轨道球阀的结构及原理介绍

闸阀是一种使用广泛, 性能可靠的截断阀门。球阀启闭迅速, 操作轻便, 流体阻力小, 便于气控和电控。近年来, 随着科学技术的飞速发展, 在阀门行业出现了许多新型阀门, 其轨道球阀由于同时具有闸阀和球阀的性能, 得到了广泛应用。

轨道球阀(图1) 的球体为组合球体。其中间为楔式锥体, 两侧各有5°斜面, 两边 为带有斜面的两个球面阀瓣。球面阀瓣与锥体通过燕尾槽或T 形槽连接, 两者间可以相互滑动。球面阀瓣的上方和下方分别有限位环和调整垫限制,使其不能随楔式锥体上升或下降, 只能在一个水平空间内随楔式锥体做平移或旋转运动。阀杆的下端通过螺纹和销轴与楔式锥体固为一体, 上端梯形螺纹与阀杆螺母配合, 阀杆螺母的转动由手轮、伞齿轮、电动或气动装置驱动。阀杆中部设有轨道销,销的两端各装一只滚轮, 滚轮可在支架的导向槽内滚动, 阀杆的运动轨迹由导向槽限制。

当阀门需要关闭时, 顺时针旋转手轮, 带动阀杆螺母旋转, 阀杆螺母带动阀杆和楔式锥体旋转90°到阀门关闭位置, 然后向两侧平移撑开, 靠向阀体密封面, 实现阀门关闭。当阀门需要打开时,反时针旋转手轮, 通过阀杆螺母和阀杆, 带动楔式锥体上升, 使球瓣向中间收拢, 脱离阀体密封面,然后楔式锥体带动球瓣旋转90°将阀门打开。

图1：1、 球面阀瓣 2、锥体 3、阀杆 4、上限位环 5、阀体 6、阀盖 7、填料压盖 8、支架 9、滚轮 10 轨道销	(a)闸阀 （b）轨道球阀 图2 阀门行程比较

轨道球阀的运动轨迹既有闸阀的特 点(多回转) 又具有球阀的特点(转90°) , 所以 其性能既具有闸阀的优点又具有球阀的优点。轨道 球阀的结构与轨道球阀相比, 既有相同 点, 也有不同点。与闸阀相比有以下几点：
(1) 密封面无摩擦　阀门启闭时, 由于锥体的 上下运动带动球面阀瓣的撑开或收拢, 从而与阀体 密封面产生密封或分离, 故此阀门密封面间不产生 摩擦, 密封性能好, 使用寿命长。
(2) 耐腐蚀　同闸阀一样, 阀座和球面阀瓣密 封面可堆焊或喷涂高硬度、耐腐蚀的合金材料, 能 适用于各种高温高压及低温、耐腐蚀的介质管道。
(3) 行程短　以DN500 的闸阀为例, DN500 的 闸阀所需要的行程为525mm, 而DN500 的轨道球阀 的行程约60mm (图2) 。
(4) 开启速度快　DN500 的普通闸阀完成其行程阀杆需旋转55 圈, 用1∶3 的伞齿轮减速箱转动, 操作者每分钟摇手轮20 圈, 需要8min 左右。而轨道球阀的阀杆只要旋转8 圈, 同样用1∶3 的伞齿轮减速箱传动, 操作者每分钟摇20圈, 只需要1min 左右。效率提高7 倍。在某些场合闸阀需要电动, 而轨道球阀只需要用手动。
(5) 安装空间小　同闸阀相比, 轨道球阀结构紧凑, 安装高度小, 其安装高度小于同规格闸阀的1/ 3 , 利于管道布局。以DN500 的阀门为例, DN500 的闸阀本身的中心高度为2 750mm , 再考虑到阀杆开启后伸出阀门部分, 安装高度约为3 500mm。而DN500 的轨道球阀中心高度约为950mm , 开启后阀杆不会伸出阀门。

所以不需要搭操作平台。轨道球阀是一种新型结构阀门, 这种结构的设计关键在于它结合了球阀和闸阀的优点。该阀门具有很高的实用性, 很受各管道设计院及用户的欢迎。标准JB/ T 10673《轨道球阀金属密封阀门》已发布实施。随着该产品的普及推广, 轨道球阀将在大口径工艺管道上得到广泛应用。

发布：上海仪欣阀门有限公司｜返回：阀门知识