專利名稱:一種具有自緊式密封結構的高壓儀表球閥閥桿密封裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及管線流體控制技術領域,特指小口徑球閥的閥桿 與閥體間采用的密封結構。
背景技術:
在具有大量管線的過程控制工程中通常需采用了各式各樣的儀 表管閥件,球閥是常用的閥門之一。與截止閥相比,球閥具有開關迅 速、加工成本低、操作方便等優點,因此,球閥的用量日趨增大。目 前國產高壓儀表球閥產品的質量與國外發達國家的同類產品差距甚 大,密封性能與耐用度遠不過關。究其原因,主要在于設計、制造水 平及材料的選用與處理工藝上。
小口徑球閥的泄漏主要可分為內部泄漏和外部泄漏,內部泄漏主
要是指球體和閥座間的泄漏;而易引起外部泄漏的關鍵部位之一,是 閥桿和閥體間的密封。因此,該處密封結構的選擇與加工質量控制應 給予足夠重視。
目前小口徑儀表球閥通常采用的單一的聚四氟乙烯柱狀及片狀 密封結構,由于聚四氟乙烯填料長期在預壓力的作用下較易產生蠕變 流動(即冷流),從而導致閥門壓蓋所施加的預緊力逐漸松弛,進而 使閥桿與閥座密封面處喪失有效的貼合力,甚至出現間隙,導致密封 失效,出現外泄的現象。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種具有自緊式密封結構的高壓儀表球 閥閥桿密封裝置,可有效防止因聚四氟乙烯填料在預壓力的作用下產 生蠕變流動而導致密封失效的問題。
一種具有自緊式密封結構的高壓儀表球閥閥桿密封裝置,由閥 體、壓蓋、閥體組成,其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿與閥體間 設有一種由O型密封圈和楔形密封環組成的雙重密封結構,楔形密 封環與O形圈安裝在閥桿底部的環形凹槽內,楔形密封環與閥桿凸 臺斜面緊密接觸,O形圈與凹槽底部以及閥體內孔緊密接觸。
本實用新型改善了目前小口徑儀表球閥常用的聚四氟乙烯柱狀 與片狀密封結構在一定的壓力下因產生冷流現象而導致閥桿與閥體 間密封效果不佳的問題。
本實用新型具有以下優點 1 )與目前小口徑儀表閥門通常采用的單一的聚四氟乙烯柱狀及片 狀結構相比,可有效防止因聚四氟乙烯填料在預壓力的作用下 產生蠕變流動而導致密封失效的問題。 2 )本密封結構的既保持了聚四氟乙烯填料摩擦阻力小的優點,又 增加了橡膠O型環的彈性預緊力,確保在高壓工作條件下閥桿 與閥體處的良好密封狀態。 3)原柱狀及片狀密封結構中閥體上孔處裝填料部位的臺階已無必 要設置,這樣可以簡化閥體的加工工藝,降低閥門的制造成本。
圖1是自緊式球閥閥桿的密封結構圖
1、閥桿2、壓蓋3、閥體4、楔形密封環5、 O形密封圈6、球
體7、環形凹槽8、閥體內孔
具體實施方式
本實用新型包括O型密封圈5和楔形密封環4組成的雙重封結 構,聚四氟乙烯楔形密封環4的加工角度應根據其受力狀態,確定其 最佳工作角度。0形密封圈5釆用氟橡膠材料,以提高該密封件在各 種腐蝕性介質作用的耐腐蝕能力。楔形密封環4應與O形密封圈5 盡可能大的接觸面積,O形密封圈5的尺寸應充分考慮與其配合的裝 配空間,使其安裝后存在足夠的預緊度。
該密封結構的基本工作原理如下
1、 當球閥處于關閉狀態,閥桿1密封處處于低壓狀態,閥桿 1與閥體3的密封主要依靠確O形密封圈5來實現。
2、 當球閥處于開啟狀態,閥桿1密封處處于高壓狀態,首先 高壓流體在流經0形密封圈5時,產生較大幅度的壓力降,其后, 在流體介質的作用下,0形密封圈5產生彈性微量上移,進而使其上 部的楔形密封環4向外擴張,與閥體3和閥桿1產生壓緊配合,產生 良好的密封作用。
權利要求1.一種具有自緊式密封結構的高壓儀表球閥閥桿密封裝置,由閥體(3)、壓蓋(2)、閥體(1)組成,其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿(1)與閥體(3)間設有一種由O型密封圈(5)和楔形密封環(4)組成的雙重密封結構,楔形密封環(4)與O形圈(5)安裝在閥桿(1)底部的環形凹槽(7)內,楔形密封環(4)與閥桿(1)凸臺斜面緊密接觸,O形圈(5)與環形凹槽(7)底部以及閥體(1)內孔緊密接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種具有自緊式密封結構的高壓儀表球閥閥桿密封裝置,其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿與閥體間設有一種由O型密封圈和楔形密封環組成的雙重密封結構,楔形密封環與O形圈安裝在閥桿底部的環形凹槽內,楔形密封環與閥桿凸臺斜面緊密接觸,O形圈與凹槽底部以及閥體內孔緊密接觸。本實用新型改善了目前小口徑儀表球閥常用的聚四氟乙烯柱狀與片狀密封結構在一定的壓力下因產生冷流現象而導致閥桿與閥體間密封效果不佳的問題。
文檔編號F16K41/00GK201187629SQ20082003254
公開日2009年1月28日 申請日期2008年2月19日 優先權日2008年2月19日
發明者劉忠德 申請人:江蘇大學