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軌道球閥是美國ORBIT公司產(chǎn)品,之后該公司被Cameron公司兼并,因此軌道球閥的產(chǎn)品出現(xiàn)在Cameron的樣本中。軌道球閥有軟密封閥座,亦有金屬密封閥座,但是其優(yōu)點(diǎn)在金屬密封軌道球閥中更為突出。與三偏心球閥一樣,軌道球閥是借助外力來實(shí)施其密封,已經(jīng)離開了球閥介質(zhì)密封的原理,是一種借助外力的強(qiáng)制密封,因?yàn)槭菑?qiáng)制密封,所以設(shè)計(jì)成單閥座,這樣就不存在腔體壓力異常升高的可能性。
軌道球閥的結(jié)構(gòu)特征是閥桿上有一個(gè)螺旋形的軌道,當(dāng)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),閥桿有兩個(gè)運(yùn)動(dòng):一是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),完成90°角的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)施其幵、關(guān)的過程;二是上下移動(dòng),通過閥桿端部的一個(gè)斜面,實(shí)施球體對密封座的壓緊或松開。
閥門的開啟過程(圖3-80)為:
①處于關(guān)閉狀態(tài)的球體在閥桿直線作用力的作用下,通過斜楔使閥門處于緊密的關(guān)閉狀態(tài);
②轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿,閥桿被向上提升,閥桿下端的楔形平面使閥球脫離密封座;
③閥桿繼續(xù)提升,通過閥桿上的螺旋槽,與嵌入其內(nèi)的導(dǎo)向銷作用,使閥體做無摩擦90°回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);
④閥桿升至限位位置,使球體處于全開狀態(tài)。
閥門的關(guān)閉過程(圖3-81)是一個(gè)逆過程:
①球體處于全開狀態(tài);
②旋轉(zhuǎn)手輪,閥桿受到嵌在導(dǎo)向槽內(nèi)導(dǎo)向銷釘作用,使球芯回轉(zhuǎn)90°角轉(zhuǎn)動(dòng);
③閥球處于90°轉(zhuǎn)角終了位置;
④由于閥桿底部楔形平面機(jī)構(gòu)的作用,壓迫球芯緊密地貼合在密封座上,切斷了流體通道。
可以看出。這一結(jié)構(gòu)保留了全通徑的流量特性, 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)閥球與閥座脫離,操作力矩很小,采用機(jī)械強(qiáng)制密封,可達(dá)到零級泄漏要求,在閥球離開閥座瞬間,閥腔有自清潔作用,頂裝式閥體設(shè)計(jì),整體剛性較好,缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴。結(jié)構(gòu)詳圖如圖3- 82所示。
在整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,閥桿設(shè)計(jì)可分為整體式螺旋閥桿和兩段式螺旋閥桿,閥蓋的結(jié)構(gòu)可分為封閉式閥蓋和填料壓蓋式閥蓋結(jié)構(gòu),均示于圖3-82中。
軌道球閥適用于高壓,其壓力等級ASMEClass 1500?2500級,尺寸1?2in,適用溫度:標(biāo)準(zhǔn)型一29?427°C,低溫型_46?260°C。密封材料為金屬、尼龍和PEEK。
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