組合球式金屬鎖閉硬密封閘閥從1983年開始研究，先后有3種形式,，獲3項專利,。開始的組合球是按球體上流通孔方向切開，形成兩個半球在流通孔中間帶有球形槽,，槽中裝有O形彈性圈,。O形圈兩邊與兩半球相連，上,、下與閥桿和固定軸連撬當閥桿下行,，壓迫O形圈從圓形變成橢圓形，O形圈撐開兩球瓣貼緊閥座,，形成密封,，球閥關閉當閥桿上行，帶動O形圈從橢圓形恢復為圓形,，收攏兩球瓣離開閥座,，密封面形成間隙，再旋轉組合球,，球閥開啟,。后來，為了解決O形圈彈性鋼圈剛性差和高溫失效問題,，將O形彈性鋼圈改為四桿機機該機構用4根弧形桿相連,，組成剛性圓環(huán)兩邊也與兩半球相連,，上、下還是與閥桿和固定軸連接,，其工作原理和O形彈性圈相夙該結構雖然剛性較好,，也適應高溫要求，但組合球體積龐大使閥體體積增大到1989年初,，又將兩半球改為現(xiàn)在的三瓣式組合球結機該組合球中間為楔球體,，兩邊為球瓣。楔球體上留有符合通徑要求的流通孔,，孔兩邊具有上寬下窄的斜面,，兩邊球瓣與楔球體以斜面上帶出的燕尾槽作配合。
根據供水管網的設計理念,，開發(fā)了直埋軟密封閘閥系統(tǒng),，它是在軟密封閘閥上安裝一個可伸縮的傳動桿，在地面上通過扳手轉動傳動桿,，從而啟閉閘閥,，采用這種方式有以下優(yōu)點：①安裝方便；②方便用戶備貨,；③啟閉方便,；④安全可靠性高；⑤地面下沉不影響閥門正常使用,，當?shù)孛嫦鲁習r,，伸縮桿會隨著一起收縮下降，這樣就有效防止了地面的下沉對閥門使用的影響,。⑥壓力不傳遞到閥上,。直埋軟密封閘閥采用承插式連接，這種連接方式安裝方便,，管道與閥門采用柔性連接,，可緩解地面沉降對閥門的影響，并且安裝方便,。
軟密封閘閥有以下優(yōu)點：①無凹槽,，解決傳統(tǒng)閘閥內漏問題。②彈性座封閘閥閥桿設有三道O型環(huán),，密封效果好,，啟閉摩擦小。③包膠閘板采用進口原膠,，采用模壓硫化工藝包覆鑄件,，橡膠彈性好，壽命長,。④閥門殼體內外表面采用進口環(huán)氧樹脂,，采用浸粉噴涂工藝,，噴塑厚度均勻，并經過嚴格檢測,，保證殼體表面不生銹,。⑤環(huán)保無毒。⑥增加導軌,，減少閥門啟閉對包膠閘板的磨損,，提高閘板使用壽命。
軟密封閘閥的啟閉件是閘板,，閘板的運動方向與流體方向相垂直,，閘閥只能作全開和全關, 不能作調節(jié)和節(jié)流。暗桿彈性座封閘閥利用閥門整體包膠產生變形補償作用達到良好的密封效果,，克服了一般閘閥密封不良,、漏水和生銹的現(xiàn)象，更有效的節(jié)約安裝空間,。彈性座封軟密封閘閥可廣泛用于自來水、污水,、建筑,、石油、化工,、食品,、醫(yī)藥、輕紡,、電力,、船舶、治金,、能源系統(tǒng)等流體管線上作為調節(jié)和截流裝置使用,。
暗桿硬密封閘閥當順時針旋轉手輪及同步的閥桿螺母帶動和相連的楔球體下行，在楔球體上寬下窄的斜面作用下,，迫使兩球瓣向兩邊閥座貼緊,，形成較大的密封比壓，球閥關閉,。當逆時針旋手輪及同步的閥桿螺母,，帶動閥桿和相連的楔球體上行，在上寬下窄的斜面及燕尾槽的作用下,，兩球瓣被楔球體收攏,，離開兩邊閥座，使密封面形成間隙,，進出口壓力基本平衡,，三瓣式組合球開始旋轉90,，楔球體上流通孔與閥上流通孔完全相通，球閥開啟,。
為了減小操作扭矩,，在高壓力、高壓差的大口徑球閥的組合球上還帶有自動泄壓孔,，起加快平衡進出口兩端壓差的作用,。泄壓孔橫穿楔球體和球瓣中心，與楔球體上流通孔成90目交在楔球體兩邊斜面與球瓣配合處即楔球體和球瓣上泄壓孔相交處,，設有相似于楔式閘閥的密封副,。當楔球體下行，撐開兩邊球瓣貼緊兩邊閥座,，球閥閥座密封關閉的同時,，楔球體與球瓣上的泄壓孔也從相通位置錯開，斜面上兩邊相似于楔式閘閥的密封副也形成密封,，球閥的閥座密封副和泄壓孔密封副同時密封關閉,。當楔球體上行，收攏兩邊球瓣離開閥座,，形成間隙,，平衡壓差的同時，楔球體與球瓣上的泄壓孔也已相通,，壓差平衡速度加快,，這時再旋轉組合球，球閥開啟,，操作扭矩,。
明桿硬密封閘閥的啟閉方式與閘閥和截止閥相似，連續(xù)順時針旋轉手輪,，球閥關閉連續(xù)逆時針旋轉手輪,，球閥開啟。閥桿最上端還有明顯示意球閥啟閉到位的標記,。
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