一种可实现磨损后自动补偿密封的球阀制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可实现磨损后自动补偿密封的球阀，包括阀体、阀盖、阀杆以及阀球，阀杆与驱动装置相连接，在阀杆上设置有对阀球施加朝向阀腔偏压力的偏压力部件。阀体的阀腔在导通介质的两侧端分别成型有一个阀腔斜面，该阀腔斜面自所述球座上端到球座下端逐渐朝向阀球倾斜。球阀在开启状态时，介质通道贯穿所述阀球形成的阀球斜面平行于所述阀腔斜面。阀球、球座与阀腔之间的预紧力除受阀球及球座自身重力作用外，还受到装设于阀球上部与阀杆之间的偏压力部件的持续作用，在偏压力部件的作用下可保持球座密封副持续预紧密封，球座或阀球磨损时可由偏压力部件提供相应的位置补偿，以保持阀门在工况状态关闭的可靠密封，因而延长使用寿命。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种球阀，尤其涉及一种可应用于核电厂的在磨损后可实现自动 补偿密封的核安全级球阀。
技术介绍
随着新能源的发展，核电技术的应用越来越广泛。在核电站中，对阀门的安全性要 求较之传统的火力发电站更高。核三级电动球阀是适用于核电站特殊工况下的阀门，用在 核电厂一回路辅助系统的管道中，并安装在安全壳外侧，起接通和切断管路中介质的作用， 执行系统的安全功能，保证管路系统正常的运行或减缓事故后果。所述核三级电动球阀由电动装置带动阀杆旋转，阀杆再带动阀球进行旋转，从而 实现阀门的开启和关闭，从其连接关系来看，球阀的密封性能很大程度上取决于球座和阀 球之间的密封性。在实际使用时，随着球阀使用时间的推移，阀球和球座不可避免地会产生 不同程度的磨损，磨损后的阀球就无法实现在球阀开启时对介质的密封，那么介质就会从 阀球和球座之间的缝隙内泄漏，影响球阀的密封性能。现有技术中，中国专利文献CN2644807Y提供了一种动芯式球阀，包括阀体及两球 座，两球座置于阀体内并夹持有带纵向通孔的阀球，阀球上端设置阀杆，在所述阀球与阀盖 之间的阀杆上套有调整弹簧。该技术中球阀通过设置所述调整弹簧实现了所述阀体内阀 球的浮动可调，这样当阀球因磨损或腐蚀损坏时，阀球可在所述调整弹簧的作用下进行自 动调节，由于阀球的形状为传统的球体，磨损后的阀球会在调整弹簧对阀球施加的向下补 偿力作用下，使其朝向阀体底部移动直至与位于底端的球座接触，实现阀球对球座底端的 密封。但是，由于球座由于受到阀体的限制，位置无法下移，因而磨损后的阀球就无法对球 座上端进行密封，从而出现漏液缝隙，这样在球阀开启时，介质就会经由所述漏液缝隙而泄 漏，严重影响了球阀的密封性，也造成了核电站的安全隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有技术中的球阀虽然设置有调整弹簧对所 述磨损后的阀球及球座进行密封补偿，但是由于其采用的是传统的球体且球座位置受到阀 体的限制，只能实现对球座底端的补偿密封，而无法实现对球座底端和上端的同时补偿密 封，进而提供一种可以在阀球与球座磨损后同时对球座底端和上端进行补偿密封的球阀。为此，本技术所采用的技术方案为一种可实现磨损后自动补偿密封的球阀， 包括阀体、安装于所述阀体上端的阀盖；所述阀体内成型有用于容纳所述阀球的阀腔；在 所述阀体内设置有贯穿所述阀盖的阀杆，所述阀杆与驱动装置相连接，在所述阀杆下端连 接设置有阀球；在所述阀杆上还设置有对所述阀球施加朝向所述阀腔的偏压力的偏压力部 件；在所述阀腔内，所述阀球与所述阀体之间设置有用于密封所述阀体和阀球的球座；所 述阀腔在导通介质的两侧端分别成型有一个阀腔斜面，所述阀腔斜面自所述球座上端到球 座下端逐渐朝向所述阀球倾斜；所述球阀在开启状态时，介质通道贯穿所述阀球形成的阀3球斜面平行于所述阀腔斜面。在所述阀球与所述球座上端相接触密封处，成型有一个与所述球座上端朝向所述 阀球一侧啮合滑动的凸台。所述凸台与所述球座上端朝向所述阀球一侧相接触处为倒角。所述倒角为圆倒角。所述偏压力部件为弹簧，所述弹簧套接于所述阀杆上并与所述阀球相连接。所述阀腔设置有位于所述球座下端的至少一个凸起，所述凸起用于限制所述球座 和所述阀球整体下移后的最低位置。所述凸起为两个，分别成型于所述阀腔在导通介质的两侧端的底部。所述凸起成型于所述阀体的底端，并位于所述阀球的纵向中心线上。所述驱动装置为电动装置。所述阀体与阀盖之间设置有缠绕式垫片和0型密封圈；所述阀杆与阀盖之间设置 有缠绕式垫片和0型密封圈。相比现有技术，本技术具有如下有益效果(1)本技术所述的球阀，在现有技术的球阀技术基础上，对阀腔在导通介质的 两侧端分别成型一个阀腔斜面，介质通道偏心贯穿阀球，当球阀处于开启状态时，介质通道 贯穿所述阀球形成的阀球斜面平行于所述阀腔斜面，使得阀球和球座作为整体在阀腔内具 有很好的自紧功能。阀球、球座与阀腔之间的预紧力除受阀球和球座自身重力作用外，还受到偏压力 部件的持续作用，在偏压力部件的作用下可保持球座密封副持续预紧密封，尤其在低压高 硬度密封材料时，更为明显。最为重要的是，阀门在使用一段时间后，阀球或球座因相互运动摩擦会产生一定 磨损，阀球与阀腔之间的间隙增大，球座及阀球作为整体在自身重力及偏压力部件的作用 下将实时下移，减小与阀腔的间隙，给磨损部分在一定范围内相应的补偿，以保持原有的密 封作用，保证阀门在工况状态关闭时的可靠密封，因而延长使用寿命。(2)在所述阀球与所述球座上端相接触密封处，成型有一个与所述球座上端朝向 所述阀球一侧啮合滑动的凸台，从而使得球座上端与阀球的有效贴合范围更大。尤其是仅 仅因球阀出现磨损导致阀球在下移时，仍能够有效保证球座上端与阀球凸台处的紧密贴I=I O(3)阀腔设置有位于所述球座下端的至少一个凸起，所述凸起用于限制所述球座 和所述阀球整体下移后的最低位置。由于球座受热胀冷缩的影响，遇冷时球座收缩，导致阀 腔、球座与阀球之间的间隙增大，球座及阀球顺着阀腔的斜面下降；反之，若球座遇热膨胀 时，阀腔、球座与阀球之间的间隙减小，而球座及阀球又处于较低位置时，阀腔、球座与阀球 之间的摩擦力非常大，这就需要设置凸起来限制球座的最低位置，避免其因热胀冷缩下落 至过低位置，导致阀门无法正常启闭。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施 例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中4图1是本技术的结构示意图。图中标记为1_球座，2-阀体，3-阀球，4-阀杆，5-阀盖，6_驱动装置，7-凸起， 8_偏压力部件，9-凸台。具体实施方式实施例1结合图1所示，本实施例中的球阀，包括阀体2、安装于所述阀体2上端的阀盖5 ； 在所述阀体2内设置有贯穿所述阀盖5的阀杆4，所述阀杆4与驱动装置6相连接，所述驱 动装置6为电动装置，在所述阀杆4下端连接设置有阀球3 ；在所述阀杆4上还设置有对所 述阀球3施加朝向所述阀球3的偏压力的偏压力部件8，所述偏压力部件8为弹簧，所述弹 簧套接于所述阀杆4上并与所述阀球3相连接。所述阀体2内成型有用于容纳所述阀球3 的阀腔，在所述阀腔内，所述阀球3与所述阀体2之间设置有用于密封所述阀体2和阀球3 的球座1。所述阀腔在导通介质的两侧端分别成型有一个阀腔斜面，所述阀腔斜面自所述球 座上端11到球座下端10逐渐朝向所述阀球3倾斜；所述球阀在开启状态时，介质通道贯穿 所述阀球3形成的阀球斜面平行于所述阀腔斜面。工作时，电动装置带动阀杆4旋转，阀杆4带动阀球3旋转以实现阀门的开启和关 闭。当球座1或阀球3出现磨损时，球座1、阀球3与阀腔之间的间隙变大，球座1及阀球3 作为一个整体在自身重力及弹簧的压力下自行向下位移，缩小球座1、阀球3与阀腔之间的 间隙，给磨损部分在一定范围内进行相应的补偿，以达到原有的密封作用，保证阀门良好的 密封性能。实施例2本技术所述的球阀还可以在实施例1所述阀球3的基础上，在所述阀球3与 所述球座上端11相接触密封处，成型一个与所述球座上端11朝向所述阀球3 —侧啮合滑 动的凸台9，所述凸台9与所述球座上端11朝向所述阀球3 —侧相接触处为倒角。设置凸 台9使得球座上端11与阀球3的有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可实现磨损后自动补偿密封的球阀，包括阀体（２）、安装于所述阀体（２）上端的阀盖（５）；所述阀体（２）内成型有用于容纳所述阀球（３）的阀腔，在所述阀体（２）内设置有贯穿所述阀盖（５）的阀杆（４），所述阀杆（４）与驱动装置（６）相连接，在所述阀杆（４）下端连接设置有阀球（３）；在所述阀杆（４）上还设置有对所述阀球（３）施加朝向所述阀腔的偏压力的偏压力部件（８）；在所述阀腔内，所述阀球（３）与所述阀体（２）之间设置有用于密封所述阀体（２）和阀球（３）的球座（１）；其特征在于：所述阀腔在导通介质的两侧端分别成型有一个阀腔斜面，所述阀腔斜面自所述球座上端（１１）到球座下端（１０）逐渐朝向所述阀球（３）倾斜；所述球阀在开启状态时，介质通道贯穿所述阀球（３）形成的阀球斜面平行于所述阀腔斜面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶旭强，
申请(专利权)人：慎江阀门有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]