一种多曲面多流道球阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在阀门上用于提高阀门性能、降低造价的装置，具体涉及一种多曲面多流道球阀，属于阀门技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的球阀如图1所示，主要包括球体20，阀座3和阀杆6。其中球体20将阀门分隔成与入口 4相通的第一腔室4a及与出口 14相通的第二腔室14a，旋转阀杆6可以带动球体20旋转，对第一腔室和第二腔室进行选择性的连通或隔断。其中，球体20的结构如图2和图3所示，是在球体中部开有一圆柱形的通孔。
[0003]使用时，如图4所示，流体由入口 4流入第一腔室4a。需要开启时，阀杆带动球体20旋转，使第一腔室4a与第二腔室14a连通，使得流体进入第二腔室14a，并从出口 14流出本阀门。如图5所示，当需要关闭时，阀杆带动球体20旋转，封闭了第一腔室4a和第二腔室14a之间的通道，使得流体不能从第一腔室4流入第二腔室14。
[0004]在实际应用中，现有的球阀存在以下不足:
[0005]1.现有球阀中，管道流体中的固体颗粒会残留、沉积在阀体内腔，造成阀门球面卡涩损坏，密封破坏，阀门内漏。
[0006]2.球体与阀座始终接触，阀门开启力矩大，加之阀门内腔附着有沉积物，随着运行时间推移，开启力矩增大，严重时甚至阀门打不开。
[0007]可见，如何设计一种开启力矩小，避免颗粒残留沉积的新型球阀，已成为本领域亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0008]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种多曲面多流道球阀，在阀门工作时实现对阀门的清洁并降低旋转扭矩。
[0009]技术方案:为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种多曲面多流道球阀，包括阀体、阀座、异形球体和阀杆，所述异形球体与阀杆连接，所述异形球体上洞穿有主流道，所述异形球体是铸造或锻造出的由多个不同曲率的曲面组成的多曲面异形球体。
[0010]具体地，所述多曲面异形球体上具有第一副球面和第二副球面。
[0011]具体地，所述第一副球面是为两个对称的曲面，所述第二副球面是一个或两个对称的曲面。
[0012]具体地，所述第一副球面的曲率小于多曲面异形球体的主体曲率，表面更加平缓，第二副球面的曲率等于多曲面异形球体的主体曲率。
[0013]具体地，所述第一副球面和第二副球面的表面高度低于多曲面异形球体主体球面高度。
[0014]使用时，本实用新型的工作过程如下:
[0015]第一步:开启的阀门需要关闭时:执行器带动阀杆旋转，阀杆带动多曲面异形球体旋转，阀门关闭。在完全关闭前，由于“异形球体”采用不同曲率的多曲面结构，除了多曲面异形球体的中间主流道外，多曲面异形球体与阀座、阀体之间间隙提供多条曲面介质流道。介质流过曲面流道时，冲洗异形球体球面和阀体内腔，一并将固体颗粒冲刷到下游管道，实现阀门的自清洁功能。
[0016]第二步:关闭的阀门需要开启时:多曲面异形球体在完全打开之前，介质流过主流道外，也通过多曲面异形球体与阀座、阀体之间间隙流通，冲洗多曲面异形球体球面和阀体内腔，实现阀门的自清洁功能。完全开启后，介质只经过主流道流通。
[0017]有益效果:本实用新型的球阀由于其异形球体采用多曲面形成的异形结构，具有以下显著的进步:
[0018]1.多曲面异形球体结构的球阀，提供了除主流道之外的多个辅助流道。无论在开启阀门还是关闭阀门过程中，多曲面异形球体与阀座、阀体之间间隙提供多条不同曲率的曲面介质流道。介质流过曲面流道时，冲洗弧形异形球面和阀体内腔，一并将固体颗粒冲刷到下游管道，实现阀门的自清洁功能。解决了现有球阀应用时，管道介质中的固体颗粒会残留、沉积在阀体内腔，造成阀门密封球面卡涩损坏，阀门内漏的问题。
[0019]2.多曲面异形球体结构的球阀，只有在完全打开或关闭时，阀座密封面与异形球体的主体球面完全接触。与常规球阀相比，开启、关闭过程中扭矩小，阀门的执行器既驱动能耗小，又降低了整体设备造价。
[0020]除了上面所述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外，本实用新型的一种多曲面多流道球阀所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点，将结合附图做出进一步详细的说明。
【附图说明】
[0021]图1是现有球阀的结构示意图；
[0022]图2是图1中球体的结构示意图；
[0023]图3是图2的左视图；
[0024]图4是现有球阀开启状态的结构示意图；
[0025]图5是现有球阀关闭状态的结构示意图；
[0026]图6是本实用新型实施例的结构示意图；
[0027]图7是图6中多曲面异形球体的结构示意图；
[0028]图8是图7的左视图；
[0029]图9是多曲面多流道球阀的开启状态示意图；
[0030]图中:1.螺栓；2.多曲面异形球体；3.阀座；4.入口 ；4a.第一腔室；5.座环；6.阀杆;7.轴套;8.压盖;9.盖板;10.盖板螺栓;11.垫圈;12.0型垫圈;13.轴承;14.出口 ；14a.第二腔室；15.阀体；16.底部垫圈；17.底部O型垫圈；18.排污阀；19底盖，20球体，21第一副球面。
【具体实施方式】
[0031]实施例:
[0032]本实施例的多曲面多流道球阀如图6所示，包括螺栓I，多曲面异形球体2，阀座3，入口 4，第一腔室4a，座环5，阀杆6，轴套7，压盖8，盖板9，盖板螺栓10，垫圈11，O型垫圈12，轴承13，出口 14，第二腔室14a，阀体15，底部垫圈16，底部O型垫圈17，排水阀18，和底盖19。
[0033]其中，多曲面异形球体2将阀体15分隔成与入口 4相通的第一腔室4a及与出口14相通的第二腔室14a。阀杆6的旋转带动多曲面异形球体2旋转，并选择性地连通或隔断第一腔室4a和第二腔室14a。
[0034]如图7和图8所示，在铸造或锻造出的异形球体上，在与主流道平行的平行面上分别加工出第一副球面21和第二副球面22，形成多曲面异形球体。第一副球面21为两个对称曲面，第二副球面22为一个或两个对称的曲面。第一副球面21的曲率值小于异形球体的主体曲率，第二副球面22的曲率值等于异形球体主体曲率。第一副球面21和第二副球面22的表面高度低于异形球体主体球面高度。
[0035]如图9所示，流体由入口 4流入第一腔室4a。多曲面异形球体2保持的开度使第一腔室4a与第二腔室14a连通，使得流体进入第二腔室14a，并从出口 14流出本阀门，同时由于“异形球体”采用不同曲率的多曲面结构，除了多曲面异形球体的中间主流道外，多曲面异形球体表面与阀座和阀体之间间隙提供多条曲面介质流道。介质流过曲面流道时，冲洗多曲面球面和阀体内腔，一并将固体颗粒冲刷到下游管道，实现阀门的自清洁功能。
[0036]当关闭的阀门需要开启时:多曲面异形球体在完全打开之前，介质流过主流道外，也通过多曲面异形球体与阀座和阀体之间间隙流通，冲洗异形球体球面和阀体内腔，实现阀门的自清洁功能。完全开启后，介质只经过主流道流通。
[0037]以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下，对其所做出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种多曲面多流道球阀，包括阀座、异形球体和阀杆，所述异形球体与阀杆连接，所述异形球体上洞穿有主流道，其特征在于:所述异形球体是铸造或锻造出的由多个不同曲率的曲面组成的多曲面异形球体。2.根据权利要求1所述的一种多曲面多流道球阀，其特征在于:所述多曲面异形球体上具有第一副球面和第二副球面。3.根据权利要求2所述的一种多曲面多流道球阀，其特征在于:所述第一副球面是两个对称的曲面，所述第二副球面是一个或两个对称的曲面。4.根据权利要求2所述的一种多曲面多流道球阀，其特征在于:所述第一副球面的曲率小于多曲面异形球体的主体曲率，第二副球面的曲率等于多曲面异形球体的主体曲率。5.根据权利要求2所述的一种多曲面多流道球阀，其特征在于:所述第一副球面和第二副球面的表面高度低于多曲面异形球体主体球面高度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种多曲面多流道球阀，包括阀体、阀座、异形球体和阀杆，所述异形球体与阀杆连接，所述异形球体上洞穿有主流道，所述异形球体是由多个不同曲率的曲面组成的多曲面异形球体。本实用新型的开启力矩小，而且可有效避免颗粒残留沉积，在提高了可靠性的同时降低了设备整体造价。
【IPC分类】F16K5/06, F16K5/08
【公开号】CN204942600
【申请号】CN201520683993
【发明人】王颖旭, 杨志亮
【申请人】南京年代科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月6日