本實(shí)用新型涉及一種球閥，具體地說是一種適合在高溫、介質(zhì)顆粒多的嚴(yán)酷工況場(chǎng)合使用的防顆粒硬密封球閥。

背景技術(shù)：

球閥是一種流阻系數(shù)低、扭矩小、密封性能好的閥門，其在石油、石化、化工、電站、冶金等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。球閥主要運(yùn)動(dòng)方式為閥桿帶動(dòng)球體繞球閥軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于普通常溫?zé)o顆粒物的工況，國內(nèi)生產(chǎn)、制造球閥的工藝水平已能滿足要求。但對(duì)于高溫、介質(zhì)顆粒較多的嚴(yán)酷工況，一直是球閥的一個(gè)難點(diǎn)，主要是因?yàn)榻橘|(zhì)中的顆粒物不僅會(huì)導(dǎo)致閥座與球體的劃傷引起球閥關(guān)閉時(shí)泄露變大，而且顆粒物容易進(jìn)入閥座和閥桿等重要部位，堵塞上述零件的活動(dòng)空間，從而導(dǎo)致球閥的卡堵、抱死。如果在生產(chǎn)情況下球閥發(fā)生卡堵、抱死等情況，將導(dǎo)致整條正常線發(fā)生故障報(bào)警，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐砂踩鹿?。因此，用于?yán)酷工況的球閥不僅要求閥門在介質(zhì)顆粒物下關(guān)閉密封性能好，還需解決防止顆粒物進(jìn)入閥座、閥桿等重要部位，杜絕球閥卡堵、抱死情況發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種防顆粒硬密封球閥，其結(jié)構(gòu)緊湊合理，可在高溫、介質(zhì)顆粒多的嚴(yán)酷工況場(chǎng)合下正常使用，杜絕嚴(yán)酷工況下顆粒物進(jìn)入閥座、閥桿等部位導(dǎo)致球閥卡堵、抱死情況的發(fā)生。

按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案：防顆粒硬密封球閥，包括閥體、閥體帽、球體、左閥座組件、右閥座組件、閥蓋、閥桿、底軸和底法蘭；所述閥體帽密封安裝在閥體一側(cè)，在閥體和閥體帽上分別設(shè)置閥的進(jìn)口與出口；所述球體設(shè)置于閥體內(nèi)腔中，球體上設(shè)有用于與閥的進(jìn)口與出口連通的通道；所述左閥座組件位于球體左側(cè)，左閥座組件安裝在閥體帽內(nèi)；所述右閥座組件設(shè)置于球體右側(cè)，右閥座組件安裝在閥體內(nèi)；所述閥蓋設(shè)置于球體上方，閥蓋與閥體密封連接；所述閥桿穿裝在閥蓋的中心孔內(nèi)并能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿下端與球體連接并能帶動(dòng)球體轉(zhuǎn)動(dòng)；所述底軸設(shè)置于球體下方，底軸上端與球體連接，底軸下端通過底法蘭頂住，所述底法蘭連接在閥體上；其特征在于：所述左閥座組件包括閥座、石墨環(huán)、墊環(huán)、彈性補(bǔ)償元件和金屬密封環(huán)；所述閥座按外圓直徑不同分為三段，由左向右依次為細(xì)徑段、中間段和粗徑段，細(xì)徑段與中間段之間形成第一臺(tái)階，中間段與粗徑段之間形成第二臺(tái)階；所述石墨環(huán)和墊環(huán)安裝在閥座的中間段上，石墨環(huán)一面與第二臺(tái)階面相抵，石墨另一面通過墊環(huán)壓住，墊環(huán)再通過套裝在細(xì)徑段上的彈性補(bǔ)償元件壓緊，彈性補(bǔ)償元件另一端頂在閥體帽上；所述金屬密封環(huán)設(shè)置在閥座細(xì)徑段外周壁與閥體帽之間；所述右閥座組件的結(jié)構(gòu)與左閥座組件相同，右閥座組件與左閥座組件在球體兩側(cè)對(duì)稱布置。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二臺(tái)階為斜面臺(tái)階。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述彈性補(bǔ)償元件采用碟形彈簧或類似具有蓄能補(bǔ)償功能的部件。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述墊環(huán)內(nèi)沿設(shè)有環(huán)形內(nèi)臺(tái)階，所述環(huán)形內(nèi)臺(tái)階與第一臺(tái)階的陽角配合。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥桿下部與閥蓋之間設(shè)有閥桿密封組件，閥桿中部與閥蓋之間設(shè)有軸套，閥桿上部與閥蓋之間設(shè)有填料密封組件。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥桿密封組件是一個(gè)上下兩面為金屬層、中間為石墨層的復(fù)合墊圈。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底軸內(nèi)端與球體之間設(shè)有全密封軸套。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述全密封軸套為帽形結(jié)構(gòu)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥體帽與閥體通過螺紋相連，閥體帽與閥體之間設(shè)有密封件。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥蓋與閥體通過螺紋連接。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底法蘭與閥體之間通過螺紋連接。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥桿與球體之間連接采用花鍵連接。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊合理，可在高溫、介質(zhì)顆粒多的嚴(yán)酷工況場(chǎng)合下正常使用，杜絕嚴(yán)酷工況下顆粒物進(jìn)入閥座、閥桿等部位導(dǎo)致球閥卡堵、抱死情況的發(fā)生。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型防顆粒硬密封球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中的A部放大示意圖。

圖3為圖1中的B部放大示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖所示：實(shí)施例中的防顆粒硬密封球閥主要由閥體1、閥體帽2、球體3、左閥座組件4、右閥座組件10、閥蓋5、閥桿6、底軸11和底法蘭12等組成，所述閥體帽2密封安裝在閥體1一側(cè)，在閥體1和閥體帽2上分別設(shè)置閥的進(jìn)口與出口；所述球體3設(shè)置于閥體1內(nèi)腔中，球體3上設(shè)有用于與閥的進(jìn)口與出口連通的通道；所述左閥座組件4位于球體3左側(cè)，左閥座組件4安裝在閥體帽2內(nèi)；所述右閥座組件10設(shè)置于球體3右側(cè)，右閥座組件10安裝在閥體1內(nèi)；所述閥蓋5設(shè)置于球體3上方，閥蓋5與閥體1密封連接；所述閥桿6穿裝在閥蓋5的中心孔內(nèi)并能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿6下端與球體3連接并能帶動(dòng)球體3轉(zhuǎn)動(dòng)；所述底軸11設(shè)置于球體3下方，底軸11上端與球體3連接，底軸11下端通過底法蘭12頂住，所述底法蘭12連接在閥體1上。

如圖1、圖2所示，本實(shí)施例中，所述左閥座組件4主要由閥座14、石墨環(huán)15、墊環(huán)16、彈性補(bǔ)償元件17和金屬密封環(huán)18組成；所述閥座14按外圓直徑不同分為三段，由左向右依次為細(xì)徑段14a、中間段14b和粗徑段14c，細(xì)徑段14a與中間段14b之間形成第一臺(tái)階14d，中間段14b與粗徑段14c之間形成第二臺(tái)階14e；所述石墨環(huán)15和墊環(huán)16安裝在閥座14的中間段14b上，石墨環(huán)15一面與第二臺(tái)階14e面相抵，石墨另一面通過墊環(huán)16壓住，墊環(huán)16再通過套裝在細(xì)徑段14a上的彈性補(bǔ)償元件17壓緊，彈性補(bǔ)償元件17另一端頂在閥體帽2上；所述金屬密封環(huán)18設(shè)置在閥座14細(xì)徑段14a外周壁與閥體帽2之間。

本實(shí)施例中，所述第二臺(tái)階14e優(yōu)選設(shè)置為斜面臺(tái)階。所述彈性補(bǔ)償元件17可以采用碟形彈簧或類似具有蓄能補(bǔ)償功能的部件。所述墊環(huán)16內(nèi)沿設(shè)有環(huán)形內(nèi)臺(tái)階16a，所述環(huán)形內(nèi)臺(tái)階16a與第一臺(tái)階14d的陽角配合。

如圖1所示，本實(shí)施例中，所述右閥座組件10的結(jié)構(gòu)與左閥座組件4相同，右閥座組件10與左閥座組件4在球體3兩側(cè)對(duì)稱布置，故此處對(duì)右閥座組件10的結(jié)構(gòu)及安裝不在贅述。

如圖1、圖3所示，本實(shí)施例中，所述閥桿6下部與閥蓋5之間設(shè)有閥桿密封組件9，閥桿6中部與閥蓋5之間設(shè)有軸套8，閥桿6上部與閥蓋5之間設(shè)有填料密封組件7。其中，閥桿密封組件9是一個(gè)上下兩面為金屬層19、中間為石墨層20的復(fù)合墊圈；填料密封組件7采用現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)設(shè)計(jì)。

如圖1所示，本實(shí)施例中，所述底軸11內(nèi)端與球體3之間設(shè)有全密封軸套13，該全密封軸套13為帽形結(jié)構(gòu)。

本實(shí)施例中主要部件的連接方式如下：所述閥體帽2與閥體1通過螺紋相連，閥體帽2與閥體1之間設(shè)有密封件。所述閥蓋5與閥體1通過螺紋連接。所述底法蘭12與閥體1之間通過螺紋連接。所述閥桿6與球體3之間連接采用花鍵連接。所述金屬密封環(huán)18具有一定的向外張力，以保證閥座14運(yùn)動(dòng)時(shí)不抱死。

本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是左閥座組件4和右閥座組件10的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中金屬密封環(huán)18可以有效防止顆粒物進(jìn)入閥座14。同時(shí)在閥桿6以及底軸11部位均設(shè)置了密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)球閥應(yīng)用在高溫、介質(zhì)顆粒多的嚴(yán)酷工況場(chǎng)合時(shí)，本實(shí)用新型的球閥可以有效避免顆粒物進(jìn)入閥座14、閥桿6等重要部位，避免上述零件活動(dòng)空間被堵塞，杜絕球閥發(fā)生卡堵、抱死情況的發(fā)生。

需要說明的是，上述實(shí)施僅僅是本實(shí)用新型的一個(gè)具體表現(xiàn)，本申請(qǐng)的保護(hù)范圍不應(yīng)視為受到該實(shí)施例的描述限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所做的簡(jiǎn)單修改和變動(dòng)，仍應(yīng)在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。