本發(fā)明涉及一種球閥，尤其涉及一種用于高固工況的密封球閥。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，球閥成為一種使用量很大的閥門，球閥的最大優(yōu)點就是流阻極低，壓力損失很小，節(jié)省能量，是一種環(huán)境友好型產(chǎn)品。

球閥常見的結(jié)構(gòu)分為浮動式球閥和固定式球閥。浮動式球閥一般用于小口徑、低壓差；固定式球閥一般用于較大口徑、高壓差。隨著新建裝置規(guī)模越來越大、參數(shù)越來越高，固定球閥發(fā)展很快。固定球閥的啟閉力矩小，是大口徑、高壓工況的主力結(jié)構(gòu)形式。固定球閥在氣體、液體介質(zhì)工況使用已經(jīng)普及，相當成熟，但在如煤化工、多晶硅等含大量固態(tài)顆粒的工況則使用不太理想。

在煤化工等高固工況時，由于顆粒的存在，固定球閥存在樞軸咬死和預(yù)緊彈簧卡死兩種典型失效模式。球閥在開啟過程中要旋轉(zhuǎn)，在部分開啟時中腔和流道直接連通，大量固態(tài)顆粒進入中腔并沉積，會導(dǎo)致樞軸咬死。如果介質(zhì)還含有易結(jié)焦組分，可導(dǎo)致閥門更快的喪失操作能力。硬密封球閥需要彈簧建立初始比壓，當介質(zhì)中的顆粒在彈簧后部逐漸堆積，會使彈簧喪失功能，導(dǎo)致閥門內(nèi)漏。

目前常用的解決方案是使用浮動球閥，但大口徑高壓浮動球閥的操作力矩大，經(jīng)濟性不好。預(yù)緊彈簧部位有的是采用保護措施，防止介質(zhì)進入，但是由于壓力的存在，效果不是很好；還有一種方法就是采用較大的空間，容納彈簧，但會造成制造成本的上升。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于高固工況的密封球閥，在高固工況中，能夠相當長時間的使用而不失效，使用壽命長。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于高固工況的密封球閥，包括兩片側(cè)閥體和閥體，所述兩片側(cè)閥體分別位于所述閥體左右兩側(cè)，其中，所述側(cè)閥體和閥體通過中法蘭螺栓連接，所述側(cè)閥體和閥體的連接處設(shè)有中腔密封墊，所述閥體中部設(shè)有樞軸，所述樞軸兩側(cè)設(shè)有樞軸套，所述樞軸上方連接有球體，所述球體兩側(cè)分別設(shè)有閥座，所述閥座外側(cè)設(shè)有預(yù)緊碟簧，所述預(yù)緊碟簧上設(shè)有小孔，所述球體頂部連接閥桿。

上述的用于高固工況的密封球閥，其中，所述閥桿兩側(cè)設(shè)有填料箱，所述閥桿和所述填料箱之間設(shè)有滑動墊片，所述填料箱上部設(shè)有壓套和壓板，所述壓板連接填料螺栓，所述填料箱中從上到下依次設(shè)有閥桿導(dǎo)向套、主填料和下填料。

上述的用于高固工況的密封球閥，其中，所述閥座和預(yù)緊碟簧連接處設(shè)有壓環(huán)和閥座密封圈。

上述的用于高固工況的密封球閥，其中，所述樞軸和所述樞軸套連接處填充樞軸填料。

上述的用于高固工況的密封球閥，其中，所述閥體底部通過下法蘭螺栓連接有下法蘭，連接處設(shè)有下法蘭墊片，所述下法蘭和所述樞軸之間設(shè)有下摩擦墊片。

上述的用于高固工況的密封球閥，其中，所述樞軸和所述球體之間設(shè)有兩顆鍵。

本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果：本發(fā)明提供的用于高固工況的密封球閥，通過在預(yù)緊碟簧上設(shè)有小孔，可以在顆粒工況下使用，方便沉積顆粒排出，在樞軸中設(shè)有填料，阻擋沉積的顆粒進入，防止咬死，本發(fā)明提供的用于高固工況的密封球閥，閥桿密封增加下填料，延長導(dǎo)向套和主填料導(dǎo)使用壽命，使用壽命長，經(jīng)濟高效。

附圖說明

圖1是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥閥座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥閥桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥樞軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1側(cè)閥體 2閥體 3中腔密封墊

4樞軸套 5預(yù)緊碟簧 6閥座密封圈

7閥座 8球體 9中法蘭螺栓

10閥桿 11閥桿導(dǎo)向套 12填料箱

13壓套 14壓板 15壓環(huán)

16滑動墊片 17下填料 18填料箱墊片

19主填料 20填料螺栓 21下法蘭螺栓

22下法蘭 23下法蘭墊片 24下摩擦墊片

25樞軸填料 26樞軸 27鍵

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

圖1是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥閥座的結(jié)構(gòu)示意圖。

請參見圖1和圖2，本發(fā)明提供的用于高固工況的密封球閥，包括兩片側(cè)閥體1和閥體2，所述兩片側(cè)閥體1分別位于所述閥體2左右兩側(cè)，其中，所述側(cè)閥體1和閥體2通過中法蘭螺栓9連接，所述側(cè)閥體1和閥體2的連接處設(shè)有中腔密封墊3，所述閥體2中部設(shè)有樞軸26，所述樞軸26兩側(cè)設(shè)有樞軸套4，所述樞軸26上方連接有球體8，該結(jié)構(gòu)設(shè)計可以保證球體8的自由回轉(zhuǎn)。所述球體8兩側(cè)分別設(shè)有閥座7，所述閥座7外側(cè)設(shè)有預(yù)緊碟簧5，所述預(yù)緊碟簧5上設(shè)有小孔，所述球體8頂部連接閥桿10，所述閥桿10負責(zé)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)部件，所述預(yù)緊碟簧5將所述閥座7推向所述球體8，形成初始比壓，確保所述閥座7正面的密封，所述閥座7反面設(shè)有石墨材料的閥座密封圈6，保證閥座背面的密封。

本發(fā)明的預(yù)緊碟簧5一面頂住閥體1，另一面頂住壓環(huán)15，將密封力傳遞到所述閥座密封圈6和閥座7，其在完成功能的同時，導(dǎo)致所述預(yù)緊碟簧5和所述閥體1之間形成三角形截面的環(huán)狀密閉空間，當顆粒堆積后會造成所述預(yù)緊碟簧5卡住、不能活動，從而喪失功能。

圖3是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥閥桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

請繼續(xù)參見圖3，所述閥桿10兩側(cè)設(shè)有填料箱12，所述閥桿10和所述填料箱12之間設(shè)有滑動墊片16，所述滑動墊片16確保了閥桿10的靈活轉(zhuǎn)動，所述填料箱12上部設(shè)有壓套13和壓板14，所述壓板14連接填料螺栓20，所述填料箱12中從上到下依次設(shè)有閥桿導(dǎo)向套11、主填料19和下填料17，通過所述填料螺栓20驅(qū)動壓套13和壓板14實現(xiàn)最終的密封，由于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，所述導(dǎo)向套11和主填料19不會直接暴露在介質(zhì)中，可有效提高使用壽命。

圖4是本發(fā)明用于高固工況的密封球閥樞軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

請繼續(xù)參見圖4，所述閥座7和預(yù)緊碟簧5連接處設(shè)有壓環(huán)15和閥座密封圈6，所述樞軸26和所述樞軸套4連接處填充樞軸填料25，將樞軸26、樞軸套4的轉(zhuǎn)動接觸面與介質(zhì)隔離，防止其進入顆粒后咬死。所述閥體2底部通過下法蘭螺栓21連接有下法蘭22，連接處設(shè)有下法蘭墊片23，所述下法蘭22和所述樞軸26之間設(shè)有下摩擦墊片24，防止所述樞軸26轉(zhuǎn)動時擦傷所述下法蘭22形成金屬雜質(zhì)，所述樞軸26和所述球體8之間設(shè)有兩顆鍵27，保證樞軸26和球體8不發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，樞軸26損傷咬死是含固工況密封球閥最典型的失效模式，保護住樞軸26和樞軸套4轉(zhuǎn)動功能不喪失，可極大提高整機的使用壽命。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。