[发明专利]一种金属密封球阀

权利要求书

1.一种金属密封球阀，它由左阀体（1）、右阀体（2）、阀杆（4）、球体（5）、密封组件、左密封件、右密封件和转动件构成，左阀体（1）上通过锁紧螺栓（20）安装有右阀体（2），左阀体（1）和右阀体（2）上沿轴向方向分别设置有台阶孔，左阀体（1）的凸台上安装有左密封件，右阀体（2）的凸台上安装有右密封件，左密封件与右密封件之间设置有球体（5），球体（5）与左密封件和右密封件滑动接触连接；所述球体（5）上设置有方形槽，方形槽内配合套装有阀杆（4），阀杆（4）的一端穿过右阀体（2）延伸至右阀体（2）的外侧，延伸至右阀体（2）外侧的阀杆（4）上套装有密封组件，密封组件与右阀体（2）之间固定连接；所述阀杆（4）一侧设置有转动件，转动件与阀杆（4）配合传动连接；其特征在于：左密封件和右密封件分别包括金属密封座（7）、密封弹簧（8）、唇形金属密封涨簧（9），金属密封座（7）上设置有安装槽（10），安装槽（10）为环形槽，安装槽（10）内设置有唇形金属密封涨簧（9），唇形金属密封涨簧（9）与安装槽（10）的内壁之间通过间隔状设置的密封弹簧（8）连接；唇形金属密封涨簧（9）和密封弹簧（8）的相互形变会减少两者单一形变而失去各自的变形能力，进一步通过密封弹簧（8）对唇形金属密封涨簧（9）形成补偿作用，左阀体（1）和右阀体（2）内部液压力较小时，密封弹簧（8）会在自身弹力作用下伸长，密封弹簧（8）向外伸长的力传递给唇形金属密封涨簧（9），使唇形金属密封涨簧（9）的上接触端面与左阀体（1）和右阀体（2）的凸台相互紧贴连接，唇形金属密封涨簧（9）的下接触端面与球体（5）的表面紧贴连接，形成自然密封的状态；内部液压力较大时，唇形金属密封涨簧（9）会在压力的作用下自行涨开，球体（5）发生转动时，球体（5）的外圆面与唇形金属密封涨簧（9）下接触端面之间产生较大的法向支撑力FN，同时唇形金属密封涨簧（9）下接触端面会受到法向挤压力F2作用，唇形金属密封涨簧（9）上接触端面会受到密封弹簧（8）给予的反作用力F1，当F1、F2、FN三个作用达到平衡时，唇形金属密封涨簧（9）上接触端面紧贴在阀体的内表面，唇形金属密封涨簧（9）下接触端面紧贴在球体5接触表面，形成长接触面的密封；

所述的球体（5）上贯穿设置有流通孔（12），流通孔（12）与唇形金属密封涨簧（9）连通。

2.根据权利要求1所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述的转动件由横推液压缸（3）、连接头（21）、转动杆（22）和安装架（23）构成，横推液压缸（3）的活塞杆端头上固装有连接头（21），连接头（21）上通过销轴活动连接有转动杆（22），转动杆（22）的一端与阀杆（4）固定连接；横推液压缸（3）通过安装架（23）与阀体固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述的左阀体（1）和右阀体（2）分别为变径筒状结构。

4.根据权利要求1所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述的密封组件包括阀盖（14）、密封压盖（15）、保护垫片（11）、密封填料（17）和密封挡圈（18），阀盖（14）沿轴向设置有中心孔，阀盖（14）的中心孔上设置有内凸台，内凸台上方的阀盖（14）的中心孔上套装有密封压盖（15），密封压盖（15）上装有保护垫片（11），保护垫片（11）通过螺栓与左阀体（1）和右阀体（2）固定连接，所述阀盖（14）与左阀体（1）和右阀体（2）抵触连接；所述密封压盖（15）与阀盖（14）的内凸台之间呈上下状分别设置有密封填料（17）和密封挡圈（18）。

5.根据权利要求4所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述的密封压盖（15）为变径筒状，密封压盖（15）的中心孔的内壁上设置有环形凹槽，环形凹槽内安装有锥形轴承（19），锥形轴承（19）的内圈与阀杆（4）的外圆抵触连接。

6.根据权利要求4所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述阀盖（14）的外圆上设置有外凸台，外凸台上套装有密封套筒（16），密封套筒（16）与左阀体（1）和右阀体（2）抵触连接。

7.根据权利要求1所述的一种金属密封球阀，其特征在于：所述的唇形金属密封涨簧（9）的截面呈C字形。