本實(shí)用新型涉及一種閥座密封結(jié)構(gòu)，特別是一種雙座硬密封閥芯座，屬于控制閥閥座密封的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

閥座，用于支撐閥芯全關(guān)位置，并構(gòu)成密封副，然而控制閥在高壓差情況下，單座閥不能克服大的壓差，一般選用雙座結(jié)構(gòu)，這樣能克服較大壓差，同時(shí)，在閥芯上開(kāi)設(shè)有平衡孔，但在密封性能上，不如單座。傳統(tǒng)雙座閥密封方式是采用硬密封方式進(jìn)行密封，如圖3所示，其缺點(diǎn)在于加工制造困難，不能同時(shí)保證兩處密封同時(shí)有效，泄漏量大，因此在很多高壓差、大口徑、需嚴(yán)密切斷的環(huán)境，泄漏量大給使用帶來(lái)麻煩和困惑。

目前，為了改善加工與泄漏量的問(wèn)題，閥芯上部密封面設(shè)置為“O”形密封圈進(jìn)行球面密封，如圖4所示，其密封性具有較好的改善，但是“O”形密封圈長(zhǎng)期在無(wú)潤(rùn)滑的閥座內(nèi)壁摩擦，使用壽命短，在溫度超過(guò)150℃的工況，加速“O”形密封圈失效，長(zhǎng)期使用，“O”形密封圈磨損，密封失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種密封性好，使用壽命長(zhǎng)，耐高溫的雙座硬密封閥芯座。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種雙座硬密封閥芯座，包括閥芯和閥座，所述閥芯、閥座的上下兩處設(shè)有配合密封的密封部，其中一密封部所在的閥芯設(shè)有可上下浮動(dòng)的浮動(dòng)金屬環(huán)，該密封部由浮動(dòng)金屬環(huán)與閥座配合形成。利用浮動(dòng)金屬環(huán)可以上下浮動(dòng)的性質(zhì)解決了傳統(tǒng)硬密封加工難的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的一種雙座硬密封閥芯座，所述浮動(dòng)金屬環(huán)位于上處密封部所在的閥芯上。安裝效果更佳，更便于維護(hù)。

本實(shí)用新型的一種雙座硬密封閥芯座，所述閥芯設(shè)有用于固定浮動(dòng)金屬環(huán)的固定裝置。用于浮動(dòng)金屬環(huán)的安裝定位。

進(jìn)一步的，所述固定裝置為壓環(huán)，浮動(dòng)金屬環(huán)位于壓環(huán)與閥芯之間，壓環(huán)與閥芯連接使浮動(dòng)金屬環(huán)壓住固定。該裝配方式更為簡(jiǎn)單。

進(jìn)一步的，所述壓環(huán)與閥芯為可拆連接。便于維護(hù)與配件的更換。

進(jìn)一步的，所述浮動(dòng)金屬環(huán)的上方或下方設(shè)有柔性彈性元件，所述柔性彈性元件可使浮動(dòng)金屬環(huán)上下浮動(dòng)，并且可變形產(chǎn)生上下方向的作用力。即柔性材質(zhì)彈性元件設(shè)置于浮動(dòng)金屬環(huán)與壓板之間或者浮動(dòng)金屬環(huán)與閥芯之間。由于柔性材質(zhì)彈性元件具有形變特性，在受到上下方向作用力時(shí)，能使浮動(dòng)金屬環(huán)上下浮動(dòng)，并且利用柔性彈性元件自身的彈力或拉力解決了密封效果不佳的問(wèn)題。

進(jìn)一步的，所述柔性彈性元件為彈性密封環(huán)，并且位于浮動(dòng)金屬環(huán)與壓環(huán)之間，所述彈性密封環(huán)具有微量變形，用于提供上下方向的預(yù)壓力。彈性密封環(huán)裝配后具有微量變形，使浮動(dòng)金屬環(huán)在密封部與閥座配合時(shí)具備上下方向的預(yù)壓力，有利用密封效果。

進(jìn)一步的，所述彈性密封環(huán)的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有至少一條環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽開(kāi)口向內(nèi)或向外。設(shè)置環(huán)形凹槽能夠更好實(shí)現(xiàn)彈性密封環(huán)的彈性性能，開(kāi)口向內(nèi)或向外確保彈性密封環(huán)受力方向?yàn)樯舷路较颉?/p>

進(jìn)一步的，所述彈性密封環(huán)采用金屬骨架和復(fù)合材料制成。能夠耐高溫，提高使用壽命。

進(jìn)一步的，所述壓環(huán)與閥芯貼合處還設(shè)有密封圈Ⅰ。通過(guò)該密封圈的設(shè)置能夠提高閥芯與閥座閉合時(shí)的密封性能，解決金屬面貼合密封性能低的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的一種雙座硬密封閥芯座，所述閥芯還開(kāi)設(shè)有平衡孔。確?？刂崎y在閉合時(shí)受力均衡，進(jìn)一步提升密封效果。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：采用本實(shí)用新型的一種雙座硬密封閥芯座解決了高壓差、大口徑、溫度高和需嚴(yán)密切斷的場(chǎng)所對(duì)控制閥的影響，通過(guò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使閥座更具實(shí)用性，提升閥座使用壽命和密封效果，并且采用組合裝配的方式不僅解決了硬密封加工困難的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)密封部分可拆可換，從而降低維護(hù)成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是A處放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是傳統(tǒng)金屬硬密封閥座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是“O”形圈密封閥座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是B處放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是C處放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是D處放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1-閥芯、2-閥座、3-密封部、4-平衡孔、5-浮動(dòng)金屬環(huán)、6-壓環(huán)、7-彈性密封環(huán)、8-“O”形密封圈、9-密封圈Ⅰ、10-彈簧、11-密封圈Ⅱ。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例1

一種雙座硬密封閥芯座，如圖1所示，包括閥芯1和閥座2，所述閥芯1、閥座2的上下兩處設(shè)有配合密封的密封部3，位于上處的密封部所在的閥芯設(shè)有可上下浮動(dòng)的浮動(dòng)金屬環(huán)5，該密封部由浮動(dòng)金屬環(huán)5與閥座配合形成。利用浮動(dòng)金屬環(huán)5可以上下浮動(dòng)的性質(zhì)解決了傳統(tǒng)硬密封加工難的問(wèn)題。

為了便于安裝，在另一具體實(shí)施方式中，所述所述閥芯1設(shè)有用于固定浮動(dòng)金屬環(huán)5的固定裝置。具體的，所述固定裝置為壓環(huán)6，而裝配時(shí)，在其中一具體實(shí)施方式中，浮動(dòng)金屬環(huán)5位于壓環(huán)6與閥芯之間，壓環(huán)6與閥芯連接使浮動(dòng)金屬環(huán)5壓住固定。優(yōu)化位置結(jié)構(gòu)，確保設(shè)備正常運(yùn)行。

而在另一具體實(shí)施方式中，方便控制閥的維護(hù)和構(gòu)件的更替，所述壓環(huán)6與閥芯1之間為可拆連接。

由于浮動(dòng)金屬環(huán)5上下浮動(dòng)，因此，在另一具體實(shí)施方式中，所述浮動(dòng)金屬環(huán)5的上方或下方設(shè)有柔性彈性元件，所述柔性彈性元件可使浮動(dòng)金屬環(huán)5上下浮動(dòng)，并且可變形產(chǎn)生上下方向的作用力。作為本實(shí)施方式的優(yōu)選，如圖2所示，所述柔性彈性元件為彈性密封環(huán)7，并且位于浮動(dòng)金屬環(huán)5與壓環(huán)6之間，所述彈性密封具有環(huán)微量變形，用于提供上下方向的預(yù)壓力。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有實(shí)用性，方便維護(hù)。

在另一具體實(shí)施方式中，所述彈性密封環(huán)7側(cè)部開(kāi)設(shè)有一條環(huán)形凹槽，其截面呈“C”形。能夠確保使彈性密封環(huán)7更好實(shí)現(xiàn)其自身的彈性性能。而在其中一具體實(shí)施方式中，所述彈性密封環(huán)7側(cè)部開(kāi)設(shè)有多條環(huán)形凹槽。以此類推，在另一具體實(shí)施方式中，所述彈性密封環(huán)7還可以設(shè)置為內(nèi)部具有用于彈性變形的空間。從而替代側(cè)部開(kāi)設(shè)凹槽，彈性密封環(huán)在一定的作用力下能夠?qū)崿F(xiàn)變形即可。要實(shí)現(xiàn)較好的彈性性能，在其中一具體實(shí)施方式中，所述彈性密封環(huán)7采用金屬骨架和復(fù)合材料制成。能夠耐高溫，提高使用壽命。

為了進(jìn)一步確?？刂崎y的密封性，在其中一具體實(shí)施方式中，壓環(huán)6與閥芯1貼合處還設(shè)有密封圈Ⅰ9。

由于是雙座閥，針對(duì)其平衡進(jìn)一步優(yōu)化，在其中一具體實(shí)施方式中，所述閥芯1還設(shè)有平衡孔9。

實(shí)施例2

浮動(dòng)金屬環(huán)5在實(shí)際位置上設(shè)計(jì)上不僅僅設(shè)置在位于上方的密封部，如圖6所示，與實(shí)施例1不同的是所述浮動(dòng)金屬換5設(shè)置于下方密封部所在的閥芯上，下方密封部由浮動(dòng)金屬環(huán)5與閥座配合形成，如圖7所示。

在本實(shí)施例中，控制閥閉合時(shí)，浮動(dòng)金屬環(huán)5所在的密封部先配合密封，其次上方密封部再配合密封，在壓力的作用下，如果密封部3未完全配合密封，則彈性密封環(huán)將收縮變形，能夠?qū)崿F(xiàn)密封效果，克服加工困難的問(wèn)題。

實(shí)施例3

在實(shí)際的操作中，所述彈性密封圈為柔性彈性元件，并且柔性彈性元件其主要的功能是提供豎直方向的預(yù)壓力和在閉合時(shí)具備變形的功能，作為替代，如圖8所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是所述彈性密封圈7更換為彈簧11和密封圈Ⅱ12。如圖9所示，所述彈簧11一端與閥芯1連接，另一端與浮動(dòng)金屬環(huán)5連接，在豎直方向具有微量的拉伸，密封圈Ⅱ12位于彈簧11外側(cè)，用于密封和支撐浮動(dòng)金屬環(huán)5。本實(shí)施例通過(guò)彈簧11的設(shè)計(jì)，利用彈簧11拉伸后收縮力實(shí)現(xiàn)與彈性密封環(huán)7相同的功能，由于密封圈Ⅱ彈簧11具備一定的拉伸量，從而為浮動(dòng)金屬環(huán)5提供預(yù)拉力，并且密封圈Ⅱ?qū)崿F(xiàn)彈簧11處的密封，提高使用壽命。

而彈簧11的設(shè)置位置不僅限于上述實(shí)施方式，在另一具體實(shí)施方式中，所述彈簧11一端與壓環(huán)6連接，另一端與浮動(dòng)金屬環(huán)5連接，在豎直方向具有微量的壓縮量。該原理與實(shí)施例1的原理相同，都是通過(guò)利用元件的彈力提供預(yù)壓力。

實(shí)施例4

傳統(tǒng)雙座金屬硬密封閥芯座，如圖3所示，包括閥芯1和閥座2，所述閥芯1設(shè)置有平衡孔9，所述閥芯1、閥座2的上下兩處設(shè)有配合密封的密封部3。

該實(shí)施例中閥芯1是整體，在密封處也采用硬密封，采用此設(shè)計(jì)方式加工制造困難，不能同時(shí)保證兩處密封同時(shí)有效，泄漏量大，其密封效果不佳，使用壽命短，一旦出現(xiàn)密封處泄露需要更換控制閥，其使用成本提高。

實(shí)施例5

一種“O”形圈密封閥芯座，如圖4所示，包括閥芯1和閥座2，所述閥芯1、閥座2的下部設(shè)有配合密封的密封部3，閥芯1組件上部設(shè)有了凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有“O”形密封圈8， “O”形密封圈8與閥座配合形成密封部，其“O”形密封圈截面與球面密封方式如圖5所示。

該實(shí)施例中有效的解決了傳統(tǒng)金屬硬密封方式的加工困難，密封效果不佳的問(wèn)題，但“O”形密封圈圈長(zhǎng)期在無(wú)潤(rùn)滑的閥座內(nèi)壁摩擦，使用壽命短，在溫度超過(guò)150℃的工況，加速“O”形密封圈失效，長(zhǎng)期使用，“O”形密封圈磨損，密封失效。

綜上所述，采用本實(shí)用新型的一種平衡式雙座硬密封閥芯座解決了高壓差、大口徑、溫度高和需嚴(yán)密切斷的場(chǎng)所對(duì)控制閥的影響，通過(guò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使閥座更具實(shí)用性，提升閥座使用壽命和密封效果，并且采用組合裝配的方式不僅解決了硬密封加工困難的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)密封部分可拆可換，從而降低維護(hù)成本。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。