浮动球冠式球体的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于阀门领域，特别是关于一种金属硬密封球阀的球体。本发明适用于高温、超低温、高磨损介质管道球阀的球体。
【背景技术】
[0002]硬密封球阀在高温、高磨损介质工况使用比较多，为了防止阀座与球体高温膨胀卡死，一般采用浮动阀座与金属球体相互配合吸收两者之间的高温膨胀量，但是在阀座径向与阀体内圆壁之间的弹簧腔容易进入介质颗粒而堵死，使阀座失去浮动功能。为此，专利号为ZL200510122892.3的刮刀式双向高温金属硬密封球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆及密封件和安装件，阀体为左阀体和右阀体通过安装件连接，左阀体和右阀体内分别设有阀座，其中一个阀座为浮动阀座，在阀腔侧的阀体与浮动阀座之间设置密封装置，防止阀腔内的介质杂质进入浮动阀座与阀体之间的弹簧处空腔内，避免高温工况球体胀死现象。但是，该密封装置在高温膨胀时也会将浮动阀座与阀体之间径向胀死，而且，弹簧腔另一端的阀座与阀体之间采用石墨密封圈密封，在浮动阀座移动工程中使石墨密封圈径向产生磨损，使介质颗粒进入弹簧腔，使浮动阀座失去浮动功能，使球体与阀座高温胀死或超低温卡死。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种球体密封面可以浮动，具有吸收温度变化引起球体与阀座热胀冷缩，避免球体与阀座卡死的浮动球冠式球体。
[0004]本发明的技术方案包括一制有中心通孔的球体，球体上端制有阀杆连接孔；主要是在球体上安装浮动球瓣，该浮动球瓣与球体具有相同的曲面半径，浮动球瓣通过其平面中心的圆形凸柱与球体平面中心圆孔动配合，球体平面中心圆孔中心线、球体通孔中心线、阀杆连接孔中心线三者垂直相交；浮动球瓣的圆形凸柱端面与球体平面中心圆孔底面之间间隙配合；在圆形凸柱径向外侧的浮动球瓣平面与球体平面之间制有环形弹簧腔，环形弹簧腔内安装弹簧；在浮动球瓣平面与球体平面的连接间隙之间的外圆周焊接弹性金属密封环。
[0005]最好是，球体两侧对称安装浮动球瓣。
[0006]最好是，在弹性金属密封环外侧的球体与浮动球瓣之间安装定位环，定位环与阀杆连接孔同心。
[0007]本发明的优点是球体上安装浮动球瓣，高温或超低温工况下利用浮动球瓣的浮动吸收热胀冷缩量，防止浮动球瓣与其相互配合的阀座卡死；在球体平面与浮动球瓣平面之间的连接间隙外圆周焊接弹性金属密封环，防止介质进入弹簧腔内，确保弹簧保持正常弹性伸缩，使浮动球瓣在球体上灵活浮动，保证高温、超低温介质工况下的运行性能。
【附图说明】
[0008]图1是本发明的结构示意图。
[0009]I球体、2浮动球瓣、3弹性金属密封环、4弹簧、5定位环、6圆形凸柱、7阀杆连接孔、8阀座。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示的浮动球冠式球体，包括一制有中心通孔的球体1，球体I上端制有阀杆连接孔7 ;在球体I上安装浮动球瓣2，该浮动球瓣2与球体I具有相同的曲面半径，使浮动球瓣2与球体I构成完整的球面外表面，浮动球瓣2通过其平面中心的圆形凸柱6与球体I平面中心的圆孔动配合，球体I平面中心的圆孔中心线、球体I通孔中心线、阀杆连接孔7中心线三者垂直相交，保证浮动球_ 2中心线与球体I通孔中心线在球体I启闭旋转方向上成90°直角；浮动球瓣2的圆形凸柱6端面与球体I平面中心圆孔底面之间间隙配合，保证浮动球瓣2在球体I圆孔内的轴向浮动空间；在圆形凸柱6径向外侧的浮动球瓣2平面与球体I平面之间制有环形弹簧腔，环形弹簧腔内安装弹簧4 ;在浮动球瓣2平面与球体I平面的连接间隙之间的外圆周焊接弹性金属密封环3，该弹性金属密封环3 —端密封焊接在浮动球瓣2平面外圆周的边缘，另一端密封焊接在球体I平面外圆周的台阶上，对浮动球瓣2平面与球体I平面之间的连接间隙与介质进行密封隔离，防止杂质进入环形弹簧腔内，保证环形弹簧腔内弹簧4的伸缩可靠性。弹性金属密封环3具有波纹管的伸缩功能，保证浮动球瓣2在球体I圆孔内的轴向浮动性能。
[0011]球体I两侧对称安装浮动球瓣2，分别与进出口阀座8构成浮动配合密封副，所述球体I两侧即球体I通孔中心线和阀杆连接孔7中心线所在平面的两侧。
[0012]在弹性金属密封环3外侧的球体I与浮动球瓣2之间安装一定位环5，控制浮动球瓣2从球体I移动距离，限制弹簧4对弹性金属密封环3的弹性推力，保护弹性金属密封环3的可靠密封连接，定位环5与阀杆连接孔7同心，定位环5具有与球体I相同的曲面，并由螺钉固定安装在球体I上，定位环5与浮动球瓣2之间间隙配合；定位环5可采用在球体I上下两侧各安装一个。
[0013]球体1、浮动球瓣2采用陶瓷材料或表面喷涂硬质合金材料，提高耐磨、耐腐和抗冲刷性能。
【主权项】
1.一种浮动球冠式球体，包括一制有中心通孔的球体(1)，球体(I)上端制有阀杆连接孔(7);其特征是在球体(I)上安装浮动球瓣(2)，该浮动球瓣(2)与球体(I)具有相同的曲面半径，浮动球瓣(2)通过其平面中心的圆形凸柱(6)与球体(I)平面中心的圆孔动配合，球体(I)平面中心的圆孔中心线、球体⑴通孔中心线、阀杆连接孔(7)中心线三者垂直相交；浮动球瓣⑵的圆形凸柱(6)端面与球体⑴平面中心圆孔底面之间间隙配合；在圆形凸柱(6)径向外侧的浮动球瓣(2)平面与球体(I)平面之间制有环形弹簧腔，环形弹簧腔内安装弹簧(4);在浮动球瓣(2)平面与球体(I)平面的连接间隙之间的外圆周焊接弹性金属密封环(3)。2.根据权利要求1所述的浮动球冠式球体，其特征是球体(I)两侧对称安装浮动球瓣⑵。3.根据权利要求1或2所述的浮动球冠式球体，其特征是在弹性金属密封环(3)外侧的球体⑴与浮动球瓣⑵之间安装一定位环(5)，定位环(5)与阀杆连接孔(7)同心。
【专利摘要】本发明涉及一种浮动球冠式球体，包括一制有中心通孔的球体，球体上端制有阀杆连接孔；主要是在球体上安装浮动球瓣，该浮动球瓣与球体具有相同的曲面半径，浮动球瓣通过其平面中心的圆形凸柱与球体平面中心圆孔动配合，球体平面中心圆孔中心线、球体通孔中心线、阀杆连接孔中心线三者垂直相交；浮动球瓣的圆形凸柱端面与球体平面中心圆孔底面之间间隙配合；在圆形凸柱径向外侧的浮动球瓣平面与球体平面之间制有环形弹簧腔，环形弹簧腔内安装弹簧；在浮动球瓣平面与球体平面的连接间隙之间的外圆周焊接弹性金属密封环。保护弹簧可靠伸缩，使浮动球瓣可靠浮动，避免球体与阀座因膨胀卡死，适用于高温、超低温球阀的球体。
【IPC分类】F16K5/06, F16K5/08
【公开号】CN104896134
【申请号】CN201510313009
【发明人】王照业
【申请人】王照业
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月5日