CN110107713A - 一种球阀新型阀座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种球阀新型阀座，包括阀座支撑圈，在阀座支撑圈内嵌装软密封圈；其特征是在软密封圈内设有上压力腔和下压力腔，上压力腔外环面上所制的压力孔连通阀体上的充压孔，上压力腔内环面上嵌装一金属支撑圈，在上压力腔与下压力腔之间构成软密封面，下压力腔内设置金属密封座，控制压力注入上压力腔和下压力腔分别推动软密封圈的密封面和金属密封座与球体压紧密封配合组成两道密封副，使两道密封副都具有高密封比压，密封性能好。

Description

一种球阀新型阀座

技术领域

本发明属于阀门领域，具体涉及一种软密封和硬密封双重密封功能的球阀阀座。

背景技术

球阀因结构简单、启闭方便、流阻小广泛应用于国民经济各领域的介质管道。为了提高球体与阀座的密封性能，现有球阀的阀座普遍采用软密封和硬密封与球体组成双重密封结构。但是，现有球阀的双重密封阀座，其软密封阀座和硬密封阀座是同时与球体压紧密封的，如公开号为CN108980398A的结构紧凑的双重密封球阀阀座，采用内阀座与外阀座双重密封结构，但是在阀座与球体密封配合过程中，双重密封阀座同时与球体压紧密封。其主要缺点是双重阀座中的两个阀座由于制造和装配的误差，容易导致其中一个阀座与球体的压紧力较小，使其与球体之间的密封比压小，达不到密封效果，特别是由软密封和硬密封组成的双重密封阀座，更难做到两个密封面都达到较高的密封比压。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种采用压力控制阀座的软密封面和硬密封面分别压紧与阀座密封配合，使阀座与球体之间的软密封副和硬密封副分别实现高密封比压，实现高密封性能的球阀新型阀座。

本发明的技术方案包括阀座支撑圈，在阀座支撑圈内嵌装软密封圈；其特征是在软密封圈内设有上压力腔和下压力腔，上压力腔外环面上所制的压力孔连通阀体上的充压孔，上压力腔内环面上嵌装一金属支撑圈，在上压力腔与下压力腔之间的密封面中间位置处设置轴向环形空腔，在远离密封面处的上压力腔与下压力腔之间制有通孔；在上压力腔的内环面圆周方向均匀设置橡胶材料的杠杆，杠杆左端由自攻螺钉固定安装在上压力腔内环面上，其左端面与上压力腔左腔壁之间留有间隙，杠杆右端具有垂直杆，该垂直杆下端面扣压在上压力腔内环面的通孔上，杠杆中部水平位置的橡胶材料中间包裹金属杆，杠杆下端面中间压在金属支撑圈上；下压力腔嵌装一金属密封座，该金属密封座左端具有与球体相互配合的密封面，右端位于下压力腔内，金属密封座内环面轴向制有若干条环形凸环，在环形凸环相应位置的软密封圈上设置环形槽。

最好是，在垂直杆右侧制有水平方向的U形槽，该U形槽下侧壁制有连通通孔的小孔。

最好是，杠杆上端面具有弧度，其右端厚度大于左端厚度。

本发明的优点是液压或气压进入上压力腔软密封圈密封面中间的轴向环形空腔被压缩，使杠杆右端逆时针旋转，在软密封圈的密封面与球体压紧密封后，液压或气压通过通孔进入下压力腔，推动金属密封座向左压紧与球体密封配合，软密封圈与金属密封座分别与球体实现高密封比压配合密封，密封性能好。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明图1中P处局部结构放大图。

1球体、2压盖、3上压力腔、4软密封圈、5杠杆、6压力孔、7阀座支撑圈、8阀体、9金属杆、10金属支撑圈、11金属密封座、12自攻螺钉、13密封面、14轴向环形空腔、15环形槽、16下压力腔、17通孔、18U形槽。

具体实施方式

如图1所示的球阀新型阀座，包括阀座支撑圈7，该阀座支撑圈7固定安装于阀体8通道口，在阀座支撑圈7内嵌装软密封圈4，该软密封圈4由阀盖2压装在阀座支撑圈7的腔体内；其特征是在软密封圈4内设有上压力腔3和下压力腔16，上压力腔3外环面上制有与阀体上的充压孔连通的压力孔6，充压孔与液压系统或气压系统连通，上压力腔3内环面上嵌装一金属支撑圈10，在上压力腔3与下压力腔16之间的密封面13中间位置处设置轴向环形空腔14，这里所述轴向是指沿阀体8通道中心线方向，在远离密封面处的上压力腔3与下压力腔16之间制有通孔17；在上压力腔3的内环面圆周方向均匀设置杠杆5，杠杆5左端由自攻螺钉12固定安装在上压力腔3内环面上，其左端面与上压力腔3左腔壁之间留有间隙，该间隙距离的设计以满足杠杆5逆时针旋转所需要的角度为依据，所述左端是指图中靠近靠近球体1一端，杠杆5右端具有橡胶材料的垂直杆，该垂直杆下端面扣压在上压力腔3内环面的通孔17上，杠杆5中部水平位置采用橡胶材料中间包裹金属杆9，杠杆5水平位置下端面中间压在金属支撑圈10上；下压力腔16嵌装一金属密封座11，该金属密封座11左端具有与球体1相互配合的密封面，右端位于下压力腔16内，当上压力腔3内注入液压或气压时，密封面13中间的轴向环形空腔14被压缩，杠杆5左端下压，右端上升，以金属支撑圈10为支点做小幅度的逆时针旋转，压紧密封面13与球体1密封，同时杠杆5右端上升后，其垂直杆的下端面离开通孔17，上压力腔3内缓慢进入下压力腔16内，将金属密封座11向球体1压紧密封，实现了软密封圈4的密封面13及金属密封座11分别与球体1达到高密封比压，密封性能好，金属密封座11内环面轴向制有若干条环形凸环，在环形凸环相应位置的软密封圈4上设置环形槽15，环形凸环嵌入环形槽15的槽口内，增强金属密封座11左右移动的弹性，使下压力腔16内注压时，金属密封座11容易向球体1方向移动压紧密封，下压力腔16内卸压时，环形槽15将金属密封座11弹性回位，环形槽15的数量根据阀体8通道口径大小确定。

在垂直杆右侧制有水平方向的U形槽18，该U形槽18下侧壁制有连通通孔17的小孔。垂直杆的下端面与上压力腔3内环面固定连接，在上压力腔3无压力时U形槽18的上下侧面处于压紧状态，在上压力腔3注压时，杠杆5逆时针旋转带动U形槽18的上下侧面两侧面分开，压力介质通过U形槽18和通孔17进入下压力腔16。

杠杆5上端面具有弧度，其右端厚度大于左端厚度。

Claims (3)

1.一种球阀新型阀座，包括阀座支撑圈（7），在阀座支撑圈（7）内嵌装软密封圈（4）；其特征是在软密封圈（4）内设有上压力腔（3）和下压力腔（16），上压力腔（3）外环面上制有与阀体上的充压孔连通的压力孔（6），上压力腔（3）内环面上嵌装一金属支撑圈（10），在上压力腔（3）与下压力腔（16）之间的密封面（13）中间位置处设置轴向环形空腔（14），在远离密封面处的上压力腔（3）与下压力腔（16）之间制有通孔（17）；在上压力腔（3）的内环面圆周方向均匀设置若干杠杆（5），杠杆（5）左端由自攻螺钉（12）固定安装在上压力腔（3）内环面上，其左端面与上压力腔（3）左腔壁之间留有间隙，杠杆（5）右端具有橡胶材料的垂直杆，该垂直杆下端面扣压在上压力腔（3）内环面的通孔（17）上，杠杆（5）水平位置的下端面中间顶压在金属支撑圈（10）上；下压力腔（16）嵌装一金属密封座（11），该金属密封座（11）左端具有与球体（1）相互配合的密封面，右端面位于下压力腔（16）内，金属密封座（11）内环面轴向制有若干条环形凸环，在环形凸环相应位置的软密封圈（4）上设置环形槽（15）。

2.根据权利要求1所述的球阀新型阀座，其特征是在垂直杆右侧制有水平方向的U形槽（18），该U形槽（18）下侧壁制有连通通孔（17）的小孔。

3.根据权利要求1或2所述的球阀新型阀座，其特征是杠杆（5）上端面具有弧度，其右端厚度大于左端厚度。