本實用新型涉及閥門設備領域，特別涉及一種用于軟密封球閥閥腔的泄壓結構。

背景技術：

以球體作為關閉件的閥門，稱為球閥。球閥的主要功能是切斷或者接通管道中的流體通道，即球閥通常為閉路閥。因此，球閥的作用原理很簡單：借助手柄或其他驅動裝置在閥桿上端施加一定的轉矩并傳遞給球體，使它旋轉90°(特殊球閥結構例外)，球體的通孔則與閥體通道中心線重合或垂直，球閥便完成了全開或者全關的動作。

目前，球閥作為主要的閥門種類，因其操作簡單方便快捷，被廣泛應用于化工、石油、冶金、電力、制藥、能源等工業生產管線中。但同時，隨著各種工藝狀況的不斷變化，用戶對球閥的要求也越來越高。閥座作為球閥結構中重要組成部分，它的功能也越來越受到重視。

如圖1中，關于浮動式軟密封球閥的密封主要靠球體壓閥座，閥座壓閥體，形成兩道隔斷密封。當球閥處于全開或者全關時，閥體與球體之間的腔體內殘留的介質就會被阻隔。目前市場上的軟密封球閥基本上只考慮球體和閥座擠壓密封，而沒有考慮全開或全關這兩種情況下的閥腔安全問題。一旦球閥處于常開或常關狀態，閥體和球體之間的腔體就相當于長時間處于封閉狀態，如果其中殘留易燃易爆介質，在外部環境發生變化情況下，腔體內介質升溫急劇膨脹，壓力驟升，會有爆炸的危險。

本實用新型的方案便是針對上述問題對現有軟密封球閥進行的改進。

技術實現要素：

為了克服現有技術中的不足，本實用新型提供一種用于軟密封球閥閥腔的泄壓結構，通過開孔或改變形狀等方式來改善球體、閥座結構，可以使球閥在全開或全關狀態下，球體與閥體之間腔體壓力和管道的壓力保持一致，可以防止球閥在全開或者全關狀態下閥腔內溫度、壓力突然升高而導致的膨脹甚至爆炸等情況發生。

為了達到上述實用新型目的，解決其技術問題所采用的技術方案如下：

一種用于軟密封球閥閥腔的泄壓結構，包括閥體、閥座、球體、填料函、閥桿和介質流道，其中：

所述填料函固定連接在所述閥體上；

所述閥體、填料函之間圍合形成一閥腔；

所述球體設置于所述閥腔內；

所述閥座設置于所述閥體和球體之間，并套接在所述閥體上，且所述閥座與所述閥體之間具有第一間隙；

所述介質流道設置于所述閥體內，并貫穿所述閥體；

所述閥座的外周上設置有若干閥腔泄壓槽，若干所述閥腔泄壓槽一端與所述閥腔連通，另一端通過所述第一間隙與所述介質流道連通；

所述球體上端開設有一容置槽，用于容置所述閥桿；

所述容置槽底部設置有一閥腔泄壓孔，所述閥腔泄壓孔貫穿所述球體；

所述閥桿的一端穿過所述填料函放置于所述容置槽內，另一端位于所述填料函的外部；

所述閥桿與所述容置槽之間具有第二間隙。

進一步的，所述閥體包括第一閥體和第二閥體，所述第一閥體和第二閥體相對設置在所述球體的兩側。

優選的，所述填料函與所述第二閥體一體成型。

進一步的，所述介質流道包括第一流道、第二流道和第三流道，其中：

所述第一流道和第二流道設置于所述閥體內，且分別位于所述球體的兩側，所述第一流道位于所述第一閥體一側，所述第二流道位于所述第二閥體一側；

所述第三流道設置于所述球體內，其兩端的口徑大小與所述第一流道和第二流道的口徑大小相匹配。

進一步的，所述閥座包括第一閥座和第二閥座，其中：

所述第一閥座和第二閥座相對設置在所述球體的兩側；

所述第一閥座套設在所述第一閥體上，兩者之間通過間隙配合進行活動連接；

所述第二閥座套設在所述第二閥體上，兩者之間通過間隙配合進行活動連接。

進一步的，所述第一間隙包括第一閥體閥座間隙和第二閥體閥座間隙，其中：

所述第一閥體閥座間隙為所述第一閥體和第一閥座之間的間隙，

所述第二閥體閥座間隙為所述第二閥體和第二閥座之間的間隙。

進一步的，所述閥腔泄壓槽包括若干第一閥腔泄壓槽，若干所述第一閥腔泄壓槽設置于所述第一閥座的外周上，并將所述閥腔通過所述第一閥體閥座間隙與所述第一流道連通。

優選的，所述第一閥腔泄壓槽為半圓弧形。

進一步的，所述閥腔泄壓槽還包括若干第二閥腔泄壓槽，若干所述第二閥腔泄壓槽設置于所述第二閥座的外周上，并將所述閥腔通過所述第二閥體閥座間隙與所述第二流道連通。

優選的，所述第二閥腔泄壓槽為半圓弧形。

本實用新型由于采用以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：

1、使用本實用新型所述的球閥泄壓結構，可使球閥無論在全開還是全關的情況下，閥體和球體之間腔體的壓力與管道的壓力達到平衡，防止因外界環境變化引發閥腔膨脹爆炸；

2、使用本實用新型所述的球閥泄壓結構，擴大了閥座的擠壓面積，在保證球閥密封的情況下，可減小扭矩，相應配的執行機構可以變小，進而降低球閥的整機成本；

3、本實用新型中閥腔泄壓孔與閥腔泄壓槽相互配合，起到雙重安全保障，有效防止球閥在全開或者全關狀態下閥腔內溫度、壓力突然升高而導致的膨脹甚至爆炸等情況發生。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。附圖中：

圖1是傳統球閥內部結構圖；

圖2是本實用新型中浮動式軟密封球閥整體組件圖；

圖3是本實用新型中閥腔泄壓球閥內部結構圖；

圖4是本實用新型在球閥全開狀態下的泄壓原理圖；

圖5是本實用新型在球閥全關狀態下的泄壓原理圖。

【主要符號說明】

1-閥體；

11-第一閥體；

12-第二閥體；

2-閥座；

21-第一閥座；

22-第二閥座；

3-球體；

4-填料函；

5-閥桿；

6-介質流道；

61-第一流道；

62-第二流道；

63-第三流道；

7-閥腔泄壓槽；

71-第一閥腔泄壓槽；

72-第二閥腔泄壓槽；

8-閥腔泄壓孔；

9-閥腔。

具體實施方式

以下將結合本實用新型的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述和討論，顯然，這里所描述的僅僅是本實用新型的一部分實例，并不是全部的實例，基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。

如圖2-5所示，本實用新型公開了一種用于軟密封球閥閥腔的泄壓結構，包括閥體1、閥座2、球體3、填料函4、閥桿5和介質流道6，其中：

所述填料函4固定連接在所述閥體1上；

所述閥體1、填料函4之間圍合形成一閥腔9；

所述球體3設置于所述閥腔9內；

所述閥座2設置于所述閥體1和球體3之間，并套接在所述閥體1上，且所述閥座2與所述閥體1之間具有第一間隙(未標示)；

所述介質流道6設置于所述閥體1內，并貫穿所述閥體1；

所述閥座2的外周上設置有若干閥腔泄壓槽7，若干所述閥腔泄壓槽7一端與所述閥腔9連通，另一端通過所述第一間隙與所述介質流道6連通；

所述球體3上端開設有一容置槽(未標示)，用于容置所述閥桿5；

所述容置槽底部設置有一閥腔泄壓孔8，所述閥腔泄壓孔8貫穿所述球體3；

所述閥桿5的一端穿過所述填料函4放置于所述容置槽內，另一端位于所述填料函4的外部；

所述閥桿5與所述容置槽之間具有第二間隙(未標示)。

進一步的，所述閥體1包括第一閥體11和第二閥體12，所述第一閥體11和第二閥體12相對設置在所述球體3的兩側。本實施例中，所述第一閥體11設置于所述球體3的右側，相對應的，所述第二閥體12則設置于所述球體3的左側。優選的，所述填料函4與所述第二閥體12一體成型。

進一步的，所述介質流道6包括第一流道61、第二流道62和第三流道63，其中：

所述第一流道61和第二流道62設置于所述閥體1內，且分別位于所述球體3的兩側，所述第一流道61位于所述第一閥體11一側，所述第二流道62位于所述第二閥體12一側；

所述第三流道63設置于所述球體3內，其兩端的口徑大小與所述第一流道61和第二流道62的口徑大小相匹配。即當所述球閥進入全開狀態時，所述第一流道61、第二流道62和第三流道63能貫通連接，且三者連接面處口徑大小均一致，有利于管道中介質的輸送。

進一步的，所述閥座2具體包括第一閥座21和第二閥座22，所述第一閥座21和第二閥座22相對設置在所述球體3的兩側；所述第一閥座21套設在所述第一閥體11上，兩者之間通過間隙配合進行活動連接，同時，所述第二閥座22套設在所述第二閥體12上，同樣兩者之間通過間隙配合進行活動連接。

進一步的，所述第一間隙包括第一閥體閥座間隙和第二閥體閥座間隙，其中：

所述第一閥體閥座間隙為所述第一閥體11和第一閥座21之間的間隙，

所述第二閥體閥座間隙為所述第二閥體12和第二閥座22之間的間隙。

一實施例中，所述閥腔泄壓槽7包括若干第一閥腔泄壓槽71，若干所述第一閥腔泄壓槽71設置于所述第一閥座21的外周上，并將所述閥腔9通過所述第一閥體閥座間隙與所述第一流道61連通。優選的，所述第一閥腔泄壓槽71為半圓弧形。本實施例中，不對所述第一閥腔泄壓槽71的形狀作具體限制，只要能達到將所述閥腔9內的介質送至所述第一流道61即可。

另一實施例中，所述閥腔泄壓槽7還包括若干第二閥腔泄壓槽72，若干所述第二閥腔泄壓槽72設置于所述第二閥座22的外周上，并將所述閥腔9通過所述第二閥體閥座間隙與所述第二流道62連通。優選的，所述第二閥腔泄壓槽72為半圓弧形。本實施例中，不對所述第二閥腔泄壓槽72的形狀作具體限制，只要能達到將所述閥腔9內的介質送至所述第二流道62即可。

具體工作原理：

當球閥3進入全開狀態，閥腔9內的介質如果壓力升高，可通過第二間隙(球體和閥桿之間的間隙配合處)流向球體上端的閥腔泄壓孔8，再通過此孔匯流到介質流道6，最后隨著管道介質一起流入下游。

當球閥3進入關閉狀態，分為兩種情況：

當閥腔9內的介質從右往左流動，則閥腔9內的介質推動球體與第二閥座22壓緊密封，隔斷介質流通(此時第一閥座21處于未壓緊狀態)，而球體3與閥體1之間腔體中的介質可通過第一閥座21的半圓弧小槽流回到第一流道61，從而形成壓力平衡狀態；

或者，當閥腔9內的介質從左往右流動，則閥腔9內的介質推動球體與第一閥座21壓緊密封，隔斷介質流通(此時第二閥座22處于未壓緊狀態)，而球體3與閥體1之間腔體中的介質可通過第二閥座22的半圓弧小槽流回到第二流道62，從而形成壓力平衡狀態。

這樣，即使外部環境變化，也不會造成閥腔9內部介質升溫急劇膨脹的情況。

本實用新型的閥腔泄壓結構實現泄壓功能是要在球閥全開或者全關情況下，球體3、閥座2、閥桿5、閥體1與球體間的腔體介質、以及介質流道6等共同作用下完成的。閥腔泄壓結構采用球體3開閥腔泄壓孔8、閥座2四周開閥腔泄壓槽7的結構，在球閥3全開或全關的情況下，通過帶閥腔泄壓孔8的球體3或閥腔泄壓槽7的閥座2，來保持閥體1與球體3間閥腔9的壓力與介質流道6壓力相一致。

應當說明的是，在本文中，諸如第一和第二、左側和右側等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。