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专利名称：一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411070460.1

专利申请（专利权）人：四川飞球(集团)有限责任公司
权利人地址：四川省自贡市沿滩区龙乡大道109号飞球阀门制造中心办公楼

专利发明（设计）人：发明人:吴文林,陈超,李照,徐鉴明,陈刚,黄志慧,华建宇,钟胜宏,王关涛,樊德明,朱永平

专利摘要：本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，包括有第一阀体，所述第一阀体螺栓安装有对称的两个第二阀体和第一固定壳，所述第一固定壳内固接有伺服电机，所述伺服电机的输出轴固接有蜗杆，所述第一固定壳的内壁固接有支撑架，所述支撑架转动设置有转动套，所述转动套固接有与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述转动套设置有阀杆，所述第二阀体限位式转动设置有齿环，所述齿环通过连接杆滑动设置有与相邻所述第二阀体滑动连接的滑动座，所述滑动座滑动设置有密封圈，两个所述密封圈均与所述球体密封配合。本发明通过滑动座和密封圈的转动，避免密封圈发生偏磨，从而间接性延长本装置的使用寿命。

主权利要求：
1.一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，包括有第一阀体（1），所述第一阀体（1）内安装有压力传感器，所述第一阀体（1）螺栓安装有第一固定壳（12）和对称的两个第二阀体（11），所述第一固定壳（12）固接有智能控制终端（13），所述第一固定壳（12）内固接有与所述智能控制终端（13）电连接的伺服电机（14），所述伺服电机（14）的输出轴固接有蜗杆（15），所述第一固定壳（12）的内壁固接有支撑架（16），所述支撑架（16）转动设置有转动套（17），所述转动套（17）固接有与所述蜗杆（15）啮合的蜗轮（18），所述转动套（17）设置有阀杆（19），所述阀杆（19）与所述第一固定壳（12）转动连接，所述第一阀体（1）内安装有与所述阀杆（19）花键连接的球体（191），所述球体（191）内设置有与所述第二阀体（11）连通配合的通孔，其特征是，还包括有对称的两个齿环（192），两个所述齿环（192）分别转动设置于相邻所述第二阀体（11）上，所述齿环（192）通过连接杆滑动设置有与相邻所述第二阀体（11）滑动连接的滑动座（193），所述滑动座（193）和相邻的所述齿环（192）之间安装有周向等距分布的弹簧，所述滑动座（193）滑动设置有密封圈（194），两个所述密封圈（194）均与所述球体（191）密封配合，所述第一固定壳（12）上设置有用于驱动两个所述齿环（192）转动的转动机构；
所述转动机构包括有对称分布的两个第一转轴（4），两个所述第一转轴（4）均转动设置于所述第一固定壳（12）上，两个所述第一转轴（4）和所述阀杆（19）之间均通过链轮和链条传动，所述第一阀体（1）转动设置有对称分布的两个第二转轴（41），所述第二转轴（41）和相邻的所述第一转轴（4）花键连接，所述第二阀体（11）转动设置有第三转轴（42），两个所述第三转轴（42）的相背端均固接有齿轮，所述第三转轴（42）上齿轮和相邻所述齿环（192）啮合，两个所述第三转轴（42）的相向端均固接有锥齿轮，所述第二转轴（41）通过转动方向相反的两个单向轴承固接有两个锥齿轮，所述第二转轴（41）上两个锥齿轮均与相邻所述第三转轴（42）上锥齿轮啮合。
2.按照权利要求1所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述滑动座（193）设置有第一弧形面（2）和第二弧形面（21），且所述滑动座（193）设置为金属材质，所述第一弧形面（2）和所述第二弧形面（21）均与所述球体（191）密封配合。
3.按照权利要求1所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述第一阀体（1）远离所述阀杆（19）的一侧滑动设置有滑动柱（3），所述滑动柱（3）与所述第一阀体（1）之间安装有弹簧，所述滑动柱（3）与所述球体（191）接触配合，所述阀杆（19）固接有与所述第一固定壳（12）接触配合的固定环（31），所述第一固定壳（12）用于限位所述固定环（31）移动。
4.按照权利要求1所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，还包括有用于封堵两个所述第二阀体（11）与所述球体（191）之间缝隙的限位机构，所述限位机构设置于所述第一阀体（1）上，所述限位机构包括有对称的两个第二固定壳（5），两个所述第二固定壳（5）均嵌于所述第一阀体（1）上，所述第二固定壳（5）靠近所述阀杆（19）的一侧滑动设置有第一滑动推杆（51），所述第一滑动推杆（51）和相邻的所述第二固定壳（5）之间安装有拉簧，所述阀杆（19）固接有中心对称的两个楔形块（52），所述楔形块（52）和相邻的所述第一滑动推杆（51）挤压配合，所述第一阀体（1）嵌有对称分布的两个第一导管（53），所述第一导管（53）和相邻的所述第二固定壳（5）连通，所述第二阀体（11）嵌有第三固定壳（54），所述第三固定壳（54）固接并连通有第二导管（55），所述第三固定壳（54）内滑动设置有与相邻所述第二导管（55）滑动连接的滑动板（551），所述第二导管（55）嵌在相邻的所述第二阀体（11）内并与相邻的所述第一导管（53）连通配合，所述第三固定壳（54）滑动设置有第二滑动推杆（56），所述第二滑动推杆（56）与相邻的所述第三固定壳（54）和相邻的所述滑动板（551）均滑动连接，所述滑动板（551）和相邻的所述第二滑动推杆（56）之间安装有弹簧，所述第二滑动推杆（56）固接有滑动套（57），所述滑动套（57）与相邻所述第二阀体（11）和相邻所述滑动座（193）均滑动连接，所述第二固定壳（5）、所述第一导管（53）、所述第三固定壳（54）和所述第二导管（55）内均充有用于传输动力的介质，所述滑动座（193）上设置有用于向其和相邻所述密封圈（194）之间补压的补压组件。
5.按照权利要求4所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述第一阀体（1）的侧壁固接有对称分布的两个第一伸缩杆（58），所述第一伸缩杆（58）的腔室与相邻所述第二固定壳（5）之间通过管道连通，所述第一阀体（1）上固接有与所述智能控制终端（13）电连接的电动推杆（59），所述电动推杆（59）的伸缩端固接有与两个所述第一伸缩杆（58）上伸缩端均固接的连接杆，所述第一伸缩杆（58）的腔室内与其相连接的管道内均充满介质。
6.按照权利要求4所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述补压组件包括有周向等距分布的第四固定壳（6），周向等距分布的所述第四固定壳（6）均固接于相邻的所述滑动座（193）上，且所述滑动座（193）与相邻的所述第四固定壳（6）连通，所述第四固定壳（6）远离相邻所述滑动座（193）的一侧滑动设置有第三滑动推杆（61），所述第三滑动推杆（61）穿透相邻所述齿环（192）并与其滑动连接，所述第三滑动推杆（61）和相邻的所述第四固定壳（6）之间安装有弹簧，所述第三滑动推杆（61）与相邻的所述滑动套（57）挤压配合，所述第四固定壳（6）滑动设置有与相邻所述第三滑动推杆（61）滑动连接的滑动环（62），所述第三滑动推杆（61）设置有两个通孔，所述第三滑动推杆（61）的其中一个通孔内限位式滑动设置有滑动壳（63），所述滑动壳（63）与相邻的所述第三滑动推杆（61）之间安装有弹簧，所述滑动壳（63）设置有周向等距分布的圆孔，所述滑动壳（63）上全部圆孔与相邻的所述第三滑动推杆（61）封堵配合，所述第三滑动推杆（61）的另一个通孔内安装有单向阀，所述第四固定壳（6）与相邻所述滑动座（193）的连通口安装有单向阀，所述滑动座（193）和相邻所述密封圈（194）组成的环形腔内与所述第四固定壳（6）内均充有液体。
7.按照权利要求5所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，还包括有用于更换开启方式的切换机构，所述切换机构设置于所述第一固定壳（12）上，所述转动套（17）和所述阀杆（19）转动连接，所述切换机构包括有转杆（7），所述转杆（7）转动设置于所述第一固定壳（12）上，所述转杆（7）位于所述第一固定壳（12）外的一端安装有转盘，所述转杆（7）位于所述第一固定壳（12）内的部分转动设置有第一转动环（71），所述第一转动环（71）与所述第一固定壳（12）之间安装有拉簧，所述转杆（7）位于所述第一固定壳（12）内的一端固接有第二转动环（72），所述阀杆（19）设置有花键槽，所述第二转动环（72）位于所述阀杆（19）的花键槽内滑动，所述第二转动环（72）设置有周向等距分布的圆柱杆，所述转动套（17）设置有周向等距分布的盲孔，所述转动套（17）的盲孔与所述第二转动环（72）上相邻的圆柱杆限位配合，所述第一固定壳（12）上设置有用于限制所述转杆（7）所处高度的限位组件。
8.按照权利要求7所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述限位组件包括有导向架（8），所述导向架（8）固接于所述第一固定壳（12）的侧壁，所述转杆（7）的侧壁固接有凸柱（81），所述凸柱（81）位于所述导向架（8）内滑动，所述第一阀体（1）的侧壁固接有对称分布的两个第二伸缩杆（82），所述第二伸缩杆（82）的腔室通过管道与相邻所述第一伸缩杆（58）的腔室连通，所述第二伸缩杆（82）的腔室内和其相连接管道内均充满液体，所述第一转动环（71）固接有滑动架（83），所述滑动架（83）穿透所述第一固定壳（12）并与其滑动连接，所述滑动架（83）与两个所述第二伸缩杆（82）的伸缩端均固接。
9.按照权利要求8所述的一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，其特征是，所述导向架（8）设置有未封口的口字形滑槽，所述导向架（8）的滑槽分为两段圆弧槽、长竖直槽和短竖直槽，所述导向架（8）上两段圆弧槽的其中一端通过一个长竖直槽连通，所述导向架（8）上靠近所述第一固定壳（12）圆弧槽的另一端连通有短竖直槽。 说明书 : 一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀技术领域[0001] 本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀。背景技术[0002] 球阀是一种常用的阀门类型，其具有结构简单、操作方便和流阻小等优点，球阀广泛应用于石油、化工、天然气等行业中的高压和高温工况下，其用于对流动的介质进行控制，现有球阀在进行开启或关闭操作时，球阀中的球体转动对球阀内的密封环进行磨损，随着密封环的磨损，密封环与球阀内球体之间的密封效果变差，同时球阀中球体转动使其上通孔经过球阀内密封环过程中，球体的通孔会往复通过球阀内密封环的其中一侧，此时密封环该侧所受磨损程度偏弱，造成球阀内密封环的磨损程度不均，后续随着球阀的往复开启与关闭，受球体上通孔的影响，导致球阀内的密封环的偏磨现象逐渐加重，致使后续密封环与球体之间的密封效果变差，易造成所输送介质泄漏。[0003] 鉴于此，本发明公开了一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，以满足实际使用的需要。发明内容[0004] 为了克服球阀中球体转动易使球阀内密封环发生偏磨的问题，本发明提供了一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀。[0005] 本发明的技术实施方案为：一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，包括有第一阀体，所述第一阀体内安装有压力传感器，所述第一阀体螺栓安装有对称的两个第二阀体和第一固定壳，所述第一固定壳固接有智能控制终端，所述第一固定壳内固接有与所述智能控制终端电连接的伺服电机，所述伺服电机的输出轴固接有蜗杆，所述第一固定壳的内壁固接有支撑架，所述支撑架转动设置有转动套，所述转动套固接有与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述转动套设置有阀杆，所述阀杆与所述第一固定壳转动连接，所述第一阀体内安装有与所述阀杆花键连接的球体，所述球体内设置有与所述第二阀体连通配合的通孔，所述第二阀体限位式转动设置有齿环，所述齿环通过连接杆滑动设置有与相邻所述第二阀体滑动连接的滑动座，所述滑动座和相邻的所述齿环之间安装有周向等距分布的弹簧，所述滑动座滑动设置有密封圈，两个所述密封圈均与所述球体密封配合，所述第一固定壳上设置有用于驱动两个所述齿环转动的转动机构。[0006] 更为优选的是，所述滑动座设置有第一弧形面和第二弧形面，且所述滑动座设置为金属材质，所述第一弧形面和所述第二弧形面均与所述球体密封配合。[0007] 更为优选的是，所述第一阀体远离所述阀杆的一侧滑动设置有滑动柱，所述滑动柱与所述第一阀体之间安装有弹簧，所述滑动柱与所述球体接触配合，所述阀杆固接有与所述第一固定壳接触配合的固定环，所述第一固定壳用于限位所述固定环移动。[0008] 更为优选的是，所述转动机构包括有对称分布的两个第一转轴，两个所述第一转轴均转动设置于所述第一固定壳上，两个所述第一转轴和所述阀杆之间均通过链轮和链条传动，所述第一阀体转动设置有对称分布的两个第二转轴，所述第二转轴和相邻的所述第一转轴花键连接，所述第二阀体转动设置有第三转轴，两个所述第三转轴的相背端均固接有齿轮，所述第三转轴上齿轮和相邻所述齿环啮合，两个所述第三转轴的相向端均固接有锥齿轮，所述第二转轴通过转动方向相反的两个单向轴承固接有两个锥齿轮，所述第二转轴上两个锥齿轮均与相邻所述第三转轴上锥齿轮啮合。[0009] 更为优选的是，还包括有用于封堵两个所述第二阀体与所述球体之间缝隙的限位机构，所述限位机构设置于所述第一阀体上，所述限位机构包括有对称的两个第二固定壳，两个所述第二固定壳均嵌于所述第一阀体上，所述第二固定壳靠近所述阀杆的一侧滑动设置有第一滑动推杆，所述第一滑动推杆和相邻的所述第二固定壳之间安装有拉簧，所述阀杆固接有中心对称的两个楔形块，所述楔形块和相邻的所述第一滑动推杆挤压配合，所述第一阀体嵌有对称分布的两个第一导管，所述第一导管和相邻的所述第二固定壳连通，所述第二阀体嵌有第三固定壳，所述第三固定壳固接并连通有第二导管，所述第三固定壳内滑动设置有与相邻所述第二导管滑动连接的滑动板，所述第二导管嵌在相邻的所述第二阀体内并与相邻的所述第一导管连通配合，所述第三固定壳滑动设置有第二滑动推杆，所述第二滑动推杆与相邻的所述第三固定壳和相邻的所述滑动板均滑动连接，所述滑动板和相邻的所述第二滑动推杆之间安装有弹簧，所述第二滑动推杆固接有滑动套，所述滑动套与相邻所述第二阀体和相邻所述滑动座均滑动连接，所述第二固定壳、所述第一导管、所述第三固定壳和所述第二导管内均充有用于传输动力的介质，所述滑动座上设置有用于向其和相邻所述密封圈之间补压的补压组件。[0010] 更为优选的是，所述第一阀体的侧壁固接有对称分布的两个第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的腔室与相邻所述第二固定壳之间通过管道连通，所述第一阀体上固接有与所述智能控制终端电连接的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固接有与两个所述第一伸缩杆上伸缩端均固接的连接杆，所述第一伸缩杆的腔室内与其相连接的管道内均充满介质。[0011] 更为优选的是，所述补压组件包括有周向等距分布的第四固定壳，周向等距分布的所述第四固定壳均固接于相邻的所述滑动座上，且所述滑动座与相邻的所述第四固定壳连通，所述第四固定壳远离相邻所述滑动座的一侧滑动设置有第三滑动推杆，所述第三滑动推杆穿透相邻所述齿环并与其滑动连接，所述第三滑动推杆和相邻的所述第四固定壳之间安装有弹簧，所述第三滑动推杆与相邻的所述滑动套挤压配合，所述第四固定壳滑动设置有与相邻所述第三滑动推杆滑动连接的滑动环，所述第三滑动推杆设置有两个通孔，所述第三滑动推杆的其中一个通孔内限位式滑动设置有滑动壳，所述滑动壳与相邻的所述第三滑动推杆之间安装有弹簧，所述滑动壳设置有周向等距分布的圆孔，所述滑动壳上全部圆孔与相邻的所述第三滑动推杆封堵配合，所述第三滑动推杆的另一个通孔内安装有单向阀，所述第四固定壳与相邻所述滑动座的连通口安装有单向阀，所述滑动座和相邻所述密封圈组成的环形腔内与所述第四固定壳内均充有液体。[0012] 更为优选的是，还包括有用于更换开启方式的切换机构，所述切换机构设置于所述第一固定壳上，所述转动套和所述阀杆转动连接，所述切换机构包括有转杆，所述转杆转动设置于所述第一固定壳上，所述转杆位于所述第一固定壳外的一端安装有转盘，所述转杆位于所述第一固定壳内的部分转动设置有第一转动环，所述第一转动环与所述第一固定壳之间安装有拉簧，所述转杆位于所述第一固定壳内的一端固接有第二转动环，所述阀杆设置有花键槽，所述第二转动环位于所述阀杆的花键槽内滑动，所述第二转动环设置有周向等距分布的圆柱杆，所述转动套设置有周向等距分布的盲孔，所述转动套的盲孔与所述第二转动环上相邻的圆柱杆限位配合，所述第一固定壳上设置有用于限制所述转杆所处高度的限位组件。[0013] 更为优选的是，所述限位组件包括有导向架，所述导向架固接于所述第一固定壳的侧壁，所述转杆的侧壁固接有凸柱，所述凸柱位于所述导向架内滑动，所述第一阀体的侧壁固接有对称分布的两个第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的腔室通过管道与相邻所述第一伸缩杆的腔室连通，所述第二伸缩杆的腔室内和其相连接管道内均充满液体，所述第一转动环固接有滑动架，所述滑动架穿透所述第一固定壳并与其滑动连接，所述滑动架与两个所述第二伸缩杆的伸缩端均固接。[0014] 更为优选的是，所述导向架设置有未封口的口字形滑槽，所述导向架的滑槽分为两段圆弧槽、长竖直槽和短竖直槽，所述导向架上两段圆弧槽的其中一端通过一个长竖直槽连通，所述导向架上靠近所述第一固定壳圆弧槽的另一端连通有短竖直槽。[0015] 有益效果是：本发明通过滑动座和密封圈的转动，避免密封圈发生偏磨，从而间接性延长本装置的使用寿命，通过第一阀体内压力传感器的检测与智能控制终端的智能反。阌谑凳奔嗫乇咀爸玫拿芊庑，减少输送介质的泄漏与浪费，利用第一弧形面和第二弧形面与球体的接触配合，实现本装置的应急密封，避免输送介质泄漏，通过滑动套的移动对球体和两个第二阀体之间的缝隙进行遮挡密封，使本装置形成双重密封结构，进一步提高本装置的密封效果，利用第三滑动推杆移动对相邻滑动座内压力的补充，确保密封圈与球体之间挤压力的稳定，从而间接性延长本装置的使用寿命，利用导向架对凸柱的限位，再配合第二转动环上圆柱杆与转动套上盲孔的分离，便于操作人员对手动控制本装置的开启与关闭。附图说明[0016] 图1为本发明的立体结构示意图；[0017] 图2为本发明第二阀体和第一固定壳处零部件的剖视图；[0018] 图3为本发明阀杆和球体处零部件的剖视图；[0019] 图4为本发明滑动座和密封圈处零部件的剖视图；[0020] 图5为本发明第二阀体和密封圈处零部件的剖视图；[0021] 图6为本发明转动机构的剖视图；[0022] 图7为本发明第一阀体和第二固定壳处零部件的剖视图；[0023] 图8为本发明限位机构的剖视图；[0024] 图9为本发明第一伸缩杆和电动推杆处零部件的剖视图；[0025] 图10为本发明补压组件的剖视图；[0026] 图11为本发明第四固定壳和第三滑动推杆处零部件的剖视图；[0027] 图12为本发明切换机构的剖视图；[0028] 图13为本发明切换机构处零部件的爆炸图。[0029] 附图中的标记：[0030] 1：第一阀体，11：第二阀体，12：第一固定壳，13：智能控制终端，14：伺服电机，15：蜗杆，16：支撑架，17：转动套，18：蜗轮，19：阀杆，191：球体，192：齿环，193：滑动座，194：密封圈；[0031] 2：第一弧形面，21：第二弧形面；[0032] 3：滑动柱，31：固定环；[0033] 4：第一转轴，41：第二转轴，42：第三转轴；[0034] 5：第二固定壳，51：第一滑动推杆，52：楔形块，53：第一导管，54：第三固定壳，55：第二导管，551：滑动板，56：第二滑动推杆，57：滑动套，58：第一伸缩杆，59：电动推杆；[0035] 6：第四固定壳，61：第三滑动推杆，62：滑动环，63：滑动壳；[0036] 7：转杆，71：第一转动环，72：第二转动环；[0037] 8：导向架，81：凸柱，82：第二伸缩杆，83：滑动架。具体实施方式[0038] 以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。[0039] 经研究发现，球阀内球体进行转动通过球阀内的密封环过程中，球体的通孔会通过密封环的其中一侧，此时球体对该侧密封环的磨损偏弱，随着球体的往复转动，易造成球阀内密封环的偏磨现象逐渐严重，致使该球阀的密封效果变差。[0040] 针对这一发现，本发明设计一种能够减弱阀体内密封环偏磨的球阀。[0041] 实施例1：一种具备自诊断能力的数字智能化锻钢球阀，如图1?图5所示，包括有第一阀体1，第一阀体1内侧面的下部安装有压力传感器，第一阀体1的左右两侧均螺栓安装有第二阀体11，第二阀体11的上端螺栓安装有第一固定壳12，第一固定壳12的前侧设置有开关门，第一固定壳12的开关门固接有智能控制终端13，智能控制终端13与第一阀体1上压力传感器电连接，第一固定壳12的内侧面通过支架固接有伺服电机14，伺服电机14与智能控制终端13电连接，伺服电机14的输出轴固接有蜗杆15，蜗杆15的右端与第一固定壳12转动连接，第一固定壳12的内壁固接有支撑架16，支撑架16的前部转动设置有转动套17，转动套17的中部固接有蜗轮18，转动套17的下部设置有阀杆19，阀杆19与第一固定壳12的下部转动连接，第一阀体1内安装有与阀杆19花键连接的球体191，球体191的中部设置有用于连通两个第二阀体11的通孔，第二阀体11内设置对称分布的两个圆环，第二阀体11上两个圆环之间限位式转动设置有齿环192，齿环192通过连接杆滑动设置有滑动座193，滑动座193与相邻的第二阀体11滑动连接，滑动座193和相邻的齿环192之间安装有周向等距分布的六个弹簧，滑动座193设置有第一弧形面2和第二弧形面21，第一弧形面2位于相邻密封圈194的内侧，第二弧形面21位于相邻密封圈194的外侧，且滑动座193设置为金属材质，第一弧形面2和第二弧形面21均与球体191密封配合，用于提供硬性应急密封，滑动座193内滑动设置有密封圈194，两个密封圈194均与球体191密封配合，第一固定壳12上设置有用于驱动两个齿环192转动的转动机构，利用蜗轮18与蜗杆15啮合时的限位作用，避免球体191发生自动晃动，再利用滑动座193和密封圈194的转动，避免密封圈194发生偏磨，保持密封圈194与球体191之间密封性的稳定，从而延长本装置的使用寿命。[0042] 如图3所示，第一阀体1的下部滑动设置有滑动柱3，滑动柱3的中心线经过球体191的中心，滑动柱3与第一阀体1之间安装有弹簧，在该阀体组装完毕后，初始状态下滑动柱3相邻的弹簧处于压缩状态，使滑动柱3的上表面紧贴球体191的下表面，阀杆19的下部固接有固定环31，固定环31与第一固定壳12接触配合，第一固定壳12用于限位固定环31移动，利用滑动柱3的挤压支撑，使球体191在第一阀体1内保持居中，从而进一步控制球体191与两个密封圈194之间的密封性。[0043] 如图2、图4和图6所示，转动机构包括有左右对称分布的两个第一转轴4，两个第一转轴4均转动设置于第一固定壳12上，两个第一转轴4的上端和阀杆19之间均通过链轮和链条传动，第一阀体1的前部转动设置有左右对称分布的两个第二转轴41，第二转轴41的上端与相邻第一转轴4的下端花键配合，第二阀体11转动设置有第三转轴42，两个第三转轴42的相背端均固接有与相邻齿环192啮合的齿轮，两个第三转轴42的相向端均固接有锥齿轮，第二转轴41的下部通过转动方向相反的两个单向轴承固接有两个锥齿轮，第二转轴41上两个锥齿轮均与相邻第三转轴42上锥齿轮啮合，利用阀杆19的转动和第二转轴41上两个单向轴承的换向作用，使相应的第三转轴42进行持续单向转动，从而使密封圈194进行持续转动，避免密封圈194在球体191作用下发生偏磨。[0044] 在使用本装置时，操作人员先将两个第二阀体11上相背侧的法兰口通过螺栓安装至输送管道上，其中初始状态下本装置中滑动座193和相邻齿环192之间的弹簧处于压缩状态，密封圈194从相邻的滑动座193内伸出，且滑动座193与相邻密封圈194所组成腔室内的压力等于其与相邻齿环192之间弹簧的弹力，使正常工作状态下两个密封圈194与球体191接触配合，同时智能控制终端13通过物联网与远程控制终端相连接。[0045] 当需要该输送管道内输送介质停止流动时，操作人员通过远程控制终端向智能控制终端13发出信号，或操作人员在智能控制终端13上选取关闭程序，使智能控制终端13启动伺服电机14，伺服电机14工作带动蜗杆15转动，蜗杆15转动使蜗轮18、转动套17和阀杆19在俯视的方向上进行缓慢顺时针转动，阀杆19顺时针转动带动球体191缓慢转动，球体191转动使其上通孔逐渐与两个第二阀体11交错，在伺服电机14工作完毕后，伺服电机14停止工作，此时球体191上通孔与两个第二阀体11的中部通孔完全交错，截断输送管道内输送介质的流动。[0046] 在阀杆19转动过程中，阀杆19转动通过两组链轮和链条带动两个第一转轴4和两个第二转轴41带动，其中第二转轴41转动通过其上相应的单向轴承和锥齿轮组带动相邻的第三转轴42转动，第三转轴42转动通过其上齿轮带动相邻的齿环192转动，齿环192转动通过相邻的连接杆带动相邻的滑动座193和相邻的密封圈194移动转动，避免球体191在转动过程中对两个密封圈194造成偏磨，确保两个密封圈194与球体191之间密封效果的相对稳定，避免泄漏现象的发生，从而间接性延长本装置的使用寿命。[0047] 在该球阀处于关闭状态时，第一阀体1内压力传感器对第一阀体1和球体191之间腔室内的压力进行实时监测，在第一阀体1内压力传感器检测到在该球阀关闭状态下，第一阀体1和球体191之间的压力逐渐升高，表明本装置中密封圈194的密封效果变差，需要对该处的球阀进行更换维修。[0048] 当需要该输送管道内输送介质恢复流动时，操作人员在智能控制终端13选取开启程序，智能控制终端13控制伺服电机14重复上述反向操作，最终使球体191反向转动复位，重新使球体191的通孔正对两个第二阀体11的中部通孔，恢复输送介质的流动。[0049] 在本装置工作过程中，受第一固定壳12对固定环31的限位作用，防止阀杆19受输送管道内压力变化喷出，提高本装置的使用安全性，同时受两个第一弧形面2和两个第二弧形面21与球体191的密封式配合，便于两个密封圈194失效时（密封圈194受异常高温影响，导致密封圈194软化失效），在滑动座193上弹簧弹力作用下，滑动座193上第一弧形面2和第二弧形面21与球体191接触配合，形成硬性应急密封，避免输送管道内的输送介质泄漏。[0050] 经研究发现，现有球阀中的球体的往复转动对球阀内的密封环进行磨损消耗，密封环磨损后逐渐变。浔『竺芊饣酚肭蚍谇蛱逯涞募费沽Ρ淙，从而造成该球阀的密封效果变差。[0051] 针对上述问题，本发明设计一种能够保持密封环与球体之间挤压力的球阀。[0052] 实施例2：在实施例1的基础之上，如图4?图8所示，还包括有限位机构，限位机构设置于第一阀体1上，限位机构用于封堵两个第二阀体11与球体191之间的缝隙，限位机构包括有左右对称的两个第二固定壳5，两个第二固定壳5均嵌于第一阀体1的上部，两个第二固定壳5的相向侧均滑动设置有第一滑动推杆51，第一滑动推杆51和相邻的第二固定壳5之间安装有拉簧，该拉簧位于相邻的第二固定壳5内，阀杆19下部的侧壁固接有中心对称的两个楔形块52，楔形块52与相邻的第一滑动推杆51挤压配合，第一阀体1的左右两部均嵌有第一导管53，第一导管53与相邻的第二固定壳5固接并连通，第二阀体11嵌有第三固定壳54，第三固定壳54固接并连通有与相邻第一导管53连通配合的第二导管55，第三固定壳54内滑动设置有滑动板551，滑动板551与相邻的第二导管55滑动连接，第三固定壳54内滑动设置有与相邻滑动板551滑动连接的第二滑动推杆56，滑动板551和相邻的第二滑动推杆56之间安装有弹簧，第二滑动推杆56固接有与相邻第二阀体11和相邻滑动座193均滑动连接的滑动套57，第二固定壳5、第一导管53、第三固定壳54和第二导管55内均充有液体，滑动座193上设置有用于向其和相邻密封圈194之间补压的补压组件，利用两个滑动套57移动对两个第二阀体11与球体191之间缝隙的遮挡密封，进一步提高本装置的密封效果，避免输送介质泄漏。[0053] 如图9所示，第一阀体1的后侧面固接有左右对称分布的两个第一伸缩杆58，第一伸缩杆58的腔室与相邻第二固定壳5之间通过管道连通，第一伸缩杆58与相邻第二固定壳5之间的管道穿透第一阀体1并与其固接，第一阀体1的后侧面固接有与智能控制终端13电连接的电动推杆59，电动推杆59的伸缩端固接有与两个第一伸缩杆58上伸缩端均固接的连接杆，第一伸缩杆58的腔室内与其相连接的管道内均充满液体，通过控制电动推杆59伸缩端的移动，使两个滑动套57脱离对第二阀体11与球体191之间缝隙的遮挡，便于球体191转动至封闭状态。[0054] 如图10和图11所示，补压组件包括有周向等距分布的四个第四固定壳6，四个第四固定壳6均固接于相邻的滑动座193上，且滑动座193与相邻的第四固定壳6连通，第四固定壳6内滑动设置有穿透相邻齿环192并与其滑动连接的第三滑动推杆61，第三滑动推杆61和相邻的第四固定壳6之间安装有弹簧，第三滑动推杆61与相邻的滑动套57挤压配合，第四固定壳6内滑动设置有滑动环62，滑动环62套在相邻的第三滑动推杆61上并与其滑动连接，第三滑动推杆61上设置有两个通孔，第三滑动推杆61的其中一个通孔内限位式滑动设置有滑动壳63，滑动壳63的侧壁固接有与相邻第三滑动推杆61固接的弹簧，滑动壳63设置有周向等距分布的六个圆孔，滑动壳63上全部圆孔与相邻的第三滑动推杆61封堵配合，第三滑动推杆61的另一个通孔内安装有单向阀，第三滑动推杆61上单向阀用于液体从相邻滑动环62向相邻滑动座193方向流动，第四固定壳6与相邻滑动座193的连通口安装有单向阀，第四固定壳6上单向阀用于液体从相邻滑动环62向相邻滑动座193方向流动，滑动座193和相邻密封圈194组成的环形腔内与第四固定壳6内均充有液体，利用第三滑动推杆61的移动向相邻滑动座193和相邻密封圈194内补充液体，确保密封圈194始终从相邻滑动座193内伸出，保持密封圈194与球体191之间挤压力的稳定，从而确保密封效果的相对稳定。[0055] 在本装置由关闭状态向开启转动切换时，其中阀杆19进行逆时针转动，阀杆19转动带动两个楔形块52一同转动，楔形块52转动挤压相邻的第一滑动推杆51移动，第一滑动推杆51移动拉伸相邻的拉簧，此时第一滑动推杆51移动推动相邻第二固定壳5内液体通过相邻的第一导管53和相邻的第二导管55进入相邻的第三固定壳54内，随后液体挤压相邻的滑动板551移动并压缩相连接的弹簧，在球体191的通孔正对两个第二阀体11的中部通孔时，在两个滑动板551上弹簧的弹力作用下，该弹簧相连接的第二滑动推杆56移动带动相邻的滑动套57移动，滑动套57移动对球体191和两个第二阀体11的接缝处进行遮挡密封，使本装置形成双重密封结构，避免输送管道内压力变化影响球体191与两个第二阀体11接缝处的密封效果，从而间接性延长本装置的使用寿命。[0056] 在本装置由开启状态向关闭状态切换时，操作人员在智能控制终端13上选取相应的程序，其中智能控制终端13先启动电动推杆59，电动推杆59工作带动两个第一伸缩杆58的伸缩端向后移动，两个第一伸缩杆58的伸缩端移动，使两个第二固定壳5内液体通过相连接的管道流动至两个第一伸缩杆58的腔室内，两个第二固定壳5内液体流动重复上述相反移动，使两个滑动板551、两个第二滑动推杆56和两个滑动套57反向移动复位，此时两个滑动套57移动解除对球体191与两个第二阀体11接缝处的遮挡，后续智能控制终端13控制伺服电机14反向工作复位，使球体191上通孔与两个第二阀体11上中部的通孔交错。[0057] 在每进行一次上述开启阀门过程中，其中滑动套57的移动同时挤压相邻的四个第三滑动推杆61移动并压缩相连接的弹簧，第三滑动推杆61移动推动相邻第四固定壳6内液体通过相应单向阀进入相邻的滑动座193内，对滑动座193内压力进行补充，确保滑动座193内密封圈194始终处于伸出状态，从而确保密封圈194与球体191处于接触密封状态，并保持密封圈194与球体191之间密封效果的稳定。[0058] 在补压过程中，当滑动座193内压力达到设定值时，其中第三滑动推杆61继续移动过程中，第四固定壳6内液体将挤压相邻的滑动壳63移动，滑动壳63移动压缩相连接的弹簧，该过程中滑动壳63移动使其上圆孔打开，后续液体通过滑动壳63上圆孔向相邻第四固定壳6靠近相邻的滑动环62的一侧流动，其中随着第四固定壳6内液体逐渐被补入相应的滑动壳63内，该第四固定壳6内的滑动环62进行相应移动。[0059] 在上述开启阀门后进行关闭阀门操作时，其中滑动套57反向移动复位，此时滑动套57解除对相邻第三滑动推杆61的挤压，随后在第三滑动推杆61上相连接弹簧的弹力作用下，第三滑动推杆61反向移动复位，其中该第四固定壳6内液体通过相邻第三滑动推杆61上单向阀，同时该第三滑动推杆61上滑动壳63反向移动复位，每进行一次开关阀门操作，将重复上述一次补压操作，使两个密封圈194与球体191之间的压力保持稳定，从而确保两个密封圈194与球体191之间密封性的稳定，延长本装置的使用寿命。[0060] 实施例3：在实施例2的基础之上，如图12和图13所示，还包括有用于更换开启方式的切换机构，切换机构设置于第一固定壳12上，转动套17和阀杆19转动连接，切换机构包括有转杆7，转杆7转动设置于第一固定壳12的上部，转杆7的上端安装有可拆卸的转盘，转杆7的下部转动设置有第一转动环71，第一转动环71的上表面与第一固定壳12内壁之间安装有拉簧，该拉簧套在转杆7的外侧，转杆7的下端固接有第二转动环72，阀杆19的上部设置有花键槽，第二转动环72的下部位于阀杆19的花键槽内限位滑动，第二转动环72的上表面设置有周向等距分布的六个圆柱杆，转动套17设置有与第二转动环72上六个圆柱杆限位配合的六个盲孔，第一固定壳12上设置有用于限制转杆7所处高度的限位组件，通过解除第二转动环72上圆柱杆与转动套17上盲孔的配合，解除蜗杆15与蜗轮18啮合对阀杆19的限位，便于后续操作人员手持转杆7上转盘调节阀门的开关状态。[0061] 如图9、图12和图13所示，限位组件包括有导向架8，导向架8固接于第一固定壳12的上侧面，转杆7的侧壁固接有位于导向架8内滑动的凸柱81，导向架8设置有未封口的口字形滑槽，导向架8的滑槽分为上下两段圆弧槽、长竖直槽和短竖直槽，导向架8上两段圆弧槽的其中一端通过一个长竖直槽连通，导向架8上靠近第一固定壳12圆弧槽的另一端连通有短竖直槽，第一阀体1的侧壁固接有左右对称分布的两个第二伸缩杆82，第二伸缩杆82的腔室通过管道与相邻第一伸缩杆58的腔室连通，第二伸缩杆82的腔室内和其相连接管道内均充满液体，第一转动环71的后表面固接有穿透第一固定壳12并与其滑动连接的滑动架83，滑动架83与两个第二伸缩杆82的伸缩端均固接，利用导向架8上滑槽，便于操作人员对调节后阀门开关状态进行限位。[0062] 在该球阀正常工作状态时，智能控制终端13控制伺服电机14重复上述操作，使阀杆19进行相应转动，阀杆19转动通过第二转动环72带动转杆7进行相应转动，转杆7转动使凸柱81位于导向架8的上侧圆弧槽内滑动，当本装置中的智能控制终端13发生损坏或断电操作且该球阀处于开启状态时，操作人员需要对输送管道内的流动介质进行截断操作时，操作人员手持转杆7上转盘，随后操作人员向下按压转杆7，转杆7带动第一转动环71、第二转动环72和凸柱81一同向下移动，其中第一转动环71下移拉伸相连接的拉簧，第二转动环72下移将使其上圆柱杆从转动套17的盲孔内拔出。[0063] 在凸柱81位于导向架8的下侧圆弧槽内时，第二转动环72上圆柱杆完全从转动套17的盲孔内脱离，且该过程中，第一转动环71下移带动滑动架83下移，滑动架83下移使两个第二伸缩杆82的伸缩端下移，第二伸缩杆82的伸缩端下移将相邻第一伸缩杆58上腔室内的液体抽至其内，第一伸缩杆58内液体变化通过第二固定壳5、第一导管53、第二导管55、滑动板551和第二滑动推杆56使滑动套57反向移动复位，后续操作人员转动转杆7上转盘，转杆7转动通过花键槽带动阀杆19和球体191转动，球体191转动使其上通孔与两个第二阀体11上通孔交错，完成关阀操作，随后操作人员松开转杆7上转盘，在第一转动环71上拉簧的拉力作用下，转杆7和凸柱81上移，凸柱81进入到第二伸缩杆82上短竖直槽内，后续需要打开阀体时，重复上述反向操作即可。[0064] 本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

专利地区：四川

专利申请日期：2024-08-06

专利公开日期：2024-10-11

专利公告号：CN118582561B