球阀的嵌入式阀座结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流量控制阀技术领域，尤其是涉及一种球阀的嵌入式阀座结构。
【背景技术】
[0002]球阀是由旋塞阀演变而来，只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。可分为O型球阀和V型球阀两种。球阀最适宜做开关、切断阀使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等，在各行业得到广泛的应用。球阀由于具有通径大、开关速度快、流阻小等特点，比传统的蝶阀、闸阀、旋塞阀、截止阀等具有很大的优势。球阀的阀座通常采用聚四氟乙烯(PTFE)，这种材料具有足够的抗拉和抗压强度，良好的自润滑性、塑性以及耐腐蚀性能，非常适合作为密封材料。通常使用时在聚四氟乙烯阀座是径向上加工若干个排气孔，通过挤压力将聚四氟乙烯阀座压入阀体，阀座底平面在压紧力的作用下产生局部塑性变形，并与阀体紧密接触实现密封。但现有技术的球阀阀座结构如图4所示，这种阀座结构存在两个问题，一是与阀体I密封的阀座6在压力的作用下容易向阀体内部(径向)产生塑性变形，导致球阀的阀芯5与阀座之间的密封失效，产生内漏；二是工作时间长了阀芯频繁转动摩擦后阀座产生一定的磨损，阀芯与阀座之间的挤压力下降、密封性能下降而导致泄漏。公开日为2010年9月29日，公开号为CN101846208 A的专利文件公开了一种用于球阀的阀座，该阀座呈环形并包括第一轴向环形端面、第二轴向环形端面、径向内表面以及径向外表面。径向内表面包括与作为启闭件的球体接触的接触表面，所述阀座具有下述结构特征中的至少一项，a.第一轴向环形端面上设置有环形突起，该环形突起位于第一轴向环形端面的径向内端与径向外端之间；b.径向外表面上形成有自径向外表面沿径向向内延伸的环形槽，该环形槽包括位于第一轴向环形端面一侧的第一壁面和位于第二轴向环形端面一侧的第二壁面，在径向内表面的与球体接触的接触表面与环形槽的第二壁面之间形成环形裙部，在环形裙部上形成有贯穿通道，该贯穿通道流体联通环形裙部轴向两侧的空间；但这种阀座横截面形状复杂，加工困难，另外也没有解决阀座的塑性变形问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为解决现有技术的球阀阀座结构在压力的作用下阀座容易向内产生塑性变形，导致球阀的阀芯与阀座之间的密封失效而产生内漏的问题而提供一种阀座不易向内产生塑性变形、密封性好的球阀的嵌入式阀座结构。
[0004]本实用新型的第二个目的是为解决现有技术的球阀阀座结构工作时间长了容易出现磨损，造成密封性能下降而导致泄漏的问题而提供一种可以补偿阀座磨损、密封性好的球阀的嵌入式阀座结构。
[0005]本实用新型解决上述技术问题采用的具体技术方案是，一种球阀的嵌入式阀座结构，设置在球阀的阀体上，所述阀体包括主阀体和副阀体，主阀体上设有与主阀体轴向垂直的控制阀杆，控制阀杆的外端连接有控制手柄，主阀体与副阀体轴向螺接，球形阀芯设置在主阀体与副阀体之间，阀芯与主阀体及副阀体之间分别设有主阀座及副阀座，主阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，所述的环形槽横截面呈矩形，主阀座的一侧与阀芯紧贴，主阀座的另一侧嵌设在环形槽内。本实用新型的主阀体一侧的主阀座嵌设在环形槽内，这样环形槽结构就阻挡了阀座向阀体轴线方向的塑性形变，阀座只能向阀芯球面做弹性轴向塑性变形，从而达到严密密封的要求，避免出现球阀的阀芯与阀座之间的密封失效而产生的内漏问题。另外，在使用过程中，因阀座只能做轴向塑性变形，从外在密封面形成所需的密封比压，大大延长了阀门阀座使用寿命，不会产生阀门泄漏现象，而且在生产过程中，提高了产品合格率。
[0006]作为优选，副阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，所述环形槽横截面呈梯形，副阀座的一侧与阀芯紧贴，副阀座的另一侧嵌设在环形槽内；所述的环形槽底部设有盲孔，盲孔内设有压缩弹簧，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与副阀座抵接；所述盲孔为4-8个，沿环形槽底部均匀分布。本实用新型的副阀座采用与主阀座类似的结构，这样副阀座也具有防止阀座向阀体轴线方向塑性形变的功能；另一方面，当球阀工作时间长了阀座容易出现一定的磨损后，压缩弹簧的弹力补偿这种磨损，从而确保主阀座与阀芯的挤压力保持基本不变，确保球阀不出现泄漏，这样就大大延长的球阀的使用寿命。
[0007]作为优选，所述的环形槽底部设有垫片，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与垫片抵接；所述盲孔为3-6个，沿环形槽底部均匀分布。垫片可以使阀座受力均匀，从而与阀芯均匀紧密接触，确保密封性能，同时，使用垫片可以使盲孔及弹簧的数量适当减少，有利于降低成本。
[0008]作为优选，主阀座及副阀座均采用聚四氟乙烯材料。
[0009]本实用新型的有益效果是，它有效地解决了现有技术的球阀阀座结构在压力的作用下阀座容易向内产生塑性变形，导致球阀的阀芯与阀座之间的密封失效而产生内漏的问题，也解决了现有技术的球阀阀座结构工作时间长了容易出现磨损，造成密封性能下降而导致泄漏的问题，本实用新型结构简单、密封性好且使用寿命长，具有很高的实用价值。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型球阀的嵌入式阀座结构的一种结构示意图；
[0011]图2是本实用新型主阀座的一种结构剖视图；
[0012]图3是本实用新型副阀座的一种结构剖视图；
[0013]图4是现有技术阀座的一种结构剖视图。
[0014]图中:1.主阀体，2.副阀体，3.控制阀杆，4.控制手柄，5.阀芯，6.主阀座，7.副阀座，8.环形槽，9.盲孔，10.压缩弹簧，11.垫片。
【具体实施方式】
[0015]下面通过实施例，并结合附图对本实用新型具体技术方案作进一步详细描述。
[0016]实施例1
[0017]在图1图2所示的实施例1中，一种球阀的嵌入式阀座结构，设置在球阀的阀体上，所述阀体包括主阀体I和副阀体2，主阀体上设有与主阀体轴向垂直的控制阀杆3，控制阀杆的外端连接有控制手柄4，主阀体与副阀体轴向螺接，球形阀芯5设置在主阀体与副阀体之间，阀芯与主阀体及副阀体之间分别设有主阀座6及副阀座7，主阀座及副阀座均采用聚四氟乙烯材料，主阀体面向阀芯的一侧设有环形槽8，所述的环形槽横截面呈矩形，主阀座的一侧与阀芯紧贴，主阀座的另一侧嵌设在环形槽内。
[0018]实施例2
[0019]实施例2的副阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，所述环形槽横截面呈矩形，副阀座的一侧与阀芯紧贴，副阀座的另一侧嵌设在环形槽内；所述的环形槽底部设有盲孔9，所述盲孔为6个，沿环形槽底部均匀分布，盲孔内设有压缩弹簧10，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与副阀座抵接。
[0020]实施例3
[0021]在图3所示的实施例3中，副阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，所述环形槽横截面呈梯形，副阀座的一侧与阀芯紧贴，副阀座的另一侧嵌设在环形槽内；所述的环形槽底部设有盲孔，所述盲孔为4个，沿环形槽底部均匀分布，盲孔内设有压缩弹簧，环形槽底部设有垫片11，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与垫片抵接，其余和实施例2相同。
[0022]本实用新型的主阀体一侧的主阀座嵌设在环形槽内，这样环形槽结构就阻挡了阀座向阀体轴线方向的塑性形变，阀座只能向阀芯球面做弹性轴向塑性变形，从而达到严密密封的要求，避免出现球阀的阀芯与阀座之间的密封失效而产生的内漏问题。另外，本实用新型的副阀座与副阀体之间设有压缩弹簧，当球阀工作时间长了阀座容易出现一定的磨损后，压缩弹簧的弹力可以确保主阀座与阀芯的挤压力保持基本不变，确保球阀不出现泄漏，这样就大大延长的球阀的使用寿命。
【主权项】
1.一种球阀的嵌入式阀座结构，设置在球阀的阀体上，其特征是:所述阀体包括主阀体(1)和副阀体(2)，主阀体上设有与主阀体轴向垂直的控制阀杆(3)，控制阀杆的外端连接有控制手柄(4)，主阀体与副阀体轴向螺接，球形阀芯(5)设置在主阀体与副阀体之间，阀芯与主阀体及副阀体之间分别设有主阀座(6)及副阀座(7)，主阀体面向阀芯的一侧设有环形槽(8)，所述的环形槽横截面呈矩形，主阀座的一侧与阀芯紧贴，主阀座的另一侧嵌设在环形槽内。
2.根据权利要求1所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:副阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，所述环形槽横截面呈梯形，副阀座的一侧与阀芯紧贴，副阀座的另一侧嵌设在环形槽内。
3.根据权利要求2所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:所述的环形槽底部设有盲孔(9)，盲孔内设有压缩弹簧(10)，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与副阀座抵接。
4.根据权利要求3所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:所述的环形槽底部设有垫片(11 )，压缩弹簧的一端与盲孔的底部抵接，压缩弹簧的另一端与垫片抵接。
5.根据权利要求3所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:所述盲孔为4-8个，沿环形槽底部均勾分布。
6.根据权利要求4所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:所述盲孔为3-6个，沿环形槽底部均勾分布。
7.根据权利要求1-6任一项所述的球阀的嵌入式阀座结构，其特征是:主阀座及副阀座均采用聚四氟乙稀材料。
【专利摘要】本实用新型公开了一种球阀的嵌入式阀座结构，所述阀体包括主阀体和副阀体，主阀体与副阀体轴向螺接，球形阀芯设置在主阀体与副阀体之间，阀芯与主阀体及副阀体之间分别设有主阀座及副阀座，主阀体面向阀芯的一侧设有环形槽，主阀座的一侧与阀芯紧贴，主阀座的另一侧嵌设在环形槽内。它有效地解决了现有技术的球阀阀座结构在压力的作用下阀座容易向内产生塑性变形，导致球阀的阀芯与阀座之间的密封失效而产生内漏的问题，本实用新型结构简单、密封性好且使用寿命长，具有很高的实用价值。
【IPC分类】F16K5-08, F16K5-06
【公开号】CN204573174
【申请号】CN201520031403
【发明人】孙海锋, 寿立群
【申请人】杭州金奥阀门制造有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年1月16日