[發明專利]一種低扭矩高壓球閥

在審

• 申請號: 202010360634.3
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111536254A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 韓國昊;李紅生;邵倩倩
• 申請（專利權）人: 韓國昊
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/20;F16K39/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于管道閥門技術領域，公開了一種低扭矩高壓球閥包括閥體、閥球、閥座和轉軸；閥體上設有進流口和出流口，閥球位于閥體內部并且由球體和連接端組成，球體設有通孔，連接端與轉軸連接；閥體內部的進流口端和出流口端分別設有一個閥座，閥座的端部設有密封件并且可以沿介質流動方向進行往復運動，以形成與球體外表面的選擇性接觸密封；轉軸帶動閥球進行轉動前，閥座運動并保持在與閥球脫離接觸的位置；轉軸帶動閥球轉動的過程中，閥座同步運動至與閥球形成接觸密封的位置。本發明的低扭矩高壓球閥可以降低閥球與密封件之間的磨損，提高密封件的使用壽命和密封效果，提高球閥的使用壽命和穩定性。

技術領域

本發明屬于管道閥門的技術領域，尤其涉及一種低扭矩高壓球閥。

背景技術

在工業或民用的基礎建設中，通常利用管路輸送介質。由于壓力或溫度的變化要對管路進行調節，為調節流量會在管路中使用調節機構，以確保最佳的工作條件以及環境安全。其中，球閥因為具有流體阻力小，結構簡單、緊密可靠、操作方便、開閉迅速、適用范圍廣等優點已廣泛應用于石油、化工、發電、造紙、原子能、航空、火箭等工業領域以及日常生活的管路介質輸送中。

在傳統的球閥中，一般采用軟密封的方式進行啟閉件的密封。但是，由于受密封材料的制約，例如軟密封材質適用溫度范圍小，耐高溫、高壓和腐蝕性能低，使用壽命較短，這對于需要采用高參數，高性能球閥的特殊工況中，如礦漿、灰渣、粉塵等場合，就無法使用軟密封的啟閉方式，而需要采用硬密封方式的球閥。

現有常規的硬密封球閥通常由閥體、閥蓋、閥球、閥座和閥桿組成，使用時通過轉動閥桿帶動其下端的閥球旋轉，使閥球上的通孔與閥門的流道相對應或錯開，從而實現球閥的開啟或閉合。然而，在高壓的工況下，閥座與閥球的密封力會很大，由此在閥球轉動過程中會與閥座產生較大的摩擦，導致密封件磨損嚴重，造成泄漏，降低球閥的工作可靠性，縮短球閥的使用壽命。

發明內容

為了解決常規硬密封球閥存在的上述問題，本發明提出了一種低扭矩高壓球閥。該低扭矩高壓球閥包括閥體、閥球、閥座和轉軸；所述閥體上設有進流口和出流口，所述閥球位于所述閥體內部并且由球體和連接端組成，所述球體設有通孔，所述連接端與所述轉軸連接；所述閥體內部的進流口端和出流口端分別設有一個所述閥座，所述閥座的端部設有密封件并且可以沿介質流動方向進行往復運動，以形成與所述球體外表面的選擇性接觸密封；

所述轉軸帶動所述閥球進行轉動前，所述閥座運動并保持在與所述閥球脫離接觸的位置；所述轉軸帶動所述閥球轉動的過程中，所述閥座同步運動至與所述閥球形成接觸密封的位置。

優選的，該低扭矩高壓球閥包括轉盤和驅動桿；所述轉盤與所述閥球的連接端同軸布設，可以相對于所述閥球進行圓周方向轉動，所述轉盤的外圓周表面為橢圓形包括兩個長軸端和兩個短軸端；所述驅動桿的一端與所述閥座連接，另一端與所述轉盤的外圓周表面保持接觸；其中，所述轉盤轉動至兩個短軸端分別與兩個驅動桿接觸時，所述驅動桿帶動所述閥座移動至與所述球體形成接觸密封的位置，所述轉盤轉動至兩個長軸端與兩個驅動桿接觸時，所述驅動桿帶動所述閥座移動至與所述球體脫離接觸的位置。

進一步優選的，該低扭矩高壓球閥還包括第一彈性件；所述第一彈性件位于所述閥體與所述閥座之間，以驅動所述閥座運動并保持與所述球體的接觸密封。

進一步優選的，所述轉盤上還設有控制端，所述控制端同軸套設在所述連接端的外部，可以相對于所述連接端進行圓周方向往復轉動；所述轉軸與所述控制端形成同軸固定連接，以驅動所述控制端進行圓周方向往復轉動；所述控制端設有一個90度的圓弧槽，所述連接端設有一個連接桿，所述連接桿的一端與所述連接端連接，另一端位于所述圓弧槽中，并且可以相對于所述圓弧槽進行往復轉動；