專利名稱：一種具有自緊式密封結(jié)構(gòu)的高壓儀表球閥閥桿密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及管線流體控制技術(shù)領(lǐng)域，特指小口徑球閥的閥桿 與閥體間采用的密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在具有大量管線的過程控制工程中通常需采用了各式各樣的儀 表管閥件，球閥是常用的閥門之一。與截止閥相比，球閥具有開關(guān)迅 速、加工成本低、操作方便等優(yōu)點，因此，球閥的用量日趨增大。目 前國產(chǎn)高壓儀表球閥產(chǎn)品的質(zhì)量與國外發(fā)達國家的同類產(chǎn)品差距甚 大，密封性能與耐用度遠不過關(guān)。究其原因，主要在于設(shè)計、制造水 平及材料的選用與處理工藝上。
小口徑球閥的泄漏主要可分為內(nèi)部泄漏和外部泄漏，內(nèi)部泄漏主
要是指球體和閥座間的泄漏；而易引起外部泄漏的關(guān)鍵部位之一，是 閥桿和閥體間的密封。因此，該處密封結(jié)構(gòu)的選擇與加工質(zhì)量控制應(yīng) 給予足夠重視。
目前小口徑儀表球閥通常采用的單一的聚四氟乙烯柱狀及片狀 密封結(jié)構(gòu)，由于聚四氟乙烯填料長期在預(yù)壓力的作用下較易產(chǎn)生蠕變 流動(即冷流)，從而導(dǎo)致閥門壓蓋所施加的預(yù)緊力逐漸松弛，進而 使閥桿與閥座密封面處喪失有效的貼合力，甚至出現(xiàn)間隙，導(dǎo)致密封 失效，出現(xiàn)外泄的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種具有自緊式密封結(jié)構(gòu)的高壓儀表球 閥閥桿密封裝置，可有效防止因聚四氟乙烯填料在預(yù)壓力的作用下產(chǎn) 生蠕變流動而導(dǎo)致密封失效的問題。
一種具有自緊式密封結(jié)構(gòu)的高壓儀表球閥閥桿密封裝置，由閥 體、壓蓋、閥體組成，其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿與閥體間 設(shè)有一種由O型密封圈和楔形密封環(huán)組成的雙重密封結(jié)構(gòu)，楔形密 封環(huán)與O形圈安裝在閥桿底部的環(huán)形凹槽內(nèi)，楔形密封環(huán)與閥桿凸 臺斜面緊密接觸，O形圈與凹槽底部以及閥體內(nèi)孔緊密接觸。
本實用新型改善了目前小口徑儀表球閥常用的聚四氟乙烯柱狀 與片狀密封結(jié)構(gòu)在一定的壓力下因產(chǎn)生冷流現(xiàn)象而導(dǎo)致閥桿與閥體 間密封效果不佳的問題。
本實用新型具有以下優(yōu)點 1 )與目前小口徑儀表閥門通常采用的單一的聚四氟乙烯柱狀及片 狀結(jié)構(gòu)相比，可有效防止因聚四氟乙烯填料在預(yù)壓力的作用下 產(chǎn)生蠕變流動而導(dǎo)致密封失效的問題。 2 )本密封結(jié)構(gòu)的既保持了聚四氟乙烯填料摩擦阻力小的優(yōu)點，又 增加了橡膠O型環(huán)的彈性預(yù)緊力，確保在高壓工作條件下閥桿 與閥體處的良好密封狀態(tài)。 3)原柱狀及片狀密封結(jié)構(gòu)中閥體上孔處裝填料部位的臺階已無必 要設(shè)置，這樣可以簡化閥體的加工工藝，降低閥門的制造成本。

圖1是自緊式球閥閥桿的密封結(jié)構(gòu)圖
1、閥桿2、壓蓋3、閥體4、楔形密封環(huán)5、 O形密封圈6、球
體7、環(huán)形凹槽8、閥體內(nèi)孔
具體實施方式
本實用新型包括O型密封圈5和楔形密封環(huán)4組成的雙重封結(jié) 構(gòu)，聚四氟乙烯楔形密封環(huán)4的加工角度應(yīng)根據(jù)其受力狀態(tài)，確定其 最佳工作角度。0形密封圈5釆用氟橡膠材料，以提高該密封件在各 種腐蝕性介質(zhì)作用的耐腐蝕能力。楔形密封環(huán)4應(yīng)與O形密封圈5 盡可能大的接觸面積，O形密封圈5的尺寸應(yīng)充分考慮與其配合的裝 配空間，使其安裝后存在足夠的預(yù)緊度。
該密封結(jié)構(gòu)的基本工作原理如下
1、 當(dāng)球閥處于關(guān)閉狀態(tài)，閥桿1密封處處于低壓狀態(tài)，閥桿 1與閥體3的密封主要依靠確O形密封圈5來實現(xiàn)。
2、 當(dāng)球閥處于開啟狀態(tài)，閥桿1密封處處于高壓狀態(tài)，首先 高壓流體在流經(jīng)0形密封圈5時，產(chǎn)生較大幅度的壓力降，其后， 在流體介質(zhì)的作用下，0形密封圈5產(chǎn)生彈性微量上移，進而使其上 部的楔形密封環(huán)4向外擴張，與閥體3和閥桿1產(chǎn)生壓緊配合，產(chǎn)生 良好的密封作用。
權(quán)利要求1.一種具有自緊式密封結(jié)構(gòu)的高壓儀表球閥閥桿密封裝置，由閥體(3)、壓蓋(2)、閥體(1)組成，其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿(1)與閥體(3)間設(shè)有一種由O型密封圈(5)和楔形密封環(huán)(4)組成的雙重密封結(jié)構(gòu)，楔形密封環(huán)(4)與O形圈(5)安裝在閥桿(1)底部的環(huán)形凹槽(7)內(nèi)，楔形密封環(huán)(4)與閥桿(1)凸臺斜面緊密接觸，O形圈(5)與環(huán)形凹槽(7)底部以及閥體(1)內(nèi)孔緊密接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種具有自緊式密封結(jié)構(gòu)的高壓儀表球閥閥桿密封裝置，其特征在于在高壓儀表球閥的閥桿與閥體間設(shè)有一種由O型密封圈和楔形密封環(huán)組成的雙重密封結(jié)構(gòu)，楔形密封環(huán)與O形圈安裝在閥桿底部的環(huán)形凹槽內(nèi)，楔形密封環(huán)與閥桿凸臺斜面緊密接觸，O形圈與凹槽底部以及閥體內(nèi)孔緊密接觸。本實用新型改善了目前小口徑儀表球閥常用的聚四氟乙烯柱狀與片狀密封結(jié)構(gòu)在一定的壓力下因產(chǎn)生冷流現(xiàn)象而導(dǎo)致閥桿與閥體間密封效果不佳的問題。
文檔編號F16K41/00GK201187629SQ20082003254
公開日2009年1月28日 申請日期2008年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月19日
發(fā)明者劉忠德 申請人:江蘇大學(xué)