密封球閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種密封球閥，其包括有一球芯、一閥座，閥座活動(dòng)套設(shè)于球芯外，球芯上設(shè)置有一流道，閥座在對應(yīng)流道兩端的位置上設(shè)置有開口，開口分別對接一上游管道和一下游管道，閥座上設(shè)置有至少兩個(gè)密封部，密封部環(huán)設(shè)于開口與球芯相對的一側(cè)的外周，用于使閥座與球芯密閉以防止上游管道內(nèi)的介質(zhì)泄露至球芯的外部和下游管道；密封部包括有至少一軟質(zhì)密封圈和至少一硬質(zhì)密封圈；軟質(zhì)密封圈由彈性材料制成。通過設(shè)置硬質(zhì)密封圈和彈性材料制成的軟質(zhì)密封圈，對閥座與閥芯之間的密封性進(jìn)行雙重保護(hù)，提高了密封球閥的密封性和抗壓耐溫差的能力。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種球閥，特別涉及一種密封球閥。 密封球閥

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，球閥可應(yīng)用在管道介質(zhì)溫度較低且壓力較高的行業(yè)。球閥由閥部分部件、驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)及相關(guān)附件組成。一般，通過軟質(zhì)的閥座來對球閥的閥芯與上游、下游的管道之間的 連接進(jìn)行密封。但是，現(xiàn)有技術(shù)的球閥存在這樣的缺陷：由于現(xiàn)有低溫球閥主要是采用軟閥 座的結(jié)構(gòu)，在某些特定的溫度和壓力等級條件下，會失去原有的密封效果，并且使用壽命很 短，最終會產(chǎn)生閥門泄漏的問題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的球閥在特定溫度下容易產(chǎn) 生介質(zhì)泄露缺陷，提供一種密封性和對溫度、壓力的變化有更強(qiáng)耐受性的密封球閥。
[0004] 本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：
[0005] -種密封球閥，其包括有一球芯、一閥座，所述閥座活動(dòng)套設(shè)于所述球芯外，所述 球芯上設(shè)置有一流道，所述閥座在對應(yīng)所述流道兩端的位置上設(shè)置有開口，所述開口分別 對接一上游管道和一下游管道，所述球芯用于在所述閥座內(nèi)旋轉(zhuǎn)使得所述流道的兩端與所 述上游管道和所述下游管道連通或不連通以切換所述上游管道與所述下游管道的連通狀 態(tài)，其特點(diǎn)在于，所述閥座上設(shè)置有至少兩個(gè)密封部，所述密封部環(huán)設(shè)于所述開口與所述球 芯相對的一側(cè)的外周，用于使所述閥座與所述球芯密閉以防止所述上游管道內(nèi)的介質(zhì)泄露 至所述球芯的外部和所述下游管道；
[0006] 所述密封部包括有至少一軟質(zhì)密封圈和至少一硬質(zhì)密封圈；
[0007] 所述軟質(zhì)密封圈由彈性材料制成。
[0008] 也就是說，閥芯上的流道可以與上游、下游管道產(chǎn)生連通關(guān)系，而閥芯又是可以活 動(dòng)旋轉(zhuǎn)的，那么套設(shè)于閥芯外的閥座與閥芯之間存在密封的要求，否則介質(zhì)可能泄露至球 閥的外部或者由上游管道泄露至下游管道。
[0009] 由彈性材料制成的軟質(zhì)密封圈環(huán)設(shè)于閥座的開口外，由于彈性材料有蓄能（積蓄 彈性勢能）的特質(zhì)，在密封時(shí)可以對抗介質(zhì)的壓力。另外，即便是在介質(zhì)壓力較強(qiáng)或者在特 定的溫度（如低溫）軟質(zhì)密封圈失去原有的彈性補(bǔ)償能力，還可以由硬質(zhì)密封圈作為第二 道防線阻止介質(zhì)泄露。
[0010] 較佳的，所述閥座外還套設(shè)有一用于固定所述閥座、所述上游管道和所述下游管 道的副閥體，所述閥座與所述副閥體之間通過至少一軟質(zhì)密封圈密封。
[0011] 此處，一般閥座不會單獨(dú)設(shè)置，出于結(jié)構(gòu)上的需要，在閥座外設(shè)置副閥體可以有效 的提供更穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)，這樣一來閥座與副閥體之間也會存在密封的需要，因此在閥座與副 閥體之間設(shè)置有軟質(zhì)密封圈密封。由于閥座與副閥體本身就存在緊固關(guān)系，因此只需要軟 質(zhì)密封圈即可較好的密封。
[0012] 較佳的，所述軟質(zhì)密封圈由彈性聚合材料制成。
[0013] 此處，采用彈性聚合物材料制成軟質(zhì)密封圈是因?yàn)?，聚合物有較好的抗氧化、腐蝕 的能力。
[0014] 較佳的，所述軟質(zhì)密封圈環(huán)設(shè)于所述開口外，所述硬質(zhì)密封圈環(huán)設(shè)于所述軟質(zhì)密 封圈外。
[0015] 此處，由于金屬等制成的硬質(zhì)密封圈往往抗氧化能力弱于樹脂、橡膠、聚乙烯等制 成的軟質(zhì)密封圈，因此將軟質(zhì)密封圈先于硬質(zhì)密封圈承受介質(zhì)（即軟質(zhì)密封圈更靠近開 口，作為第一道防線）。
[0016] 較佳的，所述閥座由金屬制成，所述硬質(zhì)密封圈與所述閥座一體成型。
[0017] 此處，從工藝角度出發(fā)，采用金屬制成一體成型的閥座和硬質(zhì)密封圈，更為有效 率。
[0018] 本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于：通過設(shè)置硬質(zhì)密封圈和彈性材料制成的軟質(zhì)密 封圈，對閥座與閥芯之間的密封性進(jìn)行雙重保護(hù)，提高了密封球閥的密封性和抗壓耐溫差 的能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的密封球閥的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的密封部的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面舉個(gè)較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實(shí)用新型。
[0022] 圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的密封球閥的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí) 施例涉及的密封球閥包括有主閥體1、副閥體2、閥體連接螺柱4與螺母5、閥體密封墊片3、 閥座密封圈6、閥座閥體密封圈7、閥座密封擋環(huán)8、閥座密封墊片9、閥座負(fù)載彈簧10、壓圈 密封墊片11、壓圈12、閥座13、球芯14、蓄能密封圈15、閥桿止推墊片16、上滑動(dòng)軸承17、 閥桿密封蓄能密封圈18、閥桿19、填料箱20、填料箱密封墊片21、填料箱連接螺釘22、填料 金屬墊圈23、填料組件24、填料壓套25、填料壓套法蘭26、填料壓緊螺柱27與螺母28、填 料負(fù)載彈簧29、普通平鍵30、起吊板31、支撐架32、下滑動(dòng)軸承33、底軸蓋34、底軸蓋密封 墊片35、底軸蓋連接螺釘36。主閥體1通過閥體連接螺柱4、螺母5與副閥體2固定，閥體 密封墊片3位于主閥體1和副閥體2之間，球芯14設(shè)于主閥體1內(nèi)，閥座閥體密封圈7、閥 座密封擋環(huán)8、閥座密封墊片9位于閥座13與壓圈12之間，閥座負(fù)載彈簧10位于副閥體2 與壓圈12之間，蓄能密封圈15鑲嵌于閥座13內(nèi)，壓圈密封墊片11位于壓圈12與副閥體2 之間，閥桿止推墊片16位于閥桿19與填料箱20之間，填料箱20被填料箱連接螺釘22固 定于主閥體1上，填料箱密封墊片21位于填料箱20與主閥體1之間，閥桿密封蓄能密封圈 18位于填料箱20與閥桿19之間，上滑動(dòng)軸承17位于填料箱20與球芯14之間，填料金屬 墊圈23、填料組件24被填料壓套25、填料壓套法蘭26壓入填料箱20內(nèi)，填料壓套法蘭26 被填料壓緊螺柱27與螺母28、填料負(fù)載彈簧29壓緊，底軸蓋34被底軸蓋連接螺釘36固 定于主閥體1上，底軸蓋密封墊片35位于底軸蓋34與主閥體1之間，下滑動(dòng)軸承33位于 底軸蓋34與球芯14之間，起吊板31、支撐架32位于主閥體1兩側(cè)，普通平鍵30在閥桿19 上。
[0023] 也就是說，閥座13上設(shè)置有至少兩個(gè)密封部，密封部包括有作為軟質(zhì)密封圈的蓄 能密封圈15和作為硬質(zhì)密封圈的與閥座13 -體成型的凸緣131，蓄能密封圈15環(huán)設(shè)于閥 座13上的用于與球芯14的流道相對接的開口的外周，用于使閥座13與球芯14密閉以防 止上游管道內(nèi)的介質(zhì)泄露至球芯14的外部和下游管道。
[0024] 閥座13與副閥體2之間通過閥座密封圈6、閥座閥體密封圈7、閥座密封擋環(huán)8、閥 座密封墊片9密封。
[0025] 蓄能密封圈15由彈性聚合材料制成。
[0026] 蓄能密封圈15鑲嵌于閥座13內(nèi)起到一個(gè)與球芯14密封的作用，在低溫的狀態(tài) 下，由于在蓄能密封圈15內(nèi)鑲有高性能金屬彈簧能提供很好的彈性補(bǔ)償，并且軟密封的非 金屬材料為高功能的聚合物材料，各種性能十分優(yōu)異，確保了在低溫時(shí)的密封效果；同時(shí)蓄 能密封圈15鑲嵌于硬質(zhì)的閥座13內(nèi)，與凸緣131 -同起到了一個(gè)軟、硬相結(jié)合的雙重密封 效果，當(dāng)蓄能密封圈15由于磨損而漸漸失去密封效果時(shí)，首先是由閥座負(fù)載彈簧10提供一 定的彈性補(bǔ)償，并且當(dāng)軟密封失效后，硬密封閥座13在裝配之前已經(jīng)與球芯14進(jìn)行了配磨 處理，密封面光潔度高、摩擦力低，因此硬密封閥座13還是能繼續(xù)提供較好的密封效果，大 大提高了閥座13與球芯14之間的密封可靠性；閥桿止推墊片16套在閥桿16上起到一個(gè) 止推閥桿16的作用；閥座負(fù)載彈簧10放在副閥體2與壓圈12之間，提供密封力保證球芯 14和閥座13能夠一直緊密接觸；主閥體1與副閥體2通過閥體密封墊片3實(shí)現(xiàn)密封；填料 組件24采用金屬絲與石墨配合使用，金屬絲加石墨的填料放到兩端，純石墨的填料放到中 間，保證閥桿的密封，同時(shí)也防止了純石墨損傷；填料壓套25壓在填料24上面；填料壓套 25依靠填料壓套法蘭26、填料壓緊螺栓柱27、螺母28和填料負(fù)載彈簧29壓緊，填料負(fù)載彈 簧29能夠補(bǔ)償填料壓緊螺母28松動(dòng)時(shí)的間隙，保證填料的密封。
[0027] 雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 這僅是舉例說明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改， 這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種密封球閥，其包括有一球芯、一閥座，所述閥座活動(dòng)套設(shè)于所述球芯外，所述球 芯上設(shè)置有一流道，所述閥座在對應(yīng)所述流道兩端的位置上設(shè)置有開口，所述開口分別對 接一上游管道和一下游管道，所述球芯用于在所述閥座內(nèi)旋轉(zhuǎn)使得所述流道的兩端與所述 上游管道和所述下游管道連通或不連通以切換所述上游管道與所述下游管道的連通狀態(tài)， 其特征在于，所述閥座上設(shè)置有至少兩個(gè)密封部，所述密封部環(huán)設(shè)于所述開口與所述球芯 相對的一側(cè)的外周，用于使所述閥座與所述球芯密閉以防止所述上游管道內(nèi)的介質(zhì)泄露至 所述球芯的外部和所述下游管道； 所述密封部包括有至少一軟質(zhì)密封圈和至少一硬質(zhì)密封圈； 所述軟質(zhì)密封圈由彈性材料制成。
2. 如權(quán)利要求1所述的密封球閥，其特征在于，所述閥座外還套設(shè)有一用于固定所述 閥座、所述上游管道和所述下游管道的副閥體，所述閥座與所述副閥體之間通過至少一軟 質(zhì)密封圈密封。
3. 如權(quán)利要求1所述的密封球閥，其特征在于，所述軟質(zhì)密封圈由彈性聚合材料制成。
4. 如權(quán)利要求1所述的密封球閥，其特征在于，所述軟質(zhì)密封圈環(huán)設(shè)于所述開口外，所 述硬質(zhì)密封圈環(huán)設(shè)于所述軟質(zhì)密封圈外。
5. 如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的密封球閥，其特征在于，所述閥座由金屬制成，所 述硬質(zhì)密封圈與所述閥座一體成型。
【文檔編號】F16K5/08GK203880128SQ201420232210
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】夏傳寶, 陳大軍, 陳濤, 張慧, 鄧曉斌 申請人:上海閥特流體控制閥門有限公司