斜楔式頂裝球閥c型閥座密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，包括閥體、閥球、閥座、C型彈性密封環(huán)；所述閥座安裝在閥球兩側(cè)的對稱位置，閥座密封面與閥球的球面配合形成密封副，所述C型彈性密封環(huán)安裝在閥座背面的凹槽內(nèi)，所述閥球、閥座、C型彈性密封環(huán)形成一個整體組件從閥體頂部安裝在閥體的空腔內(nèi)，所述閥座的背面與閥體的斜楔式密封面緊密貼合并將C型彈性密封環(huán)壓緊。本發(fā)明能在受壓狀態(tài)下長期工作也不會使增能彈簧在C型環(huán)內(nèi)移動甚至脫出導(dǎo)致密封失效，確保C型彈性密封環(huán)對閥座所提供預(yù)緊力的穩(wěn)定性；在保證密封性能的同時最大限度降低閥門扭矩。
【專利說明】斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)頂裝球閥閥座高效、穩(wěn)定密封，屬于自動控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]斜楔式頂裝球閥在高中壓原油、高溫殘油、液化石油氣、碳氫化合物、聚合物、乙稀、合成煤氣等工況中應(yīng)用非常廣泛，由于其頂裝式的結(jié)構(gòu)特點使得無需下線就可以對閥內(nèi)件進行更換、維修，獨特的斜楔式閥體密封面在閥座磨損后可以起到自動補償?shù)淖饔?，有助于延長閥門的使用壽命。但是在斜楔式頂裝球閥中閥座密封結(jié)構(gòu)也往往是整臺閥門性能和使用壽命的瓶頸，其中的彈性密封元件則起著非常關(guān)鍵的作用，其不僅需要為閥座提供適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力，同時也要在閥座與閥體密封面之間充當(dāng)密封件的重要角色。
[0003]在目前已有技術(shù)中，斜楔式頂裝球閥的閥座密封結(jié)構(gòu)通常采用U型密封環(huán)作為彈性密封元件。而U型密封環(huán)受其結(jié)構(gòu)特性所限無法對鑲嵌在其中的彈簧進行保護，隨著閥門動作次數(shù)增多，閥座與閥球的密封面不斷磨損，此時閥球與閥座、U型密封環(huán)作為一個整體具有越來越大的沿著閥體的斜楔式密封面向下滑動的趨勢，U型密封環(huán)受到閥座與閥體的壓緊力逐漸增大，鑲嵌在U型槽中的彈簧由于受到擠壓在變形的同時也在往U型槽的開口方向移動，最終導(dǎo)致U型密封環(huán)對閥座與閥體密封面提供的預(yù)緊力非常有限，介質(zhì)從閥座部位的泄漏量增大，裝置被迫停止運行以便對閥門進行維修或更換，造成不必要的經(jīng)濟損失和時間浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)中的不足，從而提供一種斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，該密封結(jié)構(gòu)能提高斜楔式頂裝球閥的密封可靠性及延長使用壽命，保證裝置安全、穩(wěn)定、高效運行。
[0005]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)包括
閥體、閥球、閥座、C型彈性密封環(huán)；所述閥座安裝在閥球兩側(cè)的對稱位置，閥座密封面與閥球的球面配合形成密封副，所述C型彈性密封環(huán)安裝在閥座背面的凹槽內(nèi)，所述閥球、閥座、C型彈性密封環(huán)形成一個整體組件從閥體頂部安裝在閥體的空腔內(nèi)，所述閥座的背面與閥體的斜楔式密封面緊密貼合并將C型彈性密封環(huán)壓緊。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進，所述C型彈性密封環(huán)由C型環(huán)和增能彈簧組成，所述C型環(huán)緊密包覆在增能彈簧外側(cè)。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述C型環(huán)的開口呈閉合狀態(tài)。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述增能彈簧采用Inconel高彈性模量材質(zhì)制成，所述C型環(huán)也采用Inconel高彈性模量材質(zhì)精密沖壓成型。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述閥座的背面設(shè)有凹槽。
[0010]本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點: 1、開口采用閉合狀設(shè)計的C型環(huán)緊密包覆在增能彈簧外側(cè)，即使在受壓狀態(tài)下長期工作也不會使增能彈簧在C型環(huán)內(nèi)移動甚至脫出導(dǎo)致密封失效，確保C型彈性密封環(huán)對閥座所提供預(yù)緊力的穩(wěn)定性。
[0011]2、采用Inconel材質(zhì)制成的增能彈簧及C型環(huán)具有彈性好、壽命長的特點。
[0012]3、閥座背面凹槽的尺寸根據(jù)C型彈性密封環(huán)的壓縮量精確計算，在保證密封性能的同時最大限度降低閥門扭矩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0014]圖2為閥座密封結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為C型彈性密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為圖3的A處局部示意圖。
[0017]圖5為U型彈性密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6為圖5的B處局部示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0020]如圖1?圖4所示:斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)包括閥體1、閥球4、閥座2、C型彈性密封環(huán)3等。
[0021]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述C型彈性密封環(huán)3由C型環(huán)3a和包覆在C型環(huán)3a內(nèi)的增能彈簧3b組成。所述閥座2安裝在閥球4兩側(cè)的對稱位置，閥座2密封面與閥球4的球面配合形成密封副，在所述閥座2的背面設(shè)有凹槽，所述C型彈性密封環(huán)3安裝在閥座2背面的凹槽內(nèi)，所述閥球4、閥座2、C型彈性密封環(huán)3作為一個整體組件從頂部安裝在閥體I的空腔內(nèi)，所述閥座2的背面與閥體I的斜楔式密封面緊密貼合并將C型彈性密封環(huán)3壓緊。
[0022]所述C型彈性密封環(huán)由C型環(huán)和增能彈簧組成，所述C型環(huán)緊密包覆在增能彈簧外側(cè)。所述C型環(huán)的開口呈閉合狀態(tài)。所述增能彈簧采用Inconel高彈性模量材質(zhì)制成，所述C型環(huán)也采用Inconel高彈性模量材質(zhì)精密沖壓成型。
[0023]本發(fā)明的工作原理:當(dāng)閥門處于工作狀態(tài)時，增能彈簧3b受到擠壓變形而產(chǎn)生彈性勢能，并通過包覆在其外部的C型環(huán)3a將彈力傳遞給閥座2，將閥座2壓緊在閥球4的球面上形成密封，同時由于C型環(huán)3a受到增能彈簧3b的彈力作用而產(chǎn)生向外膨脹的趨勢，使得C型環(huán)3a的兩側(cè)分別與閥座2背面、閥體I的斜楔式密封面形成密封。與傳統(tǒng)的U型彈性密封環(huán)相比，由于C型環(huán)3a的開口呈閉合狀態(tài)趨勢并且緊密包覆在增能彈簧3b外側(cè)，因此即使閥門長期頻繁動作、密封副磨損導(dǎo)致閥球4下移也并不會使增能彈簧3b在C型環(huán)3a內(nèi)移動甚至脫出，保證C型彈性密封環(huán)3始終處在最佳工作狀態(tài)，更保證了整個閥座密封結(jié)構(gòu)的可靠性。
【權(quán)利要求】
1.斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，包括閥體(I)、閥球(4)、閥座(2)，其特征是:還包括C型彈性密封環(huán)(3 );所述閥座(2 )安裝在閥球(4 )兩側(cè)的對稱位置，閥座(2 )密封面與閥球(4)的球面配合形成密封副，所述C型彈性密封環(huán)(3)安裝在閥座(2)背面的凹槽內(nèi)，所述閥球(4)、閥座(2)、C型彈性密封環(huán)(3)形成一個整體組件從閥體頂部安裝在閥體(I)的空腔內(nèi)，所述閥座(2)的背面與閥體(I)的斜楔式密封面緊密貼合，并將C型彈性密封環(huán)(3)壓緊。
2.如權(quán)利要求1所述的斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，其特征是:所述C型彈性密封環(huán)(3 )由C型環(huán)(3a)和增能彈簧(3b )組成，所述C型環(huán)(3a)緊密包覆在增能彈簧(3b )外側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，其特征是:所述C型環(huán)(3a)的開口呈閉合狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，其特征是:所述增能彈簧(3b)采用Inconel材質(zhì)制成,所述C型環(huán)(3a)采用Inconel材質(zhì)沖壓成型。
5.如權(quán)利要求1所述的斜楔式頂裝球閥C型閥座密封結(jié)構(gòu)，其特征是:所述閥座(2)的背面設(shè)有凹槽。
【文檔編號】F16K5/06GK103591329SQ201310590363
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】陳彥, 陳忠鑫, 史強修 申請人:無錫智能自控工程股份有限公司