本實(shí)用新型涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種調(diào)節(jié)閥密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在化工廠的自動(dòng)控制中,調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用。調(diào)節(jié)閥泄露等級(jí)的高低直接影響最終的產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,為了解決調(diào)節(jié)閥在嚴(yán)密切斷工況下達(dá)到六級(jí)泄漏量的要求,國內(nèi)各控制閥廠商通常的做法是在閥座和閥芯密封面處直接嵌入聚四氟乙烯密封環(huán),達(dá)到高的泄露等級(jí)的要求,但是這種結(jié)構(gòu)有一些弊端,此類結(jié)構(gòu)首先要限定閥座密封力的大小,如果密封力過大則導(dǎo)致閥座處的密封環(huán)出現(xiàn)永久變形,再次開啟后關(guān)閉時(shí)就容易失效,其次閥芯在調(diào)節(jié)過程中介質(zhì)高速?zèng)_擊密封環(huán)造成密封環(huán)表面沖蝕破壞,所以此類結(jié)構(gòu)不能用于壓差高于2Mpa的工況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中軟密封環(huán)易被破壞的不足,本實(shí)用新型提供一種調(diào)節(jié)閥密封結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所要采用的技術(shù)方案是:一種調(diào)節(jié)閥密封結(jié)構(gòu),包括閥芯和閥座,所述閥座與可上下運(yùn)動(dòng)的閥芯適配,所述閥芯上設(shè)有凸臺(tái),所述凸臺(tái)下端面為錐形面,所述錐形面由外向內(nèi)向下傾斜,所述閥座上端設(shè)有軟密封環(huán),當(dāng)閥門閉合時(shí),所述錐形面與所述軟密封環(huán)上表面接觸形成軟密封。
當(dāng)凸臺(tái)下端面為平面時(shí),閥芯下壓,凸臺(tái)下端面與軟密封環(huán)接觸,軟密封環(huán)內(nèi)圈為柔性支撐狀態(tài),受到壓力時(shí)軟密封環(huán)由外圈向內(nèi)圈傾斜,凸臺(tái)下端面的外邊緣對(duì)軟密封環(huán)施加的剪切力最大,頻繁的動(dòng)作,易損壞軟密封環(huán),從而使閥門密封失效;當(dāng)凸臺(tái)下端面為錐形面時(shí),使凸臺(tái)下端面與受到壓力的軟密封環(huán)具有一致的傾角,閥芯下壓,錐形面首先接觸到軟密封環(huán)的內(nèi)環(huán)邊緣,閥芯繼續(xù)下壓,軟密封環(huán)逐漸貼合在錐形面上,將閥芯對(duì)軟密封環(huán)的作用力均勻分布,不會(huì)在邊緣處產(chǎn)生較大的剪切力,從而延長軟密封環(huán)的使用壽命。
優(yōu)選的,所述錐形面與水平面之間的角度為1°-2°。
進(jìn)一步,所述閥座上端面上設(shè)有環(huán)槽,所述環(huán)槽內(nèi)適配有O形圈,所述軟密封環(huán)設(shè)于所述O形圈上。O形圈有一部分需露出凹槽,使軟密封環(huán)與O形圈接觸,閥門關(guān)閉時(shí),軟密封環(huán)和O形圈受到擠壓發(fā)生彈性變形,軟密封環(huán)受壓,O形圈對(duì)軟密封環(huán)起到緩沖作用,采用O形圈增加了軟密封圈彈性變形的范圍,可以防止軟密封環(huán)受到壓力過大時(shí)而造成損壞,提高了軟密封環(huán)的使用壽命。
進(jìn)一步,所述軟密封環(huán)與閥座上的密封線平齊。閥門開啟狀態(tài)下,介質(zhì)流速過快,將軟密封環(huán)設(shè)置在與閥座密封線一致的高度,可以避免介質(zhì)對(duì)軟密封環(huán)造成沖擊,減少了介質(zhì)對(duì)軟密封環(huán)的破壞,延長了軟密封環(huán)的使用壽命。
進(jìn)一步,所述閥座上端面設(shè)有金屬支撐環(huán),所述軟密封環(huán)壓接在所述金屬支撐環(huán)和閥座上端面之間。采用金屬支撐環(huán)將軟密封環(huán)固定,防止軟密封環(huán)在閥芯與閥座頻繁的動(dòng)作下產(chǎn)生位移,從而影響密封效果。
進(jìn)一步,所述錐形面與所述閥芯連接處設(shè)有第一密封面,所述閥座上設(shè)有與所述第一密封面相配合的第二密封面,當(dāng)閥門閉合時(shí),所述第一密封面與所述第二密封面接觸形成硬密封。
在閥芯關(guān)閉過程中,所述錐形面首先與軟密封環(huán)接觸,形成軟密封,在密封狀態(tài)下,軟密封環(huán)向下彎曲,與O型圈共同起到密封的作用;繼續(xù)關(guān)閉后閥芯第一密封面才接觸到閥座上的第二密封面,形成硬密封;閥座可起到支撐閥芯的作用,防止軟密封結(jié)環(huán)因執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出推力過大而導(dǎo)致軟密封環(huán)被壓碎,當(dāng)閥芯打開時(shí)軟密封環(huán)恢復(fù)彈性。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的一種調(diào)節(jié)閥密封結(jié)構(gòu),采用一定斜度的錐形面與軟密封環(huán)接觸,形成軟密封,避免了閥芯對(duì)軟密封環(huán)施加的剪切力過大而造成破壞,延長了軟密封環(huán)的使用壽命;此結(jié)構(gòu)依靠閥芯的第一密封面和閥座上的第二密封面兩金屬面實(shí)現(xiàn)金屬密封,依靠閥芯上的錐形面和軟密封環(huán)O型圈共同密封,兩種密封結(jié)構(gòu)結(jié)合完全可以做到嚴(yán)密的切斷,達(dá)到六級(jí)泄露等級(jí)的要求。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A的放大示意圖;
圖3是閥芯的局部視圖;
圖4是圖4中B的放大示意圖;
圖5是閥座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是閥座的剖面視圖。
圖中:1、閥芯,1-1、第一密封面,2、閥座,2-1、第二密封面,3、錐形面,4、軟密封環(huán),5、O形圈,6、環(huán)槽,7、金屬支撐環(huán),8、凸臺(tái)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。此圖為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-6所示,本實(shí)用新型的一種調(diào)節(jié)閥密封結(jié)構(gòu),包括閥芯1和閥座2,所述閥座2與可上下運(yùn)動(dòng)的閥芯1適配,所述閥芯1上設(shè)有凸臺(tái)8,所述凸臺(tái)8下端面為錐形面3,所述錐形面3與水平面之間的角度為2°,所述錐形面3由外向內(nèi)向下傾斜,所述閥座2上端設(shè)有軟密封環(huán)4,當(dāng)閥門閉合時(shí),所述錐形面3與所述軟密封環(huán)4上表面接觸形成軟密封。
所述閥座2上端面上設(shè)有環(huán)槽6,所述環(huán)槽6內(nèi)適配有O形圈5,所述軟密封環(huán)4設(shè)于在所述O形圈5上。
所述軟密封環(huán)4與閥座2上的密封線平齊。
所述閥座2上端面設(shè)有金屬支撐環(huán)7,所述軟密封環(huán)4壓接在所述金屬支撐環(huán)7和閥座2上端面之間。
所述錐形面3與所述閥芯1連接處設(shè)有第一密封面1-1,所述閥座2上設(shè)有與所述第一密封面1-1相配合的第二密封面2-1,當(dāng)閥門閉合時(shí),所述第一密封面1-1與所述第二密封面2-1接觸形成硬密封。
工作原理:
在閥芯1關(guān)閉過程中,所述錐形面3首先與軟密封環(huán)4接觸,形成軟密封,在密封狀態(tài)下,軟密封環(huán)4向下彎曲,與O型圈5共同起到密封的作用;繼續(xù)關(guān)閉后閥芯1第一密封面1-1才接觸到閥座2上的第二密封面2-1,形成硬密封;閥座2可起到支撐閥芯1的作用,防止軟密封環(huán)4因執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出推力過大而導(dǎo)致軟密封環(huán)4被壓碎,當(dāng)閥芯1打開時(shí)軟密封環(huán)4恢復(fù)彈性。
以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)的工作人員完全可以在不偏離本實(shí)用新型的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。