專利名稱：設有彈簧密封機構的球閥閥座結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種球閥的閥座結構，具體是指一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構。
背景技術：
對于流體中含有固體介質的工況，金屬硬密封球閥(參見圖I)是目前最適用的閥門。球閥通常在閥座背后設置彈簧(如圖中I標記所示)，通過彈簧的壓縮預緊力能夠保證球閥的閥座與球體能夠緊密的貼合密封。另外，在不同的溫度下，球閥零部件的尺寸會因為熱脹冷縮而改變，為了防止因為零部件尺寸的改變而導致閥門的卡死，通常也需要在球閥閥座的背后設置彈簧，球閥的彈簧通常是采用圓柱螺旋彈簧或碟形彈簧，通過彈簧的伸縮變形來補償閥門零部件的尺寸變化，以防止閥門的卡死。如圖2所示的，是典型的采用圓柱螺旋彈簧的金屬硬密封球閥的閥座結構，I’是球閥的球體，2’是閥座，3’是閥座中段密封件，4’是環形壓套，5’是圓柱螺旋彈簧，6’是閥座外側段密封件，7’是閥體。通過利用圓柱螺旋彈簧的預緊力，閥座2’與閥座密封壓套4’的擠壓，閥座中段密封件3’可以確保閥座2’與閥體7’的可靠密封，而位于閥座外側段的閥座外側段密封件6’ 設置的目的是防止流體中的固體介質進入并沉積到圓柱螺旋彈簧所在的彈簧腔51’內，但是由于圓柱螺旋彈簧5’并沒有對閥座外側段密封件6’施加預緊力，換言之，閥座外側段密封件6’并沒有與閥體和閥座壓緊密封，密封性能較差，閥門長時間使用后，流體中的固體介質會緩慢的通過該閥座外側段密封件6’所在的閥座和閥座之間的間隙進入到圓柱螺旋彈簧所在的彈簧腔51’內，并沉積在彈簧腔51’內，當固體介質在彈簧腔中積滿時，圓柱螺旋彈簧5’失去了變形調節能力，當溫度變化時，特別是溫度升高時，當閥門的零部件尺寸變大時，由于圓柱螺旋彈簧5’失去了變形補償能力，會導致閥門零部件的卡死，從而導致閥門不能開關動作。
發明內容
發明的目的是為了避免固體介質沉積到彈簧腔中，確保彈簧在長期的使用過程中始終具有彈性，防止閥門因為彈簧的失效而卡死，從而提高球閥的使用壽命。為實現上述目的，本發明的技術方案是包括有球體、閥體以及設置于閥體上與球體密封配合的閥座，所述的閥座與閥體之間設置有滑移腔，所述的滑移腔內滑動設置有環形壓套，所述的閥座相對滑移腔的內側設置有中段密封腔，該中段密封腔的底面與閥體接壤、側面與滑移腔相通，該中段密封腔內設置有中段密封件，所述環形壓套的頭端與中段密封件頂接配合，所述的閥座相對滑移腔的外側段的底面與閥體之間設置有供介質壓力進入滑移腔對環形壓套實施抵壓的間隙，其特征在于還包括有彈簧密封機構，該彈簧密封機構包括有環形壓圈總成和多個圓柱螺旋彈簧，所述的環形壓套的背端設置有多個與圓柱螺旋彈簧相對應適配的彈簧孔和接鄰設置于彈簧孔外的壓圈槽，所述的環形壓圈總成設置于該壓圈槽內，所述的圓柱螺旋彈簧的外端與環形壓圈總成作用抵接，該環形壓圈總成與壓圈槽接鄰的上下兩接觸面上均設置有彈簧密封件。通過本設置，將圓柱螺旋彈簧的外端通過環形壓圈總成和彈簧密封件進行密封，由此防止固體介質進入到彈簧孔內，確保圓柱螺旋彈簧的正常形變，防止其彈性失效。進一步設置是所述的環形壓圈總成包括有彈簧壓圈和彈簧密封件壓圈，所述的彈簧壓圈的內側面與圓柱螺旋彈簧的外端作用抵接，彈簧壓圈的外端部的上下兩側設置有彈簧密封件缺槽，所述的彈簧密封件設置于該彈簧密封件缺槽內，所述的彈簧密封件壓圈固定聯接在彈簧壓圈上，且彈簧密封件壓圈上設置有與該彈簧密封件的外側端壓緊配合的壓緊部。通過本設置，彈簧密封件受到彈簧密封件壓圈的擠壓，提高了了環形壓圈總成與壓圈槽接鄰的上下兩接觸面的密封性。進一步設置是所述的彈簧密封件壓圈通過緊固螺釘固定安裝在彈簧壓圈上。進一步設置是所述多個彈簧孔環形均勻布置在環形壓套上。通過本設置，使得整個閥座受圓柱螺旋彈簧的作用力更加均衡，有效提高閥座密封性和解決閥門卡死的問題。進一步設置是所述的中段密封件的截面為正等腰梯形，所述環形壓套與中段密封件頂接的頭端成反斜面設置。進一步設置是所述的閥座相對滑移腔的外側段的底面與閥體之間的間隙設置有外側段密封件。進一步設置是所述的閥座內側段的底面與閥體之間設置有內側段密封件。進一步設置是所述彈簧密封件采用柔性石墨材料。進一步設置是所述的中段密封件、外側段密封件和內側段密封件均采用柔性石墨材料。本發明的優點是，能防止固體介質堵塞彈簧孔，從而防止固體介質影響圓柱螺旋彈簧的形變，導致閥門卡死的問題，使得球閥具有更長的使用壽命長。下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發明做進一步介紹。
圖I傳統金屬硬密封球閥結構示意圖2傳統的采用圓柱螺旋彈簧的球閥閥座結構示意圖3本發明具體實施方式
結構示意圖。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明進行具體的描述，只用于對本發明進行進一步說明，不能理解為對本發明保護范圍的限定，該領域的技術工程師可根據上述發明的內容對本發明作出一些非本質的改進和調整。如圖3所示的本發明的具體實施方式
，包括有球體I、閥體2以及設置于閥體2上與球體I密封配合的閥座3，所述的閥座3與閥體I之間設置有滑移腔31，所述的滑移腔31 內滑動設置有環形壓套4，所述的閥座相對滑移腔31的外側段的底面與閥體2之間設置有供介質壓力進入滑移腔對環形壓套實施抵壓的間隙511，所述的閥座3相對滑移腔31的內側設置有中段密封腔311，該中段密封腔311的底面與閥體2接壤、側面與滑移腔31相通，該中段密封腔311內設置有中段密封件312，所述環形壓套4的頭端與中段密封件312頂接配合，本實施例所述的中段密封件312的截面為正等腰梯形，所述環形壓套4與中段密封件頂接的頭端43成反斜面設置。此外，本實施例還包括有彈簧密封機構，該彈簧密封機構包括有環形壓圈總成5 和多個圓柱螺旋彈簧6，所述的環形壓套4的背端設置有多個與圓柱螺旋彈簧6相對應適配的彈簧孔41和接鄰設置于彈簧孔外的壓圈槽42，本實施例所述多個彈簧孔41環形均勻布置在環形壓套4上，使得整個閥座3受圓柱螺旋彈簧5的作用力更加均衡，有效提高閥座3 密封性和解決閥門卡死的問題，所述的環形壓圈總成5設置于該壓圈槽42內，所述的圓柱螺旋彈簧6的外端與環形壓圈總成5作用抵接，該環形壓圈總成5與壓圈槽42接鄰的上下兩接觸面上均設置有彈簧密封件51，如此，將圓柱螺旋彈簧6的外端通過環形壓圈總成5和彈簧密封件51進行密封，由此防止固體介質進入到彈簧孔41內，確保圓柱螺旋彈簧6的正常形變，防止其彈性失效。本實施例所述的環形壓圈總成5包括有彈簧壓圈52和彈簧密封件壓圈53，所述的彈簧壓圈52的內側面與圓柱螺旋彈簧6的外端作用抵接，彈簧壓圈52的外端部的上下兩側設置有彈簧密封件缺槽521，所述的彈簧密封件51設置于該彈簧密封件缺槽521內， 所述的彈簧密封件壓圈53通過緊固螺釘54固定聯接在彈簧壓圈52上，且彈簧密封件壓圈 53上設置有與該彈簧密封件51的外側端壓緊配合的壓緊部531。
另外，為了提高閥座3和閥體2之間的密封性，所述的閥座3相對滑移腔31的外側段的底面與閥體之間間隙511設置有外側段密封件32，起到過濾介質中雜質的作用，所述的閥座3內側段的底面與閥體2之間設置有內側段密封件33，所述彈簧密封件51、中段密封件312、外側段密封件32和內側段密封件33采用柔性石墨材料。
權利要求
1.一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，包括有球體、閥體以及設置于閥體上與球體密封配合的閥座，所述的閥座與閥體之間設置有滑移腔，所述的滑移腔內滑動設置有環形壓套，所述的閥座相對滑移腔的內側設置有中段密封腔，該中段密封腔的底面與閥體接壤、側面與滑移腔相通，該中段密封腔內設置有中段密封件，所述環形壓套的頭端與中段密封件頂接配合，所述的閥座相對滑移腔的外側段的底面與閥體之間設置有供介質壓力進入滑移腔對環形壓套實施抵壓的間隙，其特征在于還包括有彈簧密封機構，該彈簧密封機構包括有環形壓圈總成和多個圓柱螺旋彈簧，所述的環形壓套的背端設置有多個與圓柱螺旋彈簧相對應適配的彈簧孔和接鄰設置于彈簧孔外的壓圈槽，所述的環形壓圈總成設置于該壓圈槽內，所述的圓柱螺旋彈簧的外端與環形壓圈總成作用抵接，該環形壓圈總成與壓圈槽接鄰的上下兩接觸面上均設置有彈簧密封件。
2.根據權利要求I所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的環形壓圈總成包括有彈簧壓圈和彈簧密封件壓圈，所述的彈簧壓圈的內側面與圓柱螺旋彈簧的外端作用抵接，彈簧壓圈的外端部的上下兩側設置有彈簧密封件缺槽，所述的彈簧密封件設置于該彈簧密封件缺槽內，所述的彈簧密封件壓圈固定聯接在彈簧壓圈上，且彈簧密封件壓圈上設置有與該彈簧密封件的外側端壓緊配合的壓緊部。
3.根據權利要求2所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的彈簧密封件壓圈通過緊固螺釘固定安裝在彈簧壓圈上。
4.根據權利要求I或2或3所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述多個彈簧孔環形均勻布置在環形壓套上。
5.根據權利要求4所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的中段密封件的截面為正等腰梯形，所述環形壓套與中段密封件頂接的頭端成反斜面設置。
6.根據權利要求5所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的閥座相對滑移腔的外側段的底面與閥體之間的間隙設置有外側段密封件。
7.根據權利要求6所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的閥座內側段的底面與閥體之間設置有內側段密封件。
8.根據權利要求7所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述彈簧密封件采用柔性石墨材料。
9.根據權利要求8所述的一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，其特征在于所述的中段密封件、外側段密封件和內側段密封件均采用柔性石墨材料。
全文摘要
本發明公開了一種設有彈簧密封機構的球閥閥座結構，包括有球體、閥體以及設置于閥體上與球體密封配合的閥座，所述的閥座與閥體之間設置有滑移腔，所述的滑移腔內滑動設置有環形壓套，所述的閥座相對滑移腔的內側設置有中段密封腔，還包括有彈簧密封機構，該彈簧密封機構包括有環形壓圈總成和多個圓柱螺旋彈簧，所述的環形壓套的背端設置有多個與圓柱螺旋彈簧相對應適配的彈簧孔和接鄰設置于彈簧孔外的壓圈槽，所述的環形壓圈總成設置于該壓圈槽內，所述的圓柱螺旋彈簧的外端與環形壓圈總成作用抵接，該環形壓圈總成與壓圈槽接鄰的上下兩接觸面上均設置有彈簧密封件。本發明的優點是使用壽命長，維護成本低。
文檔編號F16K5/20GK102606764SQ20121008996
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月29日 優先權日2012年3月29日
發明者蘭文武, 葉建中, 葉建偉, 林潔, 潘建甌, 王漢洲, 邱曉來, 黃明金 申請人:浙江超達閥門股份有限公司