硬密封球阀的阀体有两个密封圈在阀座上面，在它们之间通过一个球体连接，球体上有一个通道孔，通孔的直径等于管道的内径，称全径球阀；通孔的直径小于管道的内径，称缩径球阀。
硬密封球阀球体借助于阀杆可以自由地在阀座密封圈中旋转。在开启时，球孔与管道孔径对准，以保证管道工作介质阻力小。当阀杆转动1/4圈时，球孔垂直于阀门的通道，靠加给两阀座密封圈的预紧力和介质压力将球体紧紧压在出口端的阀座密封圈上，从而保证阀门完全密封。这种球阀属单面强制密封。
硬密封球阀还应着重考虑其阀座材料能否经得住球体的载荷，因为球体除本身的自重外还承受工作介质的全部载荷并传给阀座。此外，还应考虑大口径的浮球阀在操作时需要较大的力。
为了保证浮动球球阀工作时的密封性和可靠性，必须达到一下几点要求：
1、阀座在凹槽中的配合应是紧密的，否则即使阀座对球体的密封性很好，介质也会沿凹槽端面渗漏。为了满足这一要求，建议在凹槽端面上开几条顶角为60℃、深为0.5~1mm的三角形同心槽。
2、球体应有正确的几何形状和低的表面粗糙度值。通常按h8或h9精度制造球体，其表面粗糙度值不大于Ra0.4，为了提高球体表面硬度和耐磨性，对球体表面应进行硬化处理。
3、密封阀座可用塑料制，并应保证紧密贴合，不得损坏球体的密封面。同时，材料应有足够的强度，以便能承受高的密封比压。聚四氟乙烯是制造阀座的一种常用的材料。
4、为了获得密封，在球体和阀座的接触表面上，应有足够高的密封比压，但不得超过阀座材料的许用比压。
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