本發明涉及球閥,尤其涉及一種帶有上密封功能的大流量球閥。
背景技術:
1、帶有密封功能的大流量球閥因其卓越的密封性能、高效的操作便利性和可靠的維護特性,在石油行業中得到了廣泛應用。石油行業的輸送管道系統要求閥門具備高可靠性、長壽命和低維護成本,以確保安全穩定的運行。
2、現有球閥,為對盤根實施有效穩定的頂壓密封,大都對將盤根密封件設置成通過多處均布的螺紋部件實施推進頂壓驅動的形式,但是多處螺紋部件為分體獨立設置,且之間缺少同步驅動機構,造成在對盤根密封件實施松緊或者打開時,需分步依次對所有的螺紋部件正反旋扭,操作使用較為麻煩不便,拉低了盤根密封件的松緊以及打開密封件對盤根實施更換的操作效率。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明提供一種帶有上密封功能的大流量球閥,以解決盤根密封件的松緊以及打開密封件對盤根實施更換的操作效率低下的問題。
2、本發明提出的技術方案為:一種帶有上密封功能的大流量球閥,具體包括:閥體和盤根,所述閥體的頂端固定安裝有密封端蓋,密封端蓋的底端中心位置焊接有環形安裝套,環形安裝套用于內嵌安裝盤根;
3、所述密封端蓋的圓周外檐部分頂端對稱焊接有兩處豎立支撐軸,兩處豎立支撐軸上共同滑動安裝有盤根密封件;所述盤根密封件整體由頂端大直徑軸環和焊接于大直徑軸環底側的小直徑頂壓套共同組成,其中小直徑頂壓套與環形安裝套下滑插接配合并與盤根抵靠接觸,以對盤根實施頂壓密封;
4、兩處所述豎立支撐軸的頂端部分對稱貫穿轉動安裝有兩處橫撐螺紋軸,橫撐螺紋軸的尾端部分套裝固定有錐形從動齒輪,且螺紋部分旋擰套裝有螺紋環;兩處所述螺紋環與盤根密封件之間對稱轉動連接有兩處連桿;兩處所述豎立支撐軸上位于橫撐螺紋軸以上的部分呈上下間隔共同焊接套裝有兩處限位環圈,兩處限位環圈之間轉動安裝有主動齒圈,且主動齒圈與兩處錐形從動齒輪嚙合傳動;
5、兩處螺紋環、兩處連桿以及盤根密封件共同連接組成了兩處曲柄滑塊機構,通過此兩處機構,相向滑動兩處螺紋環可驅使盤根密封件上下滑動對盤根實施壓緊密封和卸力松脫;兩處橫撐螺紋軸可同步正反旋轉推進驅使兩處螺紋環相向滑動,為盤根密封件提供上下滑移的松緊驅動力;通過兩處錐形從動齒輪,主動齒圈可正反轉動嚙合驅使兩處橫撐螺紋軸同步正反旋轉,驅動控制盤根密封件上下滑移,對盤根實施一次性松緊,且兩處螺紋環在被同步驅使進行大行程遠離滑移時,可拽拉驅使盤根密封件大幅上滑,一次性將盤根密封件從環形安裝套中抽離打開,對盤根實施更換。
6、進一步的,
7、所述主動齒圈的圓周外圈焊接有水平把桿。
8、進一步的,
9、所述大直徑軸環的圓周外圈對稱焊接有兩處滑環,兩處滑環對應與兩處豎立支撐軸滑動配合,且兩處連桿的尾端對應與兩處滑環轉動連接在一起。
10、進一步的,
11、所述閥體的內部開設有球形閥腔,球形閥腔內部轉動安裝有球形閥芯,球形閥芯的頂端焊接有豎立閥軸;
12、球形閥腔側壁上對稱貫穿焊接有兩處進出水管,兩處進出水管一處用于進水一處用于出水,且兩處進出水管上位于球形閥腔內部的一端均呈球面斜剖結構,且球形閥芯外側球面與該兩處球面斜剖結構貼合密封。
13、進一步的,
14、所述豎立閥軸與密封端蓋貫穿配合,且大直徑軸環和小直徑頂壓套均與豎立閥軸滑動配合。
15、進一步的,
16、兩處所述豎立支撐軸的頂端共同固定安裝有電動執行機構,電動執行機構整體由驅動電機、減速器以及手輪共同組成,其中減速器的動力輸出軸與球形閥芯的頂端軸接傳動;
17、通過水平把桿可方便對主動齒圈實施正反扭轉驅動,球形閥芯外側球面與兩處球面斜剖結構貼合密封,可將兩處進出水管封堵,對球閥實施關閉,當通水孔跟隨球形閥芯轉動與進出水管重合連接時,兩處進出水管被打開,球閥處于開啟狀態;電動執行機構用于通過豎立閥軸正反扭轉驅動球形閥芯,對球閥實施自動啟閉。
18、進一步的,
19、所述球形閥芯上貫穿開設有水平布置的通水孔,球形閥芯上位于通水孔兩端部分的兩側對稱開設有四處與通水孔貫通的弧形安裝槽。
20、進一步的,
21、四處所述弧形安裝槽上對稱滑動安裝有四處弧形刮刀片,弧形刮刀片的上下兩端背部對稱焊接有兩處水平滑軸,且弧形刮刀片的外弧形側邊呈斜剖錐尖結構。
22、進一步的,
23、所述弧形安裝槽內部的上下兩端部分對稱焊接有兩處豎立支撐的安裝環,弧形刮刀片上的兩處水平滑軸通過彈簧頂推對應與兩處安裝環貫穿滑動配合。
24、進一步的,
25、四處所述弧形刮刀片跟隨球形閥芯轉動啟閉時分別與兩處進出水管端部的球面斜剖結構滑刮接觸,用于對球面斜剖結構上附著雜質或者水垢實施清理;
26、球面斜剖結構上附著雜質或者水垢被清理去除后,球面斜剖結構呈現光滑規整狀態,可減小其與球形閥芯的摩擦阻力,降低扭轉驅動球形閥芯對球閥時所需的能耗,且還可避免附著積聚雜質或者水垢凸出支撐于球面斜剖結構和球形閥芯的外側球面之間,形成漏水間隙,影響球形閥芯的阻擋密封效果,保證球閥關閉時的密封性能;
27、弧形刮刀片采用彈簧頂推安裝,其與球面斜剖結構抵靠接觸時,在其上斜剖錐尖結構和球面斜剖結構的雙重傾斜導向下,可壓縮其兩處水平滑軸上的彈簧被頂推內滑收縮于弧形安裝槽中,避免長期靜止凸出于球形閥芯外側,對球形閥芯的扭轉啟閉造成阻擋障礙,且弧形刮刀片被頂推內滑收縮于弧形安裝槽中時,受其壓縮的兩處水平滑軸上的彈簧可將其反推抵靠于球面斜剖結構上,對球面斜剖結構實施正常有效的滑刮清潔;
28、四處弧形刮刀片以及四處弧形安裝槽遠離球形閥芯上用于與球面斜剖結構貼合密封的部分,這可避免球形閥芯在扭轉關閉球閥時,四處弧形安裝槽被扭轉驅動至兩處進出水管上位于球形閥腔內部的一端開口中,造成進入閥體內部的輸送介質經四處弧形安裝槽泄露,影響球形閥芯對球閥的關閉密封性。
29、本發明提供的一種帶有上密封功能的大流量球閥,具有如下有益效果:
30、一、通過兩處錐形從動齒輪以及兩處曲柄滑塊機構的動力傳遞,本發明只需出力正反轉動主動齒圈這一簡單的動作,就可驅使盤根密封件一次性上下滑動松緊、一次性大幅上滑打開對盤根實施更換,這相較于采用均布設置的多處螺紋部件對盤根密封件實施頂緊密封的現有技術,可省去在盤根實施松緊和更換時,需多圈依次正反旋扭多處螺紋部件的麻煩,有助于提升盤根的松緊和更換效率。
31、二、四處弧形刮刀片跟隨球形閥芯轉動啟閉時分別與兩處進出水管端部的球面斜剖結構滑刮接觸,用于對球面斜剖結構上附著雜質或者水垢實施清理;球面斜剖結構上附著雜質或者水垢被清理去除后,球面斜剖結構呈現光滑規整狀態,可減小其與球形閥芯的摩擦阻力,降低扭轉驅動球形閥芯對球閥時所需的能耗,且還可避免附著積聚雜質或者水垢凸出支撐于球面斜剖結構和球形閥芯的外側球面之間,形成漏水間隙,影響球形閥芯的阻擋密封效果,保證球閥關閉時的密封性能。
32、三、弧形刮刀片采用彈簧頂推安裝,其與球面斜剖結構抵靠接觸時,在其上斜剖錐尖結構和球面斜剖結構的雙重傾斜導向下,可壓縮其兩處水平滑軸上的彈簧被頂推內滑收縮于弧形安裝槽中,避免長期靜止凸出于球形閥芯外側,對球形閥芯的扭轉啟閉造成阻擋障礙,且弧形刮刀片被頂推內滑收縮于弧形安裝槽中時,受其壓縮的兩處水平滑軸上的彈簧可將其反推抵靠于球面斜剖結構上,對球面斜剖結構實施正常有效的滑刮清潔。
33、四、四處弧形刮刀片以及四處弧形安裝槽遠離球形閥芯上用于與球面斜剖結構貼合密封的部分,這可避免球形閥芯在扭轉關閉球閥時,四處弧形安裝槽被扭轉驅動至兩處進出水管上位于球形閥腔內部的一端開口中,造成進入閥體內部的輸送介質經四處弧形安裝槽泄露,影響球形閥芯對球閥的關閉密封性。
34、五、球形閥芯6外側球面與進出水管101端部的球面斜剖結構貼合密封,確保了水流通道的有效封堵,同時小直徑頂壓套與環形安裝套1021配合對盤根7實施頂壓密封,進一步增強了整體密封性能。
35、六、弧形刮刀片603的設計不僅實現了對球面斜剖結構的有效清潔,還通過彈簧頂推機制避免了長期靜止對球形閥芯6的阻礙,減少了不必要的磨損,延長了球閥的整體使用壽命。