上裝式球閥廣泛應用在石油和天然氣管線上, 及采油、煉油、石化、化工、化纖、冶金、電力、核電、食品和造紙等裝置中。上裝式球閥在管線上拆卸簡單迅速, 維修方便快捷。當閥門在管線上出現故障需要修理時, 不必從管線上拆卸閥門, 只須拆掉中法蘭螺栓和螺母, 將閥蓋和閥桿組合件一起從閥體中取下來, 然后取出球體和閥座組合件。即可在線修理球體和閥座。這種維修節省了時間, 將生產中的損失降到低點。

上裝式球閥分為浮動球球閥和固定球球閥。

上裝浮動式球閥公稱尺寸≤DN200 。其球體上施加一壓縮彈簧, 壓縮彈簧的作用是在球體上施加預緊力, 使閥座密封面在任何情況下都緊密接觸, 密封性能好。閥座與閥體接觸面的楔角為 10°, 閥座能夠自鎖, 在管路方向上, 當閥座受到較大的壓力時, 閥座不會產生任何位移。故這種結構的閥門既有閘閥的特點又有球閥的優點。在維修檢查中發現, 閥體與閥座易出現泄漏, 如果增加彈簧的預緊力, 勢必增加球閥的關閉力矩。為了不增加球閥的關閉力矩, 在閥座密封面背面加一橡膠O形圈, 解決了閥座密封面背面泄漏問題。

上裝式固定球閥的缺點是彈簧預緊力不能調整和控制, 而且裝配時彈簧壓縮量大, 裝配困難。為了解決這個問題, 彈簧材料選用ANSI 302 代替304 。ANSI 302 彈簧剛度好, 其耐蝕性與 304 相近。另外, 增加了彈簧座和調整螺母, 在閥座外圓和彈簧座上分別車削螺紋, 用調整螺母將彈簧壓緊到彈簧座內, 將閥座組合件裝入閥體。由于安裝球體之前彈簧已被壓縮, 所以安裝球體很方便。當球體裝配后, 將調整螺母退出彈簧座, 此時彈簧對球體預緊力較小。如果要增加預緊力, 可用調整螺母進行調整。