下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明提供一種深海高壓閥門閥桿雙向密封結構，其包括設置在上閥蓋上端的水下執(zhí)行機構，水下執(zhí)行機構與上閥蓋、閥桿之間的密封、連接不在本發(fā)明之內，此處不做詳細說明，僅以上閥蓋一端為例進行說明。本發(fā)明密封結構都包括閥體1、上閥蓋2、閥桿3和閥桿密封部分。閥體I與上閥蓋2的下端連接，上閥蓋2的上端與水下執(zhí)行機構連接(圖中未示意)，上閥蓋2與閥桿3之間設置有閥桿密封部分。位于閥體I與上閥蓋2的下端之間形成閥體內腔室Vl ;位于上閥蓋2的上端與水下執(zhí)行機構連接下側端之間形成上閥蓋內腔室V2。靠近水下執(zhí)行機構一端的上閥蓋2上開設有填料孔4，在填料孔4頂部通過緊固螺柱5固設有填料壓蓋6，位于填料壓蓋6下部的填料孔4內設置有兩層填料底墊7，在兩層填料底墊7之間設置有燈籠套8。位于燈籠套8中部，燈籠套8與上閥蓋2上開設的填料孔4之間形成第一環(huán)形腔室V3，燈籠套8與閥桿3之間形成第二環(huán)形腔室V4o在燈籠套8中部設置有導流孔9，導流孔9與第一環(huán)形腔室V3、第二環(huán)形腔室V4連通；在上閥蓋2 —側設置有檢測螺紋孔10，檢測螺紋孔10依次與第一環(huán)形腔室V3、導流孔9和第二環(huán)形腔室V4連通。
[0017]上述實施例中，如圖1所示，密封部分包括第一密封件11、第二密封件12、V性填料組合密封件13、第三密封件14和第四密封件15。在上閥蓋2與閥體I連接側，位于上閥蓋2與閥桿3之間設置有第一密封件11 ;在第一密封件11上部、填料孔4底部設置有第二密封件12。在填料孔4內，兩層填料底墊7與燈籠套8之間都設置有V性填料組合密封件13(靠近第二密封件12側的V型填料開口朝下，靠近第四密封件15側的V型填料開口朝上，如圖1所示)。在填料孔4上部，填料壓蓋6上部與閥桿3之間設置有第三密封件14 ;填料壓蓋6與上閥蓋2之間設置有第四密封件15，第四密封件15位于第三密封件14下方。
[0018]上述各實施例中，位于檢測螺紋孔10處設置有堵塞16。
[0019]上述各實施例中，位于上閥蓋2與閥桿3之間設置有導向襯套17。
[0020]綜上所述，本發(fā)明的深海高壓閥門閥桿雙向密封結構是利用上閥蓋2兩端的水下執(zhí)行機構內的平衡壓力P2與閥體內的介質壓力Pl分別作用在閥桿3兩個相對方向上的多重組合密封件，各密封件采用自緊式結構，密封力可隨壓力升高而增大，實現(xiàn)閥桿3雙向壓力密封；同時為了降低閥桿及密封件在動作運行時的摩擦阻力，可通過檢測螺紋孔10向閥桿3內部注入潤滑脂，提高各密封件的使用壽命和閥桿3動作的靈活性。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明還提供一種深海高壓閥門閥桿雙向密封結構的密封減磨測試方法，由于在深海環(huán)境下使用的閥門，除了要考慮閥門內部的介質壓力對閥桿密封的影響夕卜，還需考慮閥門閥桿的密封結構一端受水下執(zhí)行機構內部平衡壓力的密封影響(在閥門首次向水下吊放安裝施工過程中是隨水深動態(tài)變化，在安裝到海底后基本保持不變)，該平衡壓力通過深海壓力平衡補償裝置實現(xiàn)執(zhí)行機構內部壓力隨外部深海環(huán)境水深壓力的變化而變化，實現(xiàn)內外壓力的動態(tài)平衡和對水下執(zhí)行機構的壓力保護。閥門在投入使用后，閥桿密封件將受到介質壓力和水深壓力的共同作用影響。在水下高壓閥門制造、檢驗過程中，為了保證閥門閥桿密封、動作的可靠性和靈活性，實現(xiàn)閥門裝置的長周期免維護，高可靠性的使用性能，就需對閥桿密封結構進行檢測。本發(fā)明的測試方法具體包括以下步驟:
[0022]I)確保閥體I內部、閥桿3及閥門配套執(zhí)行機構等各部件連接正確，密封處無明顯損傷，閥門流道及內部各腔室內部清潔、無異物；
[0023]2)按裝配順序將閥門零部件及密封件進行裝配，依次完成閥門整機裝配、閥門與水下執(zhí)行機構的連接、密封，并將閥門兩端封堵。
[0024]3)將步驟2)中裝配完成的閥門整機，通過操作水下執(zhí)行機構，使閥門處于部分開啟狀態(tài)后，向閥體1、上閥蓋2之間的閥體內腔室Vl內注入試驗介質，并逐級加壓到用于測試閥桿密封所需的試驗壓力Pl ;
[0025]4)試驗介質通過上閥蓋2、導向襯套17、閥桿3之間的空隙將試驗壓力Pl作用到第一密封件11上，實現(xiàn)對閥桿3 —端的第一級密封進行測試；
[0026]5)如果第一密封件11的密封失效，試驗介質則繼續(xù)沿著閥體I與閥桿3之間的間隙將第一密封件11泄漏的壓力作用到第二密封件12上，實現(xiàn)對閥桿3 —端的第二級密封進行測試；
[0027]6)如果第二密封件12的密封失效，試驗介質則繼續(xù)沿著填料底墊7與上閥蓋2、閥桿3之間的配合間隙將第二密封件12泄漏的壓力作用到位于填料孔4底部的V性填料組合密封件13上(如圖1所示)，實現(xiàn)對閥桿3 —端和填料孔4的第三級密封進行測試；
[0028]7)如果位于配合間隙底部的V性填料組合密封件13處的密封失效，則泄漏后的試驗介質會在上閥蓋2填料孔4的燈籠套8與上閥蓋2之間的第一環(huán)形腔室V3、閥桿3與燈籠套8之間的第二環(huán)形腔室V4及導流孔9內部積存，最終通過燈籠套8上的導流孔9及檢測螺紋孔10流到上閥蓋2的外表面，從而實現(xiàn)對閥桿3 —側壓力Pl密封性能的檢測。
[0029]8)將完成步驟3)?7)的閥門進行一次完整的開關動作，再次將閥門打開到部分開啟狀態(tài)后，觀察檢測螺紋孔處是否有泄漏，檢測結束后將閥體內腔室的試驗壓力安全卸放；
[0030]9)在完成8)步驟后，向水下執(zhí)行機構內部的壓力平衡內腔注入試驗介質，試驗介質將通過水下執(zhí)行機構內部的導流孔注入到執(zhí)行機構與上閥蓋2連接安裝后形成的上閥蓋內腔室V2內，并逐級加壓到閥門預設水深所需的試驗壓力P2 ;
[0031]10)試驗介質通過填料壓蓋6與閥桿3、填料壓蓋6與上閥蓋2填料孔4之間的配合間隙分別將試驗壓力P2作用在第三密封件14、第四密封件15上，實現(xiàn)對閥桿3另一端和填料孔4的第一級密封進行測試；
[0032]11)如果第三密封件14、第四密封件15分別或同時密封失效，試驗介質則繼續(xù)沿著填料壓蓋6、導向襯套17、閥桿3之間的配合間隙將第三密封件14或第四密封件15泄漏的壓力作用在位于填料孔4上部的V性填料組合密封件13上(如圖1所示)，實現(xiàn)對閥桿3另一端和填料孔4的第二級密封進行測試；
[0033]12)如果位于填料孔4上部的V性填料組合密封件13處的密封失效，則泄漏后的試驗介質會在上閥蓋2填料孔4的燈籠套8與上閥蓋2之間的第一環(huán)形腔室V3、閥桿3與燈籠套8之間的第二環(huán)形腔室V4及導流孔9內部積存，最終通過燈籠套8上的導流孔9及檢測螺紋孔10流到上閥蓋2的外表面，從而實現(xiàn)對閥桿3另一側壓力P2密封性能的檢測。
[0034]13)完成步驟I)?12)的測試并檢驗合格的閥門，先通過檢測螺紋孔10向燈籠套8內吹掃干燥的壓縮空氣，清除試驗介質后，將注脂工具連通到檢測螺紋孔10端開始注月旨，潤滑脂將通過檢測螺紋孔10、導流孔9向第一環(huán)形腔室V3、第二環(huán)形腔室V4依次注滿潤滑脂后用堵塞16將檢測螺紋孔10封堵。閥桿3動作時，貯存在第二環(huán)形腔室V4腔內的潤滑脂可以降低閥桿3與第二密封件12、V性填料組合密封件13、第一密封件11、第三密封件14、導