軌道球閥是美國(guó)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(lái)實(shí)施其密封，已經(jīng)離開(kāi)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)施其開(kāi)、關(guān)的過(guò)程；二是上下移動(dòng)，通過(guò)閥桿端部的一個(gè)斜面，實(shí)施球體對(duì)密封座的壓緊或松開(kāi)。

　　閥門的開(kāi)啟過(guò)程（圖1）為：

圖1 開(kāi)啟過(guò)程

　　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(guò)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(guò)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(wú)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(kāi)狀態(tài)。

　　閥門的關(guān)閉過(guò)程(圖2)是一個(gè)逆過(guò)程：

圖2 關(guān)閉過(guò)程

　　①球體處于全開(kāi)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(jí)泄漏要求，在閥球離開(kāi)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中。

圖3 軌道球閥各種閥蓋的結(jié)構(gòu)

　　軌道球閥適用于高壓，其壓力等級(jí)ASME Class 1500～2500級(jí)，尺寸1～2in，適用溫度：標(biāo)準(zhǔn) 型-29～427℃，低溫型-46～260℃。密封材料為金屬、尼龍和PEEK。