傳統球閥由于球體與閥座密封面始終接觸，啟閉 過程中易造成球體與閥座密封面的磨損，從而導致閥門 

產生內漏。為克服這一缺陷，將雙偏心蝶閥的設計理 念融入到球閥的設計中來，研制出一種新型的球閥結 構——單閥座雙偏心固定球閥。 本系列球閥隸屬閥后密封結構，主要用于水力發電站水輪機入口端，介質為常溫水，用于發電機組檢修或機組調節系統失靈時的斷流保護。本產品也可以用于城市供水及油品輸送等其他系統。閥門的操作方式可采用液壓重錘、蝸桿傳動、電動、液動及氣動等形式。 

 

二、工作原理 

本固定球設置兩個偏心結構，如圖l所示。*個偏心：閥桿的旋轉中心（中心1）與球體幾何中心在旋轉平面內】，方向上設置一個偏心距a；第二個偏心：閥桿的旋轉中心（中心1）與球體幾何中心在旋轉平面內x方向上設置一個偏心距 。在閥門開啟位置時，閥座密封面和球體密封圈不接觸。現以DN600、PN5．OMPa球閥為例簡要說明。設計上，取偏心距a為12mm，偏心距b為12mm，閥門在全開位置，閥座密封面和球體密封圈間距 為lOmm。球體在操作機構的帶動下，以中心1順時針旋轉，由于采用偏心的結構設計，閥座密封面和球體密封圈間的距離逐漸減小，當旋轉83。時，兩者開始接觸，繼續旋轉，球體密封圈逐漸擠壓閥座密封面，閥座產生軸向位移與彈簧產生壓縮力建立球體與閥座的密封，直至球體旋轉90。，限位結構起作用，球體停止轉動，此時依靠彈簧的彈性勢能及介質壓力作用，將閥座密封面緊貼于球體密封圈上，實現密封。 

 

三 主要結構設計 

1．閥座設計 

本球閥在設計時考慮到主要用于單向截斷介質， 因此在結構上采用單閥座設計，即密封閥座設置在閥門 

出I：1端，進I：1端無閥座。閥門中腔開放，介質的流動對中腔的沉積物可以自動進行清洗。傳統的球閥多采用雙閥座的結構，在關閉位置，閥門中腔被兩個閥座隔離，當閥門輸送介質中含有泥沙等雜質時，容易造成淤積。在閥門的啟閉過程中，淤積的雜質常將密封圈刮傷，造成閥門內漏。本新型結構的球閥由于采用單閥座設計，中腔與進口端直接相通，隨著閥門的逐漸關閉，過流面積不斷減小，介質流速逐漸 

增大，淤積的雜質被高速流動的流體沖刷帶走。 

2．球體密封圈設計 

球體密封圈與球體本體采用分體結構，螺栓聯接、球體密封圈的密封部位球面半徑比球體本體半徑大2～4mm，這樣加工時只需要研磨出球體密封圈密封部位的球面即可，球體的其他部位表面粗糙度及其材料可不作較高的要求。這種結構在很大程度上減少了球體的加工時間，提高了加工效率。而且可根據具體的使用工況條件選擇鑄造球體、半球體等結構，節約生產制造成本。為防止介質從連接的間隙處泄漏，在球體與密封圈連接處設置一道O形圈密封結構，確保球體本體與密封圈的密封。為方便以后維修更換零部件，在球體本體與球體密封圈之間打定位銷，以防止更換零部件后裝配錯位，影響密封性。

3．密封圈設計 

密封圈采用矩形截面結構的聚氯酯或聚四氟乙烯等無毒材質，整體成型，無須機加工，更換方便，也可將閥座內、外圈加工成溝槽，用0形圈代替矩形密封圈（此結構對加工精度的要求較高）。

4．球體固定結構設計 

球體采用上下支撐板固定式結構設計。球體上下端分別加工有一圓形臺階，通過軸套I和自潤滑軸套Ⅱ與球體支撐板配合，球體支撐板兩端及左右閥蓋相對應位置各加工一組銷釘孔，支撐板通過銷釘分別固定在左右閥蓋上。采用支撐板固定球體的結構，介質力作用于球體后通過支撐板被傳遞到閥體上，不會像傳統固定球閥那樣將介質力傳遞到閥桿上。因此，采用支撐板固定球體的結構在設計閥桿時，只需要計算操作閥門的力矩，而不必計算閥桿承受的剪切力，相對來說，閥桿直徑比傳統固定式球閥要小。