CN102338229A - 球阀阀座及制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种球阀阀座及制作方法，球阀阀座包括阀座本体和聚四氟乙烯密封件，阀座本体具有一轴向通孔，轴向通孔的左端设有倒角，该倒角形成密封面，密封面上设有环形凹槽，环形凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角，聚四氟乙烯密封件的截面与所述凹槽的截面相适配，该聚四氟乙烯密封件嵌装在环形凹槽内，外端面呈球面状且高于所述密封面。本发明，在金属阀座本体的密封面上设有环形凹槽，并通过顶压设备将聚四氟乙烯密封件压入环形凹槽内，这样，不管在高压还是低压的情况下，聚四氟乙烯密封件都不会产生松动，从而提高了阀门的密封性能，提高了阀门的使用寿命和安全性能。

Description

球阀阀座及制作方法
技术领域
本发明涉及球阀，特别是涉及球阀阀座及制作方法。
背景技术
球阀用于截断或接通管路中的介质，广泛应用于化工、石油、天然气、冶金等行业。其结构如图1所示，球阀的阀体内部设有一个带孔的球体，表面非常光洁，球体的两端设有阀座，阀座由阀座本体和嵌装在该阀座本体上的聚四氟乙烯密封件组成，球体的球面与聚四氟乙烯密封件球面密封接触，阀门打开时，球体上的孔与阀门的轴心线平行，形成一个通道；阀门关闭时，通过手柄将球体旋转90。，将通道阻断，对于球阀而言，球体与阀座的密封是至关重要的。
传统球阀阀座一般都是采用直接挤压工艺制作，在加工好的金属阀座本体中插入密封阀座，然而，根据多年的实际经验，这种传统阀座有一个缺点，那就是在压力过高的情况下，球阀在开关的过程中，聚四氟乙烯密封件由于受到压力的作用，在脱离球面的密封阀座回弹出金属阀座槽，从而造成球阀密封不严。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决球阀阀座密封性能不好的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种球阀阀座，包括阀座本体和聚四氟乙烯密封件，所述阀座本体具有一轴向通孔，所述轴向通孔的左端设有倒角，该倒角形成密封面，所述密封面上设有环形凹槽，所述环形凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角，所述聚四氟乙烯密封件的截面与所述凹槽的截面相适配，该聚四氟乙烯密封件嵌装在所述凹槽内，外端面呈球面状且高于所述密封面。
上述方案中，所述锐角为4度～8度。
上述方案中，阀座本体上开有泄压通道，所述泄压通道包括轴向通道和与之相通的径向通道，所述轴向通道与阀座本体轴线的夹角为4～6度。
本发明还提供了上述球阀阀座的制作方法，包括以下步骤：
A10、锻造出金属阀座本体毛坯，并机加工出阀座本体上的轴向通孔、密封面以及密封面上的环形凹槽，所述凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角；
A20、采用热注塑的方法制造出与阀座本体上的环形凹槽相适配的聚四氟乙烯密封件；
A30、采用顶压设备把聚四氟乙烯密封件嵌入阀座本体上的环形凹槽内。
本发明，在金属阀座本体的密封面上设有环形凹槽，环形凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角，并通过顶压设备将聚四氟乙烯密封件压入金属阀座本体上的环形凹槽中，这样，不管在高压还是低压的情况下，聚四氟乙烯密封件都不会产生松动，从而提高了阀门的密封性能，提高了阀门的使用寿命和安全性能。
附图说明
图1为球阀的结构示意图；
图2为图1中的A部放大图；
图3为本发明提供的阀座结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做出详细的说明。
如图1、图2和图3所示，本发明提供的球阀阀座包括阀座本体1和聚四氟乙烯密封件2，密封件2也可以采用RPTFE(玻纤增强聚四氟乙烯)或者PEEK(聚醚醚酮)特种工程塑料材料制作，所述阀座本体1具有一轴向通孔11，所述轴向通孔11的左端设有倒角，该倒角形成密封面12，所述密封面12上设有环形凹槽13，所述环形凹槽13的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角，锐角为4度～8度，该截面的形状类似于梯形的下部。所述密封件2的截面与所述环形凹槽13的截面相适配，该密封件2嵌装在所述环形凹槽13内，密封件2的外端面21呈球面状且高于所述密封面12。密封件2的球面与球阀中的球体的球面相吻合，从而实现球阀关闭状态下的密封，切断球阀两端介质的连通。
阀座本体1上开有泄压通道，所述泄压通道包括轴向通道14和与之相通的径向通道15，所述轴向通道14与阀座本体轴线的夹角为4～6度。
本发明还提供了上述球阀阀座的制作方法，包括以下步骤：
A10、锻造出金属阀座本体1毛坯，并机加工出阀座本体1上的轴向通孔11、密封面12以及密封面上的环形凹槽13，并同时加工出泄压通道。
A20、采用热注塑的方法制造出与阀座本体1上的环形凹槽13相适配的聚四氟乙烯密封件2；
A30、采用液体顶压设备把聚四氟乙烯密封件2嵌入阀座本体1上的环形凹槽13内。该液体顶压设备，型号为YFS-D型，顶压压力为1.0MPa～10MPa
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.球阀阀座，包括阀座本体和聚四氟乙烯密封件，所述阀座本体具有一轴向通孔，所述轴向通孔的左端设有倒角，该倒角形成密封面，所述密封面上设有环形凹槽，其特征在于所述凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角，所述聚四氟乙烯密封件的截面与所述凹槽的截面相适配，该聚四氟乙烯密封件嵌装在所述凹槽内，外端面呈球面状且高于所述密封面。
2.如权利要求1所述的球阀阀座，其特征在于所述两锐角为4度～8度。
3.如权利要求1或2所述的球阀阀座，其特征在于阀座本体上开有泄压通道，所述泄压通道包括轴向通道和与之相通的径向通道，所述轴向通道与阀座本体轴线的夹角为4～6度。
4.如权利要求1所述的球阀阀座的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
A10、锻造出金属阀座本体毛坯，并机加工出阀座本体上的轴向通孔、密封面以及密封面上的环形凹槽，所述环形凹槽的截面呈四边形状，四边形的底边与阀座本体的轴线垂直，两个侧边与底边成锐角；
A20、采用热注塑的方法制造出与阀座本体上的环形凹槽相适配的聚四氟乙烯密封件；
A30、采用顶压设备把聚四氟乙烯密封件嵌入阀座本体上的环形凹槽内。
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