一种高密封性球阀的制作方法

本实用新型涉及阀门技术领域，特别涉及一种高密封性球阀。

背景技术：

球阀(ballvalve)，启闭件(球体)由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，由于其结构简单，密封可靠，维修方便，密封面与球体常在闭合状态，不易被介质冲蚀，被广泛应用在石油、化工、冶金、轻纺、食品、原子能、航空等领域。

填料被广泛用于球阀阀杆和阀体间的密封，随着阀门的启闭，由于软质填料具有可塑性，在压力的作用力会产生变形，从而在阀杆与填料之间产生径向压紧力，使填料被紧紧压缩在阀杆和填料腔的内壁上，从而达到密封的目的。但是软质填料的特性使压力沿填料轴向的分布呈梯度变化，当由于所承受的压力变小导致压紧力衰减时，填料将起不到密封的作用，造成泄露。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

本实用新型提供一种高密封性球阀，解决现有的球阀由于压紧力衰减而导致填料起不到密封的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种高密封性球阀，包括阀体、阀盖、阀芯球和阀杆，所述阀体和所述阀盖固定连接并构成用于放置所述阀芯球的阀体腔，所述阀杆与所述阀芯球固定连接，所述阀杆的上端部连接有手柄杆，所述阀体与所述阀杆之间构成开口向上的密封腔，所述密封腔内从下往上依次设有下填料、中填料和上填料，所述下填料和所述中填料的上表面分别设有凸面，所述上填料和所述中填料的下表面分设有与所述凸面相配合的凹面，所述凸面的角度大于所述凹面的角度。

其中，优选地，所述凸面的角度为100°，所述凹面的角度为90°。凸面的角度为横截面中两侧面的延长线所成的夹角，凹面的角度为横截面中两侧面的延长线所成的夹角。

其中，优选地，所述中填料的数量为4个。

其中，优选地，下填料、中填料和上填料分别为ptfe填料。

其中，优选地，所述上填料上方依次设有下压环、石墨填料、上压环、碟簧和压板，所述压板通过螺栓与所述阀体固定连接。

其中，优选地，所述压板的内侧面嵌装有衬套。

其中，优选地，所述阀杆的底端与所述阀体之间设有推力垫。

其中，优选地，阀体和阀盖的连接处设有靠近阀体腔的一端分别设有第一密封垫和第二密封垫，第一密封垫和第二密封垫呈z字型分布。

(三)有益效果

本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.本实用新型中的填料为多层填料，填料厚度减薄，数量增多，密封点增多，利于密封。

2.本实用新型将填料的凸面角度设置为大于填料凹面的角度，下压时，更容易引起压紧变形，补偿了轴向压紧力的衰减，实现了填料的持续性密封。

3.本实用新型与现有的填料密封相比，大大减少了阀门泄漏现象的发生，提高阀门的密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例；

图1为本实用新型中螺母式无碟簧填料系统球阀的结构示意图；

图2为本实用新型中下填料、中填料及上填料配合的结构示意图。

图中：1.阀体，2.阀盖，3.阀芯球，4.阀杆，5.阀体腔，6.手柄杆，7.密封腔，8.下填料，9.中填料，10.上填料，11.推力垫，12.下压环，13.石墨填料，14.上压环，15.碟簧15，16.压板，17.衬套，18.第一密封垫，19.第二密封垫

具体实施方式

下面将结合本实用新型具体实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2所示，本实施例提供一种高密封性球阀，包括阀体1、阀盖2、阀芯球3和阀杆4，阀体1和阀盖2固定连接并构成用于放置阀芯球3的阀体腔5，阀杆4与阀芯球3固定连接，阀杆4的上端部连接有手柄杆6，阀体1与阀杆4之间构成开口向上的密封腔7，密封腔7内从下往上依次设有下填料8、中填料9和上填料10，下填料8和中填料9的上表面分别设有凸面，上填料10和中填料9的下表面分设有与凸面相配合的凹面，凸面的角度大于凹面的角度。

具体地，凸面的角度为100°，凹面的角度为90°。凸面角度设置为大于填料凹面的角度，受到向下的压力时，填料更容易引起压紧变形，补偿了轴向压紧力的衰减，实现了填料的持续性密封。并且，中填料9的数量为4个。

其中，下填料8、中填料9和上填料10分别为ptfe填料。多层填料由现有常见的三层填料改成四层填料，填料厚度减薄，数量增多，密封点增多，利于密封。另外，ptfe填料为软性填料，利于填料形成压紧变形。

其中，上填料10上方依次设有下压环12、石墨填料13、上压环14、碟簧15和压板16，压板16通过螺栓与阀体1固定连接。ptfe和石墨双重填料及阀体1其它的密封设计，具有防火功能。在介质失火导致内部ptfe填料被烧掉时，外部耐高温的石墨填料13仍可以起到密封作用。

其中，压板的内侧面嵌装有衬套17，设置衬套17，可以防止压板的磨损或卡死，保证压板能正常工作。

其中，阀杆4的底端与阀体1之间设有推力垫11，推力垫11，起到推力轴承的作用。

阀体1和阀盖2的连接处设有靠近阀体1腔的一端分别设有第一密封垫18和第二密封垫19，第一密封垫18和第二密封垫19呈z字型分布，与填料相配合，对阀体1腔起到很好的密封作用。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况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所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种高密封性球阀，包括阀体、阀盖、阀芯球和阀杆，所述阀体和所述阀盖固定连接并构成用于放置所述阀芯球的阀体腔，所述阀杆与所述阀芯球固定连接，所述阀杆的上端部连接有手柄杆，其特征在于：所述阀体与所述阀杆之间构成开口向上的密封腔，所述密封腔内从下往上依次设有下填料、中填料和上填料，所述下填料和所述中填料的上表面分别设有凸面，所述上填料和所述中填料的下表面分设有与所述凸面相配合的凹面，所述凸面的角度大于所述凹面的角度。

2.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述凸面的角度为100°，所述凹面的角度为90°。

3.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述中填料的数量为4个。

4.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述下填料、所述中填料和所述上填料分别为ptfe填料。

5.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述上填料上方依次设有下压环、石墨填料、上压环、碟簧和压板，所述压板通过螺栓与所述阀体固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述压板的内侧面嵌装有衬套。

7.根据权利要求1所述的一种高密封性球阀，其特征在于：所述阀杆的底端与所述阀体之间设有推力垫。

技术总结
本实用新型公开一种高密封性球阀，涉及阀门技术领域，包括阀体、阀盖、阀芯球和阀杆，所述阀体和所述阀盖固定连接并构成用于放置所述阀芯球的阀体腔，所述阀杆与所述阀芯球固定连接，所述阀杆的上端部连接有手柄杆，所述阀体与所述阀杆之间构成开口向上的密封腔，所述密封腔内从下往上依次设有下填料、中填料和上填料，所述下填料和所述中填料的上表面分别设有凸面，所述上填料和所述中填料的下表面分设有与所述凸面相配合的凹面，所述凸面的角度大于所述凹面的角度。本实用新型将填料的凸面角度设置为大于填料凹面的角度，下压时，更容易引起压紧变形，补偿了轴向压紧力的衰减，实现了填料的持续性密封。

技术研发人员：时永宾
受保护的技术使用者：河南陶恩机械有限公司
技术研发日：2019.12.09
技术公布日：2020.11.06