一种阀座机构受保护的半球三通球阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种阀座机构受保护的半球三通球阀，包括阀体、半球阀芯、阀盖和阀杆，阀体中设有进口通道、第一出口通道和第二出口通道，两个出口通道中均设有阀座机构，阀座机构与出口通道内壁密封连接，半球阀芯中设有连通通道，半球阀芯的外球面由连通通道的开口端朝一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第二出口通道的位置处而可以遮挡第一出口通道的第一挡片，半球阀芯的外球面由连通通道的开口端朝另一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第一出口通道的位置处而可以遮挡第二出口通道的第二挡片。本实用新型保证阀座机构及其密封机构在介质流通的过程中不受其冲刷和磨损，有效延长了阀座机构的使用寿命。
【专利说明】一种阀座机构受保护的半球三通球阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及阀门领域，尤其是涉及一种阀座机构受保护的半球三通球阀。
【背景技术】
[0002]在石油、石化、化工、水处理、灌区等行业的生产工艺中，通常会采用三通球阀来实现气体、液体、粉体等介质的分流、合流、混流要求。目前的半球三通球阀，如图1-2所示，其结构包括半球阀芯2’和阀体I’，阀体I’中设有进口通道11’和两个出口通道12’，进口通道11’和出口通道12’相通形成T型结构的流体通道，半球阀芯2’需要转动90°来实现切换流体通道。常规的半球三通球阀在使用过程中，出口通道12’中只有关闭侧的阀座5’不受介质冲刷，而出口通道12’敞开侧的阀座5始终受到流动介质的冲刷，特别是当介质中含有硬固体颗粒时，阀座5’密封面在介质的冲刷和磨损下很容易损坏。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种阀座机构受保护的半球三通球阀，该三通球阀可以避免介质在流通过程中对阀座密封面造成冲刷磨损而降低阀座机构的使用寿命。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种阀座机构受保护的半球三通球阀，包括阀体、半球阀芯和阀盖，阀体中设有与半球阀芯固接的阀杆，阀体中还设有进口通道和两个出口通道，分别为第一出口通道和第二出口通道，两个出口通道中均设有阀座机构，阀座机构与出口通道内壁密封连接，其特征在于:所述半球阀芯中设有连通通道，所述半球阀芯的外球面由所述连通通道的开口端朝一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第二出口通道的位置处而可以遮挡第一出口通道的第一挡片，所述半球阀芯的外球面由所述连通通道的开口端朝另一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第一出口通道的位置处而可以遮挡第二出口通道的第二挡片。
[0005]上述结构中，当半球阀芯旋转到其连通通道导通进口通道和第一出口通道时，上述第二挡片则刚好遮挡住第二出口通道，使得位于第二出口通道中的阀座机构及其密封机构受到第二挡片的遮挡，而避免了介质对阀座机构及其密封机构的冲刷和磨损，有效延长了第二出口通道中的阀座机构的使用寿命；第一挡片的工作原理如上，可以有效延长第一出口通道中的阀座机构的使用寿命。
[0006]作为本实用新型的进一步设置，所述第一挡片通过第一衔接面与所述连通通道一侧的侧壁连接，所述第二挡片通过第二衔接面与所述连通通道另一侧的侧壁连接，所述第一挡片两端之间的距离大于或等于所述第一出口通道的直径；所述第二挡片两端之间的距离大于或等于所述第二出口通道的直径。
[0007]上述结构中，当连通通道与第二出口通道正对导通时，第一挡片挡住第一出口通道，而第一衔接面则贴靠着第一出口通道与第二出口通道之间的连接端面；当连通通道与第一出口通道正对导通时，第二衔接面则贴靠着第二出口通道和第一出口通道之间的连接端面。
[0008]作为本实用新型的进一步设置，所述第一挡片、第一衔接面、第二衔接面和第二挡片均为弧面结构设置；所述第一挡片、第一衔接面、连通通道的开口端、第二衔接面以及第二挡片一体连接构成所述半球阀芯的外球面。
[0009]上述结构中，第一挡片和第二挡片也可以是平整的端面结构设置，优选的，两个挡片与两个衔接面均为同一球面结构设置，减少介质流通时受到的阻力，同时一体连接的结构便于模具加工。
[0010]作为本实用新型的进一步设置，所述连通通道的径向截面的形状大小与两个出口通道径向截面一致，所述两个出口通道的中心轴线相交夹角小于90°。
[0011]上述结构中，两个出口通道的径向截面直径一致，且连通通道的径向截面也与两个出口通道一致，起到最大能力的导通流体流动的能力。
[0012]作为本实用新型的进一步设置，所述第一挡片和所述第二挡片分别位于所述连通通道的两侧且以所述连通通道的中心线为对称轴对称设置。
[0013]上述结构中，对称结构的设置，便于模具加工制造。
[0014]作为本实用新型的进一步设置，所述阀杆端部伸出所述阀盖之外且连接有驱动装置，所述驱动装置通过齿轮机构与所述阀杆连接，所述齿轮机构包括齿轮箱，齿轮箱中设有与所述驱动装置连接的驱动输出轴、以及与所述阀杆固定连接的传动输出轴，传动输出轴上套设有传动大齿轮，所述驱动输出轴上套设有传动小齿轮，所述传动大齿轮与所述传动小齿轮啮合。
[0015]上述结构中，常规的驱动装置(如蜗轮蜗杆驱动装置或气动装置等)输出90°转角，并经过齿轮机构的传动后，半球阀芯的转角可以小于90°，齿轮机构的速比可以根据球阀的两个出口通道的相交轴线的角度具体设置；该结构可以通过常规的驱动装置来驱动两个出口通道的轴线相交夹角小于90°的半球三通球阀在2个流体通道之间互相切换的功能。进一步的，两个出口通道的轴线相交为45°，齿轮机构的速比为1:2，上述驱动装置通过输出90°转角通过齿轮机构的传动输出轴带动阀杆旋转45°就可以实现2个流体通道的切换。
[0016]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]附图1为常规半球三通球阀的结构示意图；
[0018]附图2为附图1在俯视状态下的结构剖视图；
[0019]附图3为本实用新型具体实施例结构示意图；
[0020]附图4为本实用新型具体实施例连通通道与第二出口通道导通的结构示意图；
[0021]附图5为本实用新型具体实施例连通通道与第一出口通道导通的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型的具体实施例如图3-5所示是阀座机构受保护的半球三通球阀,包括阀体1、半球阀芯2和阀盖4，阀体I中设有与半球阀芯2固接的阀杆3，阀体I中还设有进口通道11和两个出口通道，分别为第一出口通道12和第二出口通道13，两个出口通道中均设有阀座机构5，阀座机构5与其各自的出口通道内壁密封连接，半球阀芯2中设有连通通道21，半球阀芯2的外球面由连通通道21的开口端朝一侧延伸有在半球阀芯2转动到连通通道21导通进口通道11与第二出口通道13的位置处而可以遮挡第一出口通道12的第一挡片22，半球阀芯2的外球面由连通通道21的开口端朝另一侧延伸有在半球阀芯2转动到连通通道21导通进口通道11与第一出口通道12的位置处而可以遮挡第二出口通道13的第二挡片23。当半球阀芯2旋转到其连通通道21导通进口通道11和第一出口通道12时，上述第二挡片23则刚好遮挡住第二出口通道13，使得位于第二出口通道13中的阀座机构5及其密封机构受到第二挡片23的遮挡，而避免了介质对阀座机构5及其密封机构的冲刷和磨损，有效延长了第二出口通道13中的阀座机构5的使用寿命；第一挡片22的工作原理如上，可以有效延长第一出口通道12中的阀座机构5的使用寿命。
[0023]如图4-5所示，上述第一挡片22通过第一衔接面24与连通通道21 —侧的侧壁211连接，第二挡片23通过第二衔接面25与连通通道21另一侧的侧壁212连接，第一挡片22两端之间的距离大于或等于第一出口通道12的直径；第二挡片23两端之间的距离大于或等于第二出口通道13的直径。当连通通道21与第二出口通道13正对导通时，第一挡片22挡住第一出口通道12，而第一衔接面24则贴靠着第一出口通道12与第二出口通道13之间的连接端面14 ;当连通通道21与第一出口通道12正对导通时，第二衔接面25则贴靠着第二出口通道13和第一出口通道12之间的连接端面14。
[0024]上述第一挡片22、第一衔接面24、第二衔接面25和第二挡片23均为弧面结构设置；第一挡片22、第一衔接面24、连通通道21的开口端、第二衔接面25以及第二挡片23 —体连接构成半球阀芯的外球面。第一挡片22和第二挡片23也可以是平整的端面结构设置，优选的，两个挡片与两个衔接面均为同一球面结构设置，减少介质流通时受到的阻力，同时一体连接的结构便于模具加工。
[0025]上述连通通道21的径向截面的形状大小与两个出口通道径向截面一致，两个出口通道的中心轴线相交夹角小于90°。两个出口通道的径向截面直径一致，且连通通道21的径向截面也与两个出口通道一致，起到最大能力的导通流体流动的能力。
[0026]上述第一挡片22和第二挡片23分别位于连通通道21的两侧且以连通通道21的中心线为对称轴对称设置。对称结构的设置，便于模具加工制造。
[0027]上述阀杆3端部伸出阀盖4之外且连接有驱动装置7，驱动装置7通过齿轮机构6与阀杆3连接，齿轮机构6包括齿轮箱61，齿轮箱61中设有与驱动装置7连接的驱动输出轴62、以及与阀杆3固定连接的传动输出轴63，传动输出轴63上套设有传动大齿轮64，驱动输出轴62上套设有传动小齿轮65，传动大齿轮64与传动小齿轮65啮合。常规的驱动装置7 (如蜗轮蜗杆驱动装置或气动装置等)输出90°转角，并经过齿轮机构6的传动后，半球阀芯2的转角可以小于90°，齿轮机构6的速比可以根据球阀的两个出口通道的相交轴线的角度具体设置；该结构可以通过常规的驱动装置7来驱动两个出口通道的轴线相交夹角小于90°的半球三通球阀在2个流体通道之间互相切换的功能。进一步的，两个出口通道的轴线相交为45°，齿轮机构6的速比为1:2，上述驱动装置7通过输出90°转角通过齿轮机构6后，传动输出轴63带动阀杆3旋转45°就可以实现2个流体通道的切换。
[0028]本实用新型可以保证阀座机构5及其密封机构在介质流通的过程中不受其冲刷和磨损，有效延长了阀座机构5的使用寿命。
【权利要求】
1.一种阀座机构受保护的半球三通球阀，包括阀体、半球阀芯和阀盖，阀体中设有与半球阀芯固接的阀杆，阀体中还设有进口通道和两个出口通道，分别为第一出口通道和第二出口通道，两个出口通道中均设有阀座机构，阀座机构与出口通道内壁密封连接，其特征在于:所述半球阀芯中设有连通通道，所述半球阀芯的外球面由所述连通通道的开口端朝一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第二出口通道的位置处而可以遮挡第一出口通道的第一挡片，所述半球阀芯的外球面由所述连通通道的开口端朝另一侧延伸有在半球阀芯转动到连通通道导通进口通道与第一出口通道的位置处而可以遮挡第二出口通道的第二挡片。
2.根据权利要求1所述的阀座机构受保护的半球三通球阀，其特征在于:所述第一挡片通过第一衔接面与所述连通通道一侧的侧壁连接，所述第二挡片通过第二衔接面与所述连通通道另一侧的侧壁连接，所述第一挡片两端之间的距离大于或等于所述第一出口通道的直径；所述第二挡片两端之间的距离大于或等于所述第二出口通道的直径。
3.根据权利要求2所述的阀座机构受保护的半球三通球阀，其特征在于:所述第一挡片、第一衔接面、第二衔接面和第二挡片均为弧面结构设置；所述第一挡片、第一衔接面、连通通道的开口端、第二衔接面以及第二挡片一体连接构成所述半球阀芯的外球面。
4.根据权利要求1所述的阀座机构受保护的半球三通球阀，其特征在于:所述连通通道的径向截面的形状大小与两个出口通道径向截面一致，所述两个出口通道的中心轴线相交夹角小于90°。
5.根据权利要求4所述的阀座机构受保护的半球三通球阀，其特征在于:所述第一挡片和所述第二挡片分别位于所述连通通道的两侧且以所述连通通道的中心线为对称轴对称设置。
6.根据权利要求5所述的阀座机构受保护的半球三通球阀，其特征在于:所述阀杆端部伸出所述阀盖之外且连接有驱动装置，所述驱动装置通过齿轮机构与所述阀杆连接，所述齿轮机构包括齿轮箱，齿轮箱中设有与所述驱动装置连接的驱动输出轴、以及与所述阀杆固定连接的传动输出轴，传动输出轴上套设有传动大齿轮，所述驱动输出轴上套设有传动小齿轮，所述传动大齿轮与所述传动小齿轮啮合。
【文档编号】F16K11/087GK203656268SQ201320894958
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】邱晓来, 叶建伟, 殷志强, 邵爱芬, 郝晓虹, 黄明金 申请人:超达阀门集团股份有限公司