[实用新型]一种球阀组件

说明书

本实用新型公开了一种球阀组件，包括含有内部的阀腔、进口和出口的壳体和壳体内部能够相对壳体旋转的球形元件，球形元件含有能在球形元件中形成通道的中心孔，球形元件转动到打开位置将把上述孔对准进口和出口，将球形元件旋转到关闭位置将阻止液体从进口和出口进入中心孔中，关闭液体流动路径；该组件还包括由位于进口或出口和球形元件之间的弹性可变形材料形成的至少一个加强紧固结构，该加强紧固结构的主体形成从球形元件延伸出的倾斜突起，处于关闭位置时滞留在球形元件中心孔内的液体暴露于冰冻温度所施加的力会使加强紧固结构的倾斜突起部位发生变形，并至少将倾斜突起的顶端朝推向加强紧固结构的主体。

技术领域

本实用新型涉及一种球阀组件，更具体地说，涉及一种当球阀暴露于可导致组件内部的滞留液体发生冻结的温度条件下以及当球阀进口或出口处承受的液体压力增大时，可提供性能改进的球阀组件。

背景技术

球阀提供了阀门技术领域一种简单可靠的技术形式。此类型的阀门采用旋转的球形构件，球形构件壳体内部阀腔含有中心孔。阀门组件通过旋转球形构件，将该中心孔旋转到阀门的进口或出口，或者限制与中心孔的通路来进行操作。

然而，闭合的球阀将在球形元件的中心孔内滞留少量的液体。当阀门组件受到冷冻温度的影响，滞留在内的液体发生冷冻膨胀时，可能会引发问题。例如，滞留在球阀内的水形成冰晶后，会对球形元件和壳体产生向外的压力，这可能导致阀门组件的损坏并且可能发生故障。

此外，当阀门进口流入高压液体时，现有球阀中使用的密封件容易泄漏。机械加工成高公差的金属球阀壳体使球形元件和密封件之间紧密接合，但是无法对增加的进口液体压力做出反应，以增加对密封球形元件的密封力。由于受到模制塑料球阀壳体精度的限制，通常使用弹性加强紧固圈或类似部件来压缩球形元件形成密封，确保密封件能紧密地装配在球形元件上。然而，这些设计不具有提高密封力的能力，常用的弹性加强紧固圈或类似部件如O型圈容易发生变形，从而无法在进口液体压力增加时使密封件密封球形元件。

美国专利7559531描述了一种球阀组件，尝试改善与球形元件接触的密封件的性能。该专利说明书中描述的组件依靠暴露于阀门进口的弹簧以及加强紧固O型圈，在液体压力增加时压迫组件以增加施加的力量来实现对球形元件的密封。然而，该设计相对复杂，需要构建用于O型圈移动的倾斜表面，并且包含需要小心地安装在所得组件中的多个单独的移动部件。

因此，解决上述问题中的任何一个或全部问题的改进球阀组件将会带来优势或至少可为公众提供一个替代选择。尤其具有很少部件数量且由塑料材料制造的改进阀门组件会很有优势，可以减少阀门在环境和压力发生变化时的泄漏或损坏的发生。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种球阀组件，当球阀暴露于可导致组件内部的滞留液体发生冻结的温度条件下以及当球阀进口或出口处承受的液体压力增大时，提供性能改进。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种球阀组件，包括含有内部的阀腔、进口和出口的壳体和设于所述壳体内部能够相对所述壳体旋转的球形元件，所述球形元件含有能在所述球形元件中形成通道的中心孔，所述球形元件转动到打开位置时所述中心孔对准所述进口和所述出口，以在所述壳体中形成液体流动路径，所述球形元件转动到关闭位置时阻止液体从所述进口和所述出口进入所述中心孔中，以关闭液体流动路径；

所述球阀组件还包括由位于所述进口或所述出口和所述球形元件之间的弹性可变形材料形成的至少一个加强紧固结构，所述加强紧固结构的主体包括从所述球形元件延伸出的倾斜突起，当所述球形元件转动到关闭位置时，滞留在所述球形元件的所述中心孔内的液体暴露于冰冻温度所施加的力会使所述加强紧固结构的倾斜突起发生变形，并至少将所述倾斜突起的顶端朝推向所述加强紧固结构的主体。

优选地，所述倾斜突起会受到流向所述加强紧固结构邻近端口的液体所施加的力的影响而发生变形，并且至少将所述倾斜突起的顶端推向由所述壳体形成的内部的阀腔的表面。