一種密封結(jié)構(gòu)及具有其的閘閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水下閘閥密封結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種密封結(jié)構(gòu)及具有其的閘閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在諸如油氣資源開發(fā)等海洋產(chǎn)業(yè),水下閘閥廣泛應(yīng)用于例如水下采輸井口、水下采油樹等位置。由于工作環(huán)境特殊,對水下閘閥的要求也較高,密封要求是其中較為突出的一個(gè)方面。水下閘閥往往要求閥桿兩端密封,且為了保證密封效果,往往要設(shè)置多道密封形成連續(xù)性密封,這導(dǎo)致水下閘閥的密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且經(jīng)一定時(shí)間的使用之后磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致更換周期短,維護(hù)成本高。
[0003]中國專利文獻(xiàn)CN104832703A公開了一種深海高壓閥門閥桿雙向密封結(jié)構(gòu),如圖1所示,包括閥體OI,閥蓋02固定安裝在閥體OI上,閥桿03穿過閥蓋02設(shè)置,具有位于閥體OI外部的第一端和位于閥體01內(nèi)部的第二端,沿圖1示從下至上方向,在閥桿03和閥蓋02的內(nèi)壁之間依次設(shè)置有導(dǎo)向襯套04,第一密封件051,第二密封件052,V性填料組合密封件053,第三密封件054和第四密封件055,其中V性填料組合密封件053兩端分別設(shè)置有兩個(gè)填料地墊07,中間設(shè)有燈籠套08,燈籠套08與閥桿03之間設(shè)有第一空腔081,與閥蓋03之間設(shè)有第二空腔082,且第一空腔081和第二空腔082通過導(dǎo)流孔09連通,閥蓋02—側(cè)設(shè)有檢測螺紋孔06,檢測螺紋孔06依次與第一空腔081,導(dǎo)流孔09和第二空腔082連通,堵塞011設(shè)置在檢測螺紋孔06處。上述專利文獻(xiàn)中的密封結(jié)構(gòu),在閥桿03的兩端能夠形成連續(xù)性密封,在一道密封失效后,后面的密封能夠繼續(xù)發(fā)揮密封作用,然而這多道密封是同時(shí)磨損的,仍具有使用壽命短、更換頻繁、維護(hù)成本低的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中用于水下閘閥的密封結(jié)構(gòu)無法同時(shí)滿足連續(xù)性密封和持久性密封的技術(shù)缺陷,從而提供一種能夠同時(shí)滿足持續(xù)性密封和持久性密封的密封結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明還提供一種具有上述密封結(jié)構(gòu)的閘閥。
[0006]為此,本發(fā)明提供一種密封結(jié)構(gòu),適于設(shè)置在閥桿和套設(shè)在閥桿上的閥蓋之間,其特征在于:包括:
[0007]第一密封,用于密封所述閥桿的一端;
[0008]第二密封,用于密封所述閥桿的另一端;
[0009]第三密封,至少為一個(gè),設(shè)置在所述第一密封和所述第二密封之間,且靠近所述第一密封,僅在所述第一密封的密封失效時(shí)替代所述第一密封起密封作用;
[0010]第四密封,至少為一個(gè),設(shè)置在所述第一密封和所述第二密封之間,且靠近所述第二密封,僅在所述第二密封的密封失效時(shí)替代所述第二密封起密封作用。
[0011 ]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第三密封包括:
[0012]第三凹槽,開設(shè)在所述閥蓋內(nèi)壁上,與所述閥桿外壁相對形成第三容納空間;
[0013]第三填料,安裝在所述第三容納空間內(nèi)部,在受到液體擠壓時(shí)變形起密封作用,密封連接所述閥蓋和所述閥桿。
[0014]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第四密封包括:
[0015]第四凹槽,開設(shè)在所述閥蓋內(nèi)壁上,與所述閥桿外壁形成第四容納空間;
[0016]第四填料,安裝在所述第四容納空間內(nèi)部,在受到液體擠壓時(shí)變形起密封作用,密封連接所述閥蓋和所述閥桿。
[0017]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第一密封和/或所述第二密封包括:
[0018]第一凹槽,開設(shè)在所述閥蓋內(nèi)壁上,與所述閥桿外壁相對形成第一容納空間;
[0019]第一填料,安裝在所述第一容納空間內(nèi)部,在受到液體擠壓時(shí)變形起密封作用,密封連接所述閥桿和所述閥蓋。
[°02°]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第一填料為Iipseal填料和V型填料組成的組合填料,且Iipseal填料部分靠近所述閥桿一側(cè)設(shè)置,所述第三填料和所述第四填料為Iipseal填料。
[0021]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第一容納空間通過所述第三容納空間與所述第四容納空間連通,并且所述第三容納空間內(nèi)部安裝有分隔件,所述分隔件包括:
[0022]第一分隔件,具有伸入所述第一容納空間內(nèi)部,用于限位所述第一填料的第一限位部,和向著遠(yuǎn)離所述第一限位部的方向延伸的分隔部;
[0023]第二分隔件,具有伸入所述第四容納空間內(nèi)部,用于限位所述第四填料的第二限位部,和向著遠(yuǎn)離所述第二限位部的方向延伸的安裝部,所述安裝部供所述分隔部插入安裝,將所述第三容納空間分隔為靠近所述閥蓋的第一限位空間,和靠近所述閥桿的第二限位空間,所述第一限位空和所述第二限位空間內(nèi)均安裝有所述第三填料;
[0024]壓蓋,套設(shè)在所述閥桿外圍,并固定安裝在所述閥蓋內(nèi)壁上,從而將所述第一分隔件和所述第二分隔件擠緊固定在所述閥蓋內(nèi)部。
[0025]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第二密封設(shè)置在所述壓蓋和所述閥桿之間;所述第四密封設(shè)置在所述壓蓋和所述閥桿之間。
[0026]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述閥桿的朝向所述一端的外壁上設(shè)有第一斜面,所述閥蓋上設(shè)有與所述第一斜面匹配的第二斜面,所述閥桿運(yùn)動至第一設(shè)定位置時(shí),所述第一斜面與所述第二斜面密封貼合;
[0027]和/或,所述閥桿的朝向所述另一端的外壁上設(shè)有第三斜面,所述閥蓋上設(shè)有與所述第三斜面匹配的第四斜面,所述閥桿運(yùn)動至第二設(shè)定位置時(shí),所述第三斜面與所述第四斜面密封貼合。
[0028]作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述第四斜面設(shè)置在所述壓蓋上。
[0029]本發(fā)明還提供一種閘閥,包括:
[0030]驅(qū)動機(jī)構(gòu),具有輸出軸;
[0031]閥體,具有內(nèi)腔,所述內(nèi)腔內(nèi)部具有閘板,以及能夠被所述閘板打開或密封關(guān)閉的管道;
[0032]閥桿,一端與所述輸出軸固定連接,另一端與所述閘板固定連接,以在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下帶動所述閘板運(yùn)動,進(jìn)而帶動所述閘板打開或關(guān)閉所述管道;
[0033]閥蓋,套設(shè)在所述閥桿外部,固定連接所述閥體和所述驅(qū)動機(jī)構(gòu);
[0034]在所述閥蓋和所述閥桿之間還設(shè)有如上所述的密封結(jié)構(gòu)。
[0035]本發(fā)明提供的密封結(jié)構(gòu)及具有其的閘閥,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0036]1.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),在閥桿的兩端分別設(shè)有第一密封和第二密封,并在第一密封和第二密封之間設(shè)有至少一個(gè)第三密封和至少一個(gè)第四密封,因而在閥桿的兩端均能實(shí)現(xiàn)連續(xù)性密封,從而保證良好的密封效果;另外,第三密封僅在第一密封的密封失效后才替代第一密封起密封作用,第四密封僅在第二密封的密封失效后才替代第二密封起密封作用,也就是說,第三密封和第四密封在第一密封和第二密封正常密封時(shí),不起密封作用,不承受液體壓力,變形量小,因而與閥桿之間的擠壓力小,磨損小,使用壽命長。
[0037]2.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),第三密封包括開設(shè)在閥蓋內(nèi)壁上的第三凹槽,和填充在第三凹槽內(nèi)部的第三填料,第三填料僅在受到液體擠壓時(shí)才變形起密封作用,因而當(dāng)?shù)谝幻芊庹C芊鈺r(shí),液體不會經(jīng)第一密封流到與第三填料接觸的位置,因而第三填料不會受到液體擠壓,因而變形量小,擠壓力小,磨損小。類似的,第四密封所采用的第四填料也具有同樣的性質(zhì),能夠發(fā)揮同樣的作用,從而使本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)具備密封的連續(xù)性和持久性。
[0038]3.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),第一填料、第三填料和第四填料材料采用Iipseal材質(zhì)的填料,在承受液體壓力時(shí)變形迅速,密封性能好;在未承受液體壓力時(shí)的變形量小,與閥桿之間的擠壓力小,磨損小,使用壽命長。
[0039]4.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),第一容納空間通過第三容納空間與第四容納空間連通,并且,第三容納空間內(nèi)部安裝有分隔件,第一分隔件用于限位住第一填料的位置,第二分隔件用于限位住第四填料的位置,并且配合第一分隔件將第三容納空間分割成靠近閥蓋的第一限位空間,和靠近閥桿的第二限位空間,安裝進(jìn)入到第一限位空間的第三填料用于密封連接閥蓋和分隔件,安裝進(jìn)入到第二限位空間的第三填料用于密封連接閥桿和分隔件,從而在第一密封失效時(shí),能很好地密封閥桿和閥蓋;使用分隔件將第三容納空間分割成第一限位空間和第二限位空間,能夠減小第三填料的厚度,減小填料用量,且減小第三填料的變形量,適中的變形量有助于填料在不承受液體壓力時(shí)恢復(fù)至初始形狀,避免不可恢復(fù)性變形;另外,分隔件的設(shè)置,改變了液體流道,使密封變得更加容易和有效。
[0040]5.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),第二密封和第四密封設(shè)置在壓蓋和閥桿之間,可以避免在閥蓋內(nèi)部設(shè)置過多的凹槽帶來的加工難度提升,有利于生產(chǎn)加工和組裝。
[0041]6.本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu),閥桿的朝向一端的外壁上設(shè)有第一斜面,閥蓋上設(shè)有與第一斜面匹配的第二斜面,當(dāng)閥桿運(yùn)動至第一設(shè)定位置時(shí)(如使閥門完全打開的位置),