楔式球阀的制作方法

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种楔式球阀。

背景技术：

目前管道上安装使用的球阀的密封主要靠球体与左右阀体的密封部位紧密贴合，同时依靠左右阀体共同向中心夹紧的力量来达到密封效果，但是，当球阀实现密封效果后，因左右阀体对球体施加的夹紧力较大，造成球阀的开关力度过大而难以开关，甚至有可能出现打不开的状况，尤其是使用在高温管道上的球阀，因高温造成各部件一定程度的膨胀，往往造成球阀变成抱死状况而无法进行开关动作，严重影响阀门的正常使用。而且传统的球阀在进行开关操作时，球体与左右阀体密封部位的摩擦严重，对密封面的损伤很严重，容易造成泄漏，使用寿命较短。发生泄漏的阀门有可能造成重大的安全事故，给企业和个人造成重大的经济损失。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型的目的在于提供一种密封性能可靠，开关力度轻便，使用寿命更长的楔式球阀。

本实用新型通过下述技术方案实现：楔式球阀，包括左阀体、右阀体、阀杆，左阀体与右阀体之间的法兰通过螺栓连接成阀门主体，并且在左阀体与右阀体的法兰接触面之间设置有密封中孔垫，阀门主体的内腔装有球体，其特征在于：所述球体上部顺着介质流通的方向开有一梯形豁口，所述球体的梯形豁口部位装有梯形楔块，所述梯形楔块上端与阀杆下部活动连接，所述右阀体上部设有填料孔及填料孔上的填料压盖，所述阀杆上部依次穿过右阀体上部的填料孔、填料压盖、上支架的中孔与所述的填料压盖及上支架连接，所述右阀体上部的填料孔与阀杆之间装有密封填料。

还包括用于控制阀杆升降和旋转运动的驱动机构，所述驱动机构包括套设于上支架上的托架，所述托架的一端开有垂直的U型槽孔，对应的另一端设有垂直的U型部，所述托架的U型部中间装有一扇形齿轮，扇形齿轮的带齿一端穿过上支架镂空部位与阀杆上部有齿的部位啮合，扇形齿轮的中心部位设有一圆孔，并在圆孔边上设有键槽，所述扇形齿轮穿过中孔的转轴连接，所述转轴与扇形齿轮接触的部位设有一键孔，所述键孔里装有一键子，所述键子露出键孔部分插入扇形齿轮中孔的键槽部位，扇形齿轮另一端设有突出的一圆柱体，圆柱体通过插入手柄的一端的中孔里与手柄连接。

优选的，本实用新型所述左右阀体与球体的贴合部位嵌有密封环，所述球体的两端与左右阀体的密封环部位紧密贴合。

优选的，本实用新型所述右阀体的上端设有与其一体成型的平面法兰，右阀体的平面法兰与上支架底部的平面法兰通过螺栓紧固连接一起。

优选的，本实用新型所述上支架是由套筒和法兰经焊接组合成一个整体，所述托架套进套筒与法兰连接部位的一端。

优选的，本实用新型所述上支架的套筒与介质流通通道平行的上面部分为镂空部位，上支架的套筒反面设有倒L型的槽孔。

优选的，本实用新型所述阀杆上部的一边设置有齿状，对应的另一边设有与阀杆垂直设置的通孔，所述阀杆的通孔里插入一根销子，销子的另一端穿过上支架的倒L型槽孔及托架上部的U型槽孔。

优选的，本实用新型所述填料压盖安装在密封填料上部，填料压盖的两端通过螺栓与右阀体连接并压紧填料。

优选的，本实用新型所述球体的上部顺着介质流通的方向留有上大下小的梯形豁口，所述球体的梯形豁口部位加装有与该梯形豁口对应的上大下小梯形楔块。

优选的，本实用新型所述梯形楔块与阀杆连接部位开有倒T型槽孔，所述阀杆的下部嵌入楔块槽孔并与梯形楔块连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本实用新型楔式球阀在打开阀门时，首先使阀杆向上提升，阀杆带动楔块同步向上滑动提升，球体慢慢闭合，逐步脱离阀体密封部位，接着旋转阀杆，通过阀杆带动楔块及球体同步旋转，因球体已脱离阀体密封面，此时球体完全处于空转状态，所以球体对阀体的密封部分达到零摩擦的效果，不再因为球体运动对密封部位造成擦伤而破坏阀门的密封性能，有效提升产品的密封性能和使用寿命。同时，因为开关时球体与阀体没有摩擦，极大降低了开关力度，大大减轻了操作者的劳动强度。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1—左阀体，2—右阀体，3—阀杆，4—球体，5—梯形楔块，6—填料压盖，7—上支架，8—密封填料，9—托架，10—密封环，11—螺栓螺母，12—中孔垫，30—工字型槽，31—通孔，32—销子，51—倒T型槽孔，70—法兰，71—镂空部位，90—扇形齿轮，91—转轴，92—键子，93—圆柱体，94—手柄。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例的楔式球阀，如图1所示，包括左阀体1、右阀体2、阀杆3，左阀体1和右阀体2在加工好凹槽位置压入密封环10，左阀体1和右阀体2通过螺栓螺母11穿过左右阀体的中部法兰孔锁紧后连接成阀门主体，同时左阀体1和右阀体2通过螺栓的紧固对球体4夹紧，使球体4与左右阀体的密封环10紧密接触，达到密封状态，左右阀体的法兰连接之间装有密封中孔垫12，防止介质从中孔泄漏。

球体4上部顺着介质流通的方向开有一梯形豁口，使球体具有开合的功能，球体4的梯形豁口部位装有梯形楔块5，梯形楔块5上部大下部小，当梯形楔块5向上滑动时，球体梯形豁口部位向内收缩，这时，球体4与阀体主体脱离，当梯形楔块向下滑动时，楔块会撑开球体，使球体梯形豁口部位向外撑开。这时，球体与阀体紧密贴合；梯形楔块5的上部开有倒T型槽孔51，阀杆3的底端从上往下穿过右阀体2上部的填料孔进入阀体内腔，阀杆3底部设有与倒T型槽孔配合的工字型槽30，梯形楔块5从右阀体2的中部介质通道放入并将有倒T型槽孔的部位扣进阀杆3的底端，球体4将有梯形豁口的部位朝上，顺着梯形楔块5平行的方向放入右阀体2的内腔，并通过梯形楔块5与阀杆3连接，并通过阀杆3的升降和旋转运动同步进行升降和旋转运动，同时带动球体作平面90度旋转。

右阀体2上部设有填料孔及填料孔上的填料压盖6，所述阀杆3上部依次穿过右阀体2上部的填料孔、填料压盖6、上支架7的中孔与所述的填料压盖6及上支架7连接，所述右阀体2上部的填料孔与阀杆3之间装有密封填料8，填料压盖6安装在密封填料8上部，填料压盖6的两端通过螺栓与右阀体2连接并压紧填料，这样，密封填料8在压力作用下发生膨胀，紧紧塞满填料孔，使该部位达到密封效果，在使用过程中不会发生泄漏，右阀体2的上端设有与其一体成型的平面法兰。

本实用新型还包括用于控制阀杆3升降和旋转运动的驱动机构，驱动机构包括套设于上支架7上的托架9，托架9的一端开有垂直的U型槽孔，对应的另一端设有垂直的U型部，托架9的U型部中间装有一扇形齿轮90，扇形齿轮90的带齿一端穿过上支架镂空部位与阀杆3上部有齿的部位啮合，扇形齿轮90的中心部位设有一圆孔，并在圆孔边上设有键槽，扇形齿轮90穿过中孔的转轴91连接，转轴91与扇形齿轮90接触的部位设有一键孔，键孔里装有一键子92，键子92露出键孔部分插入扇形齿轮中孔的键槽部位，达到限制扇形齿轮自由旋转的目的，扇形齿轮90另一端设有突出的一圆柱体93，圆柱体93通过插入手柄94的一端的中孔里与手柄94连接。

阀杆3上部的一边设置有齿状，对应的另一边设有与阀杆3垂直设置的通孔31，阀杆3的通孔里插进一根销子32，销子32的另一端穿过上支架7的倒L型槽孔及托架9上部的U型槽孔，插入阀杆3的销子32一方面限制阀杆的旋转的方位，另一方面通过托架旋转的作用力推动阀杆同步旋转，达到开、关的作用。

上支架是7由下面的法兰70和上面半镂空的套筒两部分部件经焊接组合成一个整体，套筒上部经加工后，超一半以上的镂空部位71，另一面铣有倒L型的槽孔，与法兰连接的部位一部分经加工后变小，先将托架9放入套筒小头部位，托架7可以在该部位进行旋转动作，再将套筒小头一端插入已加工好的法兰中孔经焊接连接成一个整体，将上支架7套进阀杆3放置到右阀体2顶端的法兰上对齐，通过紧固螺栓螺母固定，达到固定的效果。

本实用新型的工作原理如下：

当向下推动手柄时，手柄翘起扇形齿轮向上运动带动阀杆向上滑动提升，阀杆背面的销子同步沿着托架U型部的槽孔向上滑动提升，阀杆同时带着底端连接在一起的梯形楔块一起向上提升一定的距离，但大部分主体还在球体的豁口里面，因梯形楔块上大下小，当楔块慢慢向上滑动提升时，球体因为失去梯形楔块的支撑，豁口部位会向内闭合，球体密封部位脱离与阀体密封环的接触，接着推动阀杆朝着逆时针方向做90度平面旋转，托架的U形体带着夹在槽孔的销子顺着上支架背面倒L型槽孔转动，并推动阀杆及楔块带动球体同步作平面度旋转，球体的中孔与左右阀体的通道对齐，这时，阀门处于打开状态。当逆向推动手柄顺时针方向旋转度回到之前的位置后，球体在阀杆和楔块的作用下同步旋转度，球体中孔与阀体介质通道垂直，接着将手柄向上抬高，手柄另一端扇形齿轮会推动阀杆向下滑动下沉，阀杆推动楔块同步向下滑动下沉，楔块慢慢将球体撑开，使球体密封部位与左右阀体的密封环紧密贴合，并达到密封状态。这是，阀门处于关闭状态。

本实用新型楔式球阀在打开阀门时首先使阀杆向上提升，阀杆带动楔块同步向上滑动提升，球体慢慢闭合，逐步脱离阀体密封部位，接着，通过旋转阀杆，通过阀杆带动楔块及球体同步旋转，因球体已脱离阀体密封面，此时完全处于空转状态，所以达到零摩擦的效果，不再因为球体运动对密封部位造成擦伤而破坏阀门的密封性能，有效提升产品的密封性能和使用寿命。同时，因为开关时球体与阀体没有摩擦，极大降低了开关力度，大大减轻了操作者的劳动强度。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。