浅述撑开式球面闸阀结构和动作原理

撑开式球面闸阀在结构和动作原理上吸取了闸阀和球阀的优点，克服了它们的缺点，所以被誉为闸阀的新一代产品，它的安装连接尺寸和普通闸阀相同，可以代替互换。该产品已形成阀门专业标准：JB/T 10673-2006，产品列入国家火炬计划项目，多年来已广泛应用于石油、化工行业，产值累计超过3亿元。

撑开式球面闸阀的结构和动作原理如下图所示。撑开式球面闸阀的阀芯由三块组合而成，中间一块为楔式锥体，两侧各有5°斜面（类似于闸阀的闸板），斜面上铣有T形槽。组合阀芯的两侧各有一块半球形阀瓣，称为球瓣，其球面即为密封面。球瓣和楔式锥体靠T形槽相互连接配合。楔式锥体和阀杆固定，可随阀杆同步升降或旋转。球瓣的上方和下方分别有限位环和调整垫限制，不能随楔式锥体作上升、下降运动，只能沿T形槽上下滑动，在水平方向平移或随楔式锥体旋转。阀杆的上端加工梯形螺纹，与阀杆螺母相配合，阀杆螺母的转动由手轮、锥齿轮头、电动头驱动，和普通闸阀的操作方法相同。阀杆的中部有一轨道销，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。

(a)三维剖视图

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°，然后沿轴线下移，球瓣也随楔式锥体旋转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，逆时针旋转手轮，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。

(b)结构爆炸图