1 概述

目前在石油、化工、冶金和造紙等工業領域使用的球閥主要有兩種結構，一種為浮動球式，另一種為固定球式。浮動式球閥是利用閥體與接體間的密封墊片調整和控制球體與閥座間的預緊比壓而密封，固定式球閥是利用閥座嵌入支承圈后靠彈簧的預緊力和活塞效應使閥座與球體壓緊而密封。二者的共同點是球體在啟閉過程中始終與閥座接觸，導致啟閉力矩過大，密封副磨損嚴重，使用壽命短，易泄漏，嚴重制約了其使用范圍。而軌道式球閥克服了上述球閥的缺點，綜合了閘閥、截止閥、旋塞閥和球閥的優點，提高了使用性能。

2 結構及工作原理

軌道式球閥主要由閥體、閥蓋、球體、閥桿、支承圈、銷軸、軸套、導向螺釘、手輪、保護罩和指示桿等零部件組成（圖1）。

逆時針轉動手輪時，帶動閥桿螺母旋轉，使閥桿上升。此時導向螺釘與閥桿上的螺旋槽直行程段限制閥桿只作上升運動，閥桿下部斜面與銷軸配合，使球體先向左偏移一角度β，密封副脫離。閥桿繼續上升，導向螺釘與閥桿螺旋槽配合，使閥桿作9O°轉動。這時閥桿下部扁面與銷軸配合，帶動球體作9O°旋轉后，閥門開啟。反之，順時針轉動手輪，閥桿下降.此時導向螺釘與閥桿的螺旋槽配合，使閥桿作9O°轉動，閥桿下部扁面與銷軸配合，帶動球體作90。轉動后，球體密封面對正閥座密封面。閥桿繼續下降，這時導向螺釘限制閥桿只作下降運動，閥桿的下部斜面與銷軸配合，產生楔力。帶動球體壓緊閥座，閥門關閉。閥桿仍可以繼續下降，能對密封面繼續施加強制密封力。

3 性能

軌道式球閥開啟時先偏移一角度β，密封面脫離后才轉動，啟閉過程中密封副無摩擦，有效地解決了密封面磨損的問題，使用壽命長，啟閉力矩小。該閥采用固定的單閥座結構，不僅保證了雙向零泄漏，又可避免雙閥座閥門的中腔壓力升高。閥桿下端的斜面提供了機械楔緊力，以保證持續可靠的密封，改變了普通球閥依靠介質力或彈簧預緊力實現密封的特點。經硬化處理的閥桿螺旋導槽與剛性導向螺釘控制閥桿的升降與轉動，進而控制球體的偏移與旋轉，達到控制閥門開啟與關閉的目的。球體表面根據需要堆焊13Cr或硬質合金，能滿足在非常苛刻工況下的密封。閥門采用頂裝式，在系統泄壓后，可在線檢查及維修，使維護簡單化。減少裝置停車，降低生產的成本。