CN103939634B - 闸阀阀座结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种闸阀阀座结构，包括阀体、阀座、密封环、闸板、阀杆；阀杆底端与闸板头部连接；阀体上设置有阀体座孔，阀座装入阀体的阀体座孔中，阀座与闸板的相互连接面设置为相配合的金属面，形成金属密封面；阀座与闸板的接触面开设有用于容置密封环的环槽；密封环的小头端通过压入方式设置在阀座的环槽中，密封环的大头端位于阀座与闸板的金属面之间形成弹性密封面；密封环截面的大头端设置为有两个对称的翼角，两翼角中间设置为凹下的圆弧面，用于增加翼角的弹性变形能力；翼角外径大于环槽外径。本发明提供的闸阀阀座结构，具有弹性体对金属和金属对金属的双重密封作用的阀座结构，使阀门具备双阻塞和泄放功能。

Description

闸阀阀座结构
技术领域
本发明涉及一种闸阀阀座结构，尤其是涉及一种具有弹性体对金属和、金属对金属的双重密封作用的阀座结构，使阀门具备双阻塞和泄放功能。
背景技术
闸阀广泛应用于石油、化工、钢铁、冶金、电力和天然气等各个领域，管路上作接通或截断管路中介质的启闭装置。
分析传统闸阀的密封原理，我们发现，一般工业系统中，通常的闸阀设计计算大多都是按单面强制密封来进行的,即依靠介质压力将闸板的密封面压向另一侧的阀座来保证密封面的密封。由于阀杆的作用力，在进口与出口密封上形成相同的密封比压。但由于介质力的作用，使进口端密封副间的比压减少而出口端比压增大，因而对于单面强制密封，阀杆的作用力只能保证出口端具有足够的密封比压，而进口端是不能保证密封的。而传统的阀座镶嵌软材料的结构又多为矩形截面的压入式密封环，没有弹性，不能利用管道中的介质力。此类情况无形中限制了闸阀的使用范围，而且容易使中腔零件受到管道介质腐蚀，降低阀门中腔零件使用寿命，易导致阀门外漏。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种闸阀阀座结构，具备双阻塞和泄放功能。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种闸阀阀座结构，包括阀体、阀座、密封环、闸板、阀杆；其特征在于，所述阀杆底端与闸板头部连接；所述阀体上设置有阀体座孔，阀座装入阀体的阀体座孔中，所述阀座与闸板的相互连接面设置为相配合的金属面，形成金属密封面；所述阀座与闸板的接触面开设有用于容置密封环的环槽；密封环的小头端通过压入方式设置在阀座的环槽中，密封环的大头端位于阀座与闸板的金属面之间形成弹性密封面。
所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述密封环截面的大头端设置为有两个对称的翼角，两翼角中间设置为凹下的圆弧面，用于增加翼角的弹性变形能力。
作为优选方案，所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述翼角外径大于环槽外径，并倾斜一定角度。
所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述闸板上设有两个对称的合金面，分别与阀座上的密封环和金属面形成弹性体对金属和金属对金属的双重密封。
作为优选方案，所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀座与阀体连接处通过焊接或者螺纹连接密封固定。
作为优选方案，所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀体上设置有两个对称的阀体座孔。
有益效果：本发明提供的闸阀阀座结构，其阀座上有软材料密封环，密封环截面一端具有两个对称翼角，两翼角中间为凹下的圆弧面，翼角外径大于密封环压入阀座的环槽外径，并倾斜一定角度，待压入阀座后，阀门关闭，介质在翼角反面产生的作用力将密封环推向闸板，借助翼角的弹性变形力，在阀座与闸板密封面间形成比压，达到密封。1）密封环结构设计新颖，可替代传统金属阀座，广泛应用传统闸阀的模具，使阀门零件做到系列化、标准化，通用化，提高产品设计的模块化和生产柔性，减少模具及生产成本，铸件通用，大幅度缩短生产制造周期。2）产品升级，通过密封环和翼角结构，为传统的闸阀提供了双阻塞和泄放功能，它能阻断来自阀门两端的介质进入阀门中腔，保护中腔零件不受管道介质腐蚀，其使用寿命长、密封性能好。3）软密封和硬密封两道密封作用，密封可靠，阀门应用范围广，适应市场多元化的需求。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图中：阀体1、阀座2、密封环3、闸板4、阀杆5、金属面6、翼角7、合金面8。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种闸阀阀座结构，包括阀体1、阀座2、密封环3、闸板4、阀杆5；其特征在于，所述阀杆1底端与闸板4头部连接；所述阀体1上设置有阀体座孔，阀座2装入阀体的阀体座孔中，所述阀座2与闸板4的相互连接面设置为相配合的金属面6，形成金属密封面；所述阀座2与闸板4的接触面开设有用于容置密封环3的环槽；密封环3的小头端通过压入方式设置在阀座2的环槽中，密封环3的大头端位于阀座与闸板4的金属面之间形成弹性密封面。
所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述密封环截面的大头端设置为有两个对称的翼角7，两翼角7中间设置为凹下的圆弧面，用于增加翼角的弹性变形能力；翼角外径大于环槽外径。翼角7外径大于环槽外径，并倾斜一定角度。待密封环压入阀座后，阀门关闭，介质在翼角反面产生的作用力将密封环推向闸板，借助翼角的弹性变形力，在阀座与闸板密封面间形成比压，达到密封。
所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述闸板4上设有两个对称的合金面8，分别与阀座2上的密封环3和金属面6形成弹性体对金属和金属对金属的双重密封。
作为优选方案，所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀座2与阀体1连接处通过焊接或者螺纹连接密封固定。
作为优选方案，所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀体1上设置有两个对称的阀体座孔。
本发明的装配过程如下：
1)一种使阀门具备双阻塞和泄放功能的闸阀阀座结构，包括阀体1、阀座2、密封环3、闸板4、阀杆5，阀体1具有两个对称的阀体座孔，密封环3通过压入方式安装在阀座2上，再通过焊接或螺纹方式将阀座2装入阀体1中，闸板3也具有两个对称的密封面，与阀座上的密封环3、金属面6形成两道密封，闸板头部与阀杆5连接。
2)、阀门关闭，介质在翼角反面产生的作用力将密封环推向闸板，借助翼角的弹性变形力，在阀座与闸板密封面间形成比压，达到密封；
3)、无论介质从阀门哪一端进入，阀座都具备双阻塞和泄放功能，它能阻断来自阀门两端的介质进入阀门中腔，保护中腔零件不受管道介质腐蚀。
本发明增加了闸阀阀座结构的结构，扩大了闸阀的应用范围，非常适合于管线阀门低成本和高性能的需求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种闸阀阀座结构，包括阀体、阀座、密封环、闸板、阀杆；其特征在于，所述阀杆底端与闸板头部连接；所述阀体上设置有阀体座孔，阀座装入阀体的阀体座孔中，所述阀座与闸板的相互连接面设置为相配合的金属面，形成金属密封面；所述阀座与闸板的接触面开设有用于容置密封环的环槽；密封环的小头端通过压入方式设置在阀座的环槽中，密封环的大头端位于阀座与闸板的金属面之间形成弹性密封面；所述密封环截面的大头端设置为有两个对称的翼角，两翼角中间设置为凹下的圆弧面，用于增加翼角的弹性变形能力；所述翼角外径大于环槽外径，并倾斜一定角度，待密封环压入阀座后，阀门关闭，介质在翼角反面产生的作用力将密封环推向闸板，借助翼角的弹性变形力，在阀座与闸板密封面间形成比压，达到密封。
2.根据权利要求1所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述闸板上设有两个对称的合金面，分别与阀座上的密封环和金属面形成弹性体对金属和金属对金属的双重密封。
3.根据权利要求1所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀座与阀体连接处通过焊接或者螺纹连接密封固定。
4.根据权利要求1所述的闸阀阀座结构，其特征在于：所述阀体上设置有两个对称的阀体座孔。
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