[实用新型]一种楔形球低温球阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种球阀，特别涉及一种适用于低温及超低温的球阀，属于机械制造领域。

背景技术

球阀主要用于流体或气体管道传输，阻断流体或气体以便于维修、检修或施工，被广泛应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政及钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。随着对LNG能源需求的增长，低温阀门与超低温阀门的应用也越来越广。

目前，普通低温球阀多采用侧装式结构，一般将阀座的材料改成可耐低温工矿的材料，其结构形式也只是简单的将脖颈加长。其主要存在以下几方面问题：1、由于只是简单的将阀门的材料改成了耐低温的材料，但是即使是耐低温的材料在低温及超低温的工况下，其固有的弹性作用也会大大降低，并受低温变形的影响。而普通低温球阀的阀座密封面均为平行面密封，密封圈材料在低温及超低温工况下无法自动补偿低温变形的影响进而影响阀门的密封性能。为此大部分阀门会发生在常温情况下密封性能还能保证，但在超低温情况下就失去了塑性材料的自动补偿功能，会产生很大的泄露。2、在有的情况下，即便充分考虑了塑性材料在低温情况下的变形因素，预留一定的变形量，但由于靠挤压变形来达到密封的功用，其密封性能也只是暂时的实现，其使用寿命也不会很长，往往开关几次就会发生泄漏。3、由于在低温及超低温的情况下，阀腔的压力与管道的压力很难保持一致，这样就会发生低温阀门在阀腔内由于压力或温度异常波动而产生液体气化从而发生爆炸的危险。另外，如果将介质排向阀门下游，很容易发生危险，这就需要一种当阀腔异常升压，阀门能够将阀腔压力排向上游管道，而又能保证阀门正常管断的阀门。4、普通低温球阀，由于结构上的不合理，其阀球的体积过大，使得球阀的结构不够紧凑。这就需要一种低温密封性能好，寿命长，安全防爆，结构紧凑的高性能低温球阀。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种低温密封性能好，寿命长，安全防爆，结构紧凑的高性能楔形球低温球阀。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种楔形球低温球阀，包括阀体、轴承、楔形阀球、密封圈组件、弹簧支撑架、螺旋弹簧、止推垫片、阀盖组件、填料组件、阀杆及手柄组件，其特征在于所述的阀体中设置有楔形阀球，楔形阀球上设有一个具有泄压功能的泄压孔；所述的楔形阀球与阀体阀座之间设有密封圈组件，在楔形阀球与阀杆之间设置有提供恒定机械力的压缩螺旋弹簧和用于支撑弹簧的弹簧支撑盘；所述的阀杆与阀盖组件间设有止推垫片； 所述的阀盖组件上设有填料箱，在阀盖填料箱的加长脖颈上设有填料组件，并通过紧固螺钉及填料压盖来达到阀杆密封。

所述的楔形阀球双楔形面角度的大小为2°～4.5°，阀球一侧设有直径为φ1～φ10mm的泄压孔； 

所述的弹簧支撑架置于螺旋弹簧与楔形阀球之间，其上有用于放置阀杆的开口和用于与楔形阀球台肩定位的沉孔；

所述的楔形阀球可是浮动式也可以是固定式的，固定形式可以采用支撑板固定，也可以采用整体式阀球耳轴固定或者阀球与阀体间采用分开式固定轴连接形式。

楔形阀球上有自动补偿加载结构，该结构由弹簧支撑架、压缩螺旋弹簧及阀杆组成。

本实用新型具有的优点及积极效果是：

楔形阀球为双楔面结构且其与相对固定的阀盖间设有一个可提供恒定机械力的压缩螺旋弹簧，可以使密封圈与阀体阀座及阀球在弹簧及介质压力共同作用下很好的贴合，这样可避免阀门在低温及超低温情况下密封面间因材料低温工况下收缩率的不同而引起密封面间产生间隙，进而使阀门在低温及超低温工况下具有很好的密封性能及使用寿命；楔形阀球上加的弹簧支撑架可以减小球体的尺寸，同时也减小了整个阀腔的尺寸，节省了产品的制造成本且使结构变得更加紧凑；泄压孔可以确保阀腔的压力与阀门的上游侧的压力始终保持一致，避免低温阀门在阀腔内由于压力或温度异常变化时产生爆炸的危险。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1 为本实用新型的一个较佳的实施例的整体结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为本实用新型所述的双楔面低温球阀密封副脱开示意图。