力的作用下发生弹性形变和径向位移匹配阀座密封面。
18、本专利技术适合高压工况，执行机构通用性强、可替换性高；可实现快速启闭；可适用多方位安装，水平或垂直方向皆可；自清洗设计，避免阀球与阀座之间固体颗粒物附着。
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1.一种多偏心式耐磨球阀，包括主体，其特征在于，在所述的主体上设置有阀杆X向偏心部、阀杆Y向偏心部和阀座偏心部，该阀杆X向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿X向设置的中心线与阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；该阀杆Y向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿Y向设置的中心线与阀体沿竖直方向设置的中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀座偏心部基于主体的阀座与阀体设置而成，所述的阀座呈锥形设置，该阀座的中心线与所述阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀杆X向偏心部、阀杆Y向偏心部和阀座偏心部使主体的球体的运动轨迹呈凸轮轨迹，实现行程无摩擦，当球体开启或关闭时的角度与阀体的流道中心线形成3~5度的夹角时，所述的球体接触阀座密封圈，对所述阀体的流道进行关闭。
2.根据权利要求1所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述的主体包括所述的阀体、阀座、球体、阀盖和阀杆，在所述阀体的一端形成阀体进水口，另一侧形成与阀体进水口相对应的阀体出水口，所述的阀体进水口与阀体出水口之间形成流道，在所述阀体的上部设置有阀盖，所述的阀座
3.根据权利要求2所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，在接近所述阀座一端的外侧设置有凸棱，挡板固定安装在所述阀体的内部，在所述的挡板上设置有容纳凸棱的安装槽，该阀座的另一端与所述的阀体之间安装有阀座压套，所示的阀座与阀座压套之间安装有阀座密封圈，在所述的阀座压套内设置有容纳压簧的压簧腔体，该压簧的一端顶在所述阀体的内壁，另一端延伸至所述的压簧腔体内，所述的阀座压套与阀体之间填充有石墨填料层。
4.根据权利要求2或3所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，在所述阀体的底部通过螺栓安装有下支撑轴，该下支撑轴的上端延伸至所述的流道内后安装有下轴套，该下轴套与所述的下支撑轴转动配合，所述的球体通过下轴套安装在所述的下支撑轴上；所述的下支撑轴与阀体之间安装有缠绕垫片。
5.根据权利要求4所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述的阀杆与阀盖之间安装有上支撑轴套，所述的上支撑轴套与阀杆之间从上至下依次安装有填料压板、填料压套、编织填料层和石墨填料层37，该填料压板通过螺栓固定安装在所述的上支撑轴套上，对所述的填料压套进行挤压。
6.根据权利要求5所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述的上轴承轴套与球体之间安装有上耐磨垫。
7.根据权利要求5所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，在所述的阀盖上安装有气动执行机构支架。
8.根据权利要求7所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述的球体为C型球体，在所述C型球体的外侧设置有所述的金属密封环，在所述C型球体的唇口处形成流线型导流斜面，该金属密封环具有弹性和径向自由度。
9.根据权利要求7所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，在所述C型球体的表面喷焊硬质合金层,在所述C型球体内侧流道面和唇口处堆焊有硬质合金层。
10.如权利要求7所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述阀座通过不锈钢锻件制备而成，该阀座与C型球体相接处的密封面上喷焊有NI60层；在所述的球体上喷涂有陶瓷层。
...【技术特征摘要】
1.一种多偏心式耐磨球阀，包括主体，其特征在于，在所述的主体上设置有阀杆x向偏心部、阀杆y向偏心部和阀座偏心部，该阀杆x向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿x向设置的中心线与阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；该阀杆y向偏心部基于主体的阀杆和阀体设置而成，所述主体的阀杆沿y向设置的中心线与阀体沿竖直方向设置的中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀座偏心部基于主体的阀座与阀体设置而成，所述的阀座呈锥形设置，该阀座的中心线与所述阀体的流道中心线之间形成间距，且相互平行设置；所述的阀杆x向偏心部、阀杆y向偏心部和阀座偏心部使主体的球体的运动轨迹呈凸轮轨迹，实现行程无摩擦，当球体开启或关闭时的角度与阀体的流道中心线形成3~5度的夹角时，所述的球体接触阀座密封圈，对所述阀体的流道进行关闭。
2.根据权利要求1所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，所述的主体包括所述的阀体、阀座、球体、阀盖和阀杆，在所述阀体的一端形成阀体进水口，另一侧形成与阀体进水口相对应的阀体出水口，所述的阀体进水口与阀体出水口之间形成流道，在所述阀体的上部设置有阀盖，所述的阀座安装在阀体进水口侧，所述的球体转动的安装在所阀体的内部，与安装在所述阀座上的阀座密封圈动配合，对所述的流道进行启闭；所述阀杆的下端与所述的球体连接在一起，另一端穿过所述的阀盖后与气动执行机构连接，该阀杆与阀盖密封接触。
3.根据权利要求2所述的多偏心式耐磨球阀，其特征在于，在接近所述阀座一端的外侧设置有凸棱，挡板固定安装在所述阀体的内部，在所述的挡板上设置有容纳凸棱的安装槽，该阀座的另一端与所述的阀体之间安装有阀座压套，所示的阀座与阀座压套之间安装有阀座密...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢正泽，雷海森，刘敏楠，吴平，黄亚光，李义霞，
申请(专利权)人：阿伐流体控制有限公司，
类型：发明
国别省市：
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