轨道球阀是一种新型结构阀门, 这种结构的设计关键在于它结合了球阀和闸阀的优点。轨道球阀的球体为组合球体，其中间为楔式锥体。 两侧各有5°斜面, 两边为带有斜面的两个球面阀瓣。球面阀瓣与锥体通过燕尾槽或T 形槽连接, 两者间可以相互滑动。球面阀瓣的上方和下方分别有限位环和调整垫限制,使其不能随楔式锥体上升或下降, 只能在一个水平空间内随楔式锥体做平移或旋转运动。阀杆的下端通过螺纹和销轴与楔式锥体固为一体, 上端梯形螺纹与阀杆螺母配合, 阀杆螺母的转动由手轮、伞齿轮、电动或气动装置驱动。阀杆中部设有轨道销,销的两端各装一只滚轮, 滚轮可在支架的导向槽内滚动, 阀杆的运动轨迹由导向槽限制。
阀门开启时：反时针旋转手轮, 通过阀杆螺母和阀杆, 带动楔式锥体上升, 使球瓣向中间收拢, 脱离阀体密封面,然后楔式锥体带动球瓣旋转90°将阀门打开。球体受阀杆的机械施压作用，紧压在阀体上，当逆时针转动手轮时，阀杆则反向运动，其底部角形平面使球体脱开阀座，阀杆继续提升，并与阀杆螺旋槽内的导销相互作用，使球体开始无摩擦地旋转，直至到全开位置，阀杆提升到极限位置，球体旋转到全开位置。
阀门关闭时, 顺时针旋转手轮, 阀杆开始下降并使球体离开阀座开始旋转，阀杆受到嵌于其上螺旋槽内的导销的作用，使阀杆和球体同时旋转90°。到阀门关闭位置,阀杆底部的角形平面机械地楔向压迫球体，使其紧密地压在阀座上，然后向两侧平移撑开, *向阀体密封面, 实现阀门关闭。
轨道球阀的运动轨迹具有闸阀与球阀的特点 , 所以其性能既具有闸阀和球阀的优点。与闸阀相似之处有：
1耐腐蚀同闸阀一样, 阀座和球面阀瓣密封面可堆焊或喷涂高硬度、耐腐蚀的合金材料, 能适用于各种高温高压及低温、耐腐蚀的介质管道。
2行程短；
3安装空间小：同闸阀相比, 轨道球阀结构紧凑, 安装高度小, 其安装高度小于同规格闸阀的1/3 , 利于管道布局
4开启速度快；
5密封面无摩擦，阀门启闭时, 由于锥体的上下运动带动球面阀瓣的撑开或收拢, 从而与阀体密封面产生密封或分离, 故此阀门密封面间不产生摩擦, 密封性能好, 使用寿命长。
