V型调节球阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种V型调节球阀,其包括阀体、阀座、球芯、密封件和轴向位移补偿件，阀体具有直通流道；阀座为一个环形结构，于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，且该凸起部与球芯接触面为弧面，阀座可以在阀体内前后做微小移动，上述所述的凸起部为两个且呈轴对称设置，从而使所述阀座的开口包括有半弧状通孔及与半弧状通孔连通的横截面呈“V”字形的调节通孔，在球芯转动过程中，球芯的通孔和阀座的内孔形成从小到大，然后再从大到小的通道，由于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，从而使上述通道具有控制流量的特性。本实用新型的有益效果是：使用寿命长、可用于气蚀、冲刷场合、密封性能良好、控制流量精度高、便于加工制造。
【专利说明】V型调节球阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调、暖通、水及污水处理等行业阀门【技术领域】，特别涉及到一种V型调节球阀。
【背景技术】
[0002]阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。在有些使用场合，需要阀门对介质进行有效控制，现有的阀门流量特性窗口由球心结构特性保证，很难做到精确控制、高可靠性及长寿命。
[0003]请参阅图1，为现有的V型球阀的剖视图，存在以下缺陷:
[0004]1.球芯带有控制开度的特殊结构，为了保证这种结构特性，球心一般采用铸造成型，为保证密封性能，球心需经过精密加工，才能够达到有效的密封效果。因存在断续切屑，球芯密封面难以保证其圆度公差。
[0005]2.这种半球冠球芯本身结构上不均匀，带有不规则的控制开度的结构后，球芯变形大，运动过程中球芯也存在晃动，密封不可靠。
[0006]3.这种球芯因其带有流量特性结构，结构上球芯为空心球，其厚度一般按照设计的公称压力给定，但类阀门一般有抗冲涮、抗气蚀要求，这种设计球芯壁厚耐冲蚀性能较差，其使用寿命不长。
[0007]4.球芯上的流量特性结构设计时一般均低于密封面，使得这种结构存在控制精度不闻的缺点。
[0008]有鉴于此，本设计人针对上述现有结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本案。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的是提供保证阀门调节精度，密封可靠，寿命长，结构简化，成本较低的一种新型V型调节球阀，以克服现有技术存在的上述缺陷。
[0010]本实用新型解决技术问题的技术方案如下:v型调节球阀包括阀体、阀座、球芯、密封件、轴向位移补偿件、阀杆和压板，阀体具有直通流道，直流通道的一端为流体入口，直流通道的另一端为流体出口，且于流体入口和流体出口设置外螺纹或内螺纹；阀座为一个环形结构，于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，从而使阀座内孔形成具有控制流量特性的窗口形内孔，且该凸起部与球芯接触面为弧面，且阀座可以在阀体内前后做微小移动。
[0011]优选的，于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置两个对称的凸起部，从而使所述阀座的开口包括有半弧状通孔及与半弧状通孔连通的横截面呈“V”字形的调节通孔。
[0012]优选的，球芯包括大端和小端，于大端和小端之间设置通孔，当大端全部封堵于阀座的内孔时，液体或气体不能在V型调节球阀内流通，在球芯转动过程中，球芯的通孔和阀座的内孔形成从小到大，然后再从大到小的通道，由于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，从而使上述通道具有控制流量的特性。
[0013]优选的，球芯设置在阀座与阀体之间，在球芯的顶端设置加强筋，该加强筋为圆环状结构，从而增强了球芯结构稳定性。
[0014]优选的，阀座设置供密封件组装的沟槽，上述所述的密封件组装于沟槽内。
[0015]优选的，轴向位移补偿件为弹性件，轴向位移补偿件提供阀座轴向位移补偿量，阀座组装于阀体的流体入口中，阀座一端与球芯接触，阀座的另一端依次套置轴向压板、位移补偿件和卡环，压板位于阀座与补偿件之间。
[0016]优选的，上述所述的轴向位移补偿件为弹簧。
[0017]优选的，上述所述的轴向位移补偿件为弹性橡胶件。
[0018]优选的，阀杆连接着球芯与执行器。
[0019]本实用新型与现有技术相比，具有如下优点:阀座设计结构相对较厚，满足有气蚀、冲刷场合使用。阀座密封面不受流量调节结构影响，较易满足密封面设计圆度要求，粗糙度要求等。相比现有技术中的结构，流量调节结构设计于阀座上，有利于调节精度、加工精度的保证，对材质的选择，材质选型空间更大，满足各类不同工况要求，加工阀座的流量调节开孔与球芯的流量调节开孔相比较，前者的更容易加工，且加工精度高，在降低生产成本的同时提高了加工精度。同时，阀座可采用多种材料生产制造，其内孔流量调节结构可由精密机械线切割或精密成型加工而成，相比现有技术，其调节精度、可靠性大大提高。同时，降低了对机械加工要求，密封面圆度公差很容易保证。
[0020]本发明的另外一个优点在于阀体内部的球芯结构，该球芯结构简单，稳定性较好，球芯变形量小。球芯密封面机械加工相对简单，容易保证球芯圆度。且结构比较简单，易拆卸，易维护，性能可靠。
[0021]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:使用寿命长、可用于气蚀、冲刷场合、密封性能良好、控制流量精度高、便于加工制造。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有技术球阀剖面结构示意图。
[0023]图2是本实用新型剖面结构示意图。
[0024]图3是本实用新型之阀座前视结构示意图。
[0025]图4是图3之A-A剖面结构示意图。
[0026]图5是本实用新型之球芯前视结构示意图。
[0027]图6是本实用新型之球芯俯视结构示意图。
[0028]图7是图5之B-B剖面结构示意图。
[0029]图中:V型调节球阀10、阀体1、阀座2、球芯3、密封件4、轴向位移补偿件5、阀杆6、压板7、卡环8、直通流道11、流体入口 12、流体出口 13、内孔21、凸起部22、半弧状通孔
23、调节通孔24、大端31、小端32、通孔33、加强筋34、沟槽25。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本实用新型进一步说明，参阅图2，V型调节球阀10包括阀体1、阀座2、球芯3、密封件4、轴向位移补偿件5、阀杆6、压板7和卡环8，阀体I具有直通流道11，直流通道11的一端为流体入口 12，直流通道11的另一端为流体出口 13，且于流体入口 12和流体出口 13设置外螺纹或内螺纹；结合图2至图4，阀座2为一个环形结构，阀座2设有内孔21，于阀座2靠近组装球芯3的内部延伸设置凸起部22，从而使阀座2的内孔21形成具有控制流量的特性，且该凸起部22与球芯3接触面为弧面，且阀座2可以在阀体I内前后做微小移动；参阅图2，球芯3设置在阀座2与阀体I之间。
[0031]结合图2至图4，于阀座2靠近组装球芯3的内孔21内部延伸设置两个对称的凸起部22，从而使所述阀座2的内孔21包括有半弧状通孔23及与半弧状通孔23连通的横截面呈“V”字形的调节通孔24，从而使内孔21具有流量调节控制的特性窗口。参阅图2，阀座2设置供密封件4组装的沟槽25，上述所述的密封件4组装于沟槽25内，防止V型调节球阀10工作过程中介质沿阀座2外圆方向泄漏，这种设计，具有流量调节控制特性窗口的内孔21的面直接和球芯3的面接触，保证调节精度，而且凸起部22的厚度可向流道方向加厚，提高了 V型调节球阀10抗冲刷、气蚀性能。同时，阀座2可采用PTFE、PTFE+玻璃纤维、PTFE+碳纤维非金属复合材料，不锈钢304，416表面硬化或喷涂，陶瓷类材料氧化锆等生产制造，同时，阀座2材质与球芯3相比，其选择空间较大，相比现有技术，流量调节结构的材质选择更广泛，对于有硬化要求的材质选择提供了便利。其内孔21的凸起部22由精密机械线切割加工或精密成型加工而成，相比现有技术，其调节精度大大提高。这种设计，降低了对机械加工要求，密封面圆度公差很容易保证。阀座2厚度较厚，提高了阀座2机械强度，降低了密封面变形的可能性，对整个V型调节球阀10密封提供了可靠的保证。
[0032]参阅图5至图7，球芯3包括大端31和小端32，于大端31和小端32之间设置通孔33，当大端31全部封堵于阀座2的内孔21时，流体不能在V型调节球阀10内流通，在球芯3转动过程中，球芯3的通孔33和阀座2的内孔21形成从小到大，然后再从大到小的通道，由于阀座2靠近组装球芯3的内孔21内部延伸设置凸起部22，从而使上述通道具有控制流量的特性；为保证球芯结构稳定，在球芯3的顶端设置加强筋34，该加强筋34为圆环状结构。
[0033]参阅图2，轴向位移补偿件5为弹性件，轴向位移补偿件5提供阀座2轴向位移补偿量，阀座2组装于阀体I的流体入口 12中，阀座2 —端与球芯3接触，阀座2的另一端依次套置压板7、位移补偿件5和卡环8，压板7位于阀座2与补偿件5之间。阀杆6连接着球芯3与执行器(未显不)。
【权利要求】
1.一种V型调节球阀，其包括阀体、阀座、球芯、密封件、轴向位移补偿件、阀杆和压板，阀体具有直通流道，直流通道的一端为流体入口，直流通道的另一端为流体出口，且于流体入口和流体出口设置外螺纹或内螺纹，其特征在于:阀座为一个环形结构，于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，从而使阀座内孔形成具有控制流量特性的窗口形内孔，且该凸起部与球芯接触面为弧面，且阀座可以在阀体内前后做微小移动。
2.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置两个对称的凸起部，从而使所述阀座的开口包括有半弧状通孔及与半弧状通孔连通的横截面呈“V”字形的调节通孔。
3.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:球芯包括大端和小端，于大端和小端之间设置通孔，当大端全部封堵于阀座的内孔时，液体或气体不能在V型调节球阀内流通，在球芯转动过程中，球芯的通孔和阀座的内孔形成从小到大，然后再从大到小的通道，由于阀座靠近组装球芯的内部延伸设置凸起部，从而使上述通道具有控制流量的特性。
4.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:球芯设置在阀座与阀体之间，在球芯的顶端设置加强筋，该加强筋为圆环状结构，从而增强了球芯结构稳定性。
5.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:阀座设置供密封件组装的沟槽，上述所述的密封件组装于沟槽内。
6.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:轴向位移补偿件为弹性件，轴向位移补偿件提供阀座轴向位移补偿量，阀座组装于阀体的流体入口中，阀座一端与球芯接触，阀座的另一端依次套置轴向压板、位移补偿件和卡环，压板位于阀座与补偿件之间。
7.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:上述所述的轴向位移补偿件为弹簧。
8.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:上述所述的轴向位移补偿件为弹性橡I父件。
9.如权利要求1所述的V型调节球阀，其特征在于:阀杆连接着球芯与执行器。
【文档编号】F16K5/08GK204083334SQ201420563706
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】刘进才, 郭学宁 申请人:宁夏富隆德流体科技有限公司