CN203453501U - 一种软硬双阀口截止阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的一种软硬双阀口截止阀，阀芯为圆筒状结构，阀芯内置于阀套的内腔中，阀芯与阀套密封连接；阀芯在外部驱动装置的驱动下沿着阀套的内圆柱面作升降运动，实现阀门的开关动作；阀套下端设置有装配阀座的沉孔，阀座安装于沉孔中；阀座的中心内孔的上端设有与阀芯下端的密封面相配合的阀座密封面；阀座与阀套之间形成有密封槽，密封槽内设置密封圈；阀芯密封面与阀座密封面的硬密封和密封圈与阀芯外圆柱面的软密封构成软硬串联的双密封阀口结构。本实用新型具有结构简单、操作省力、维护成本低及使用寿命长的特点，非常适合于高压气、液介质场合，特别是介质中含有一定颗粒杂质的工况条件下使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门技术领域，更具体地说，是涉及一种软硬双阀口截止阀。
背景技术
如图1所示的截止阀是应用较为广泛的阀门之一，当前截止阀的阀芯与阀座的阀口构成的硬挤压接触式密封面结构，密封面可能是锥面、平面或球面，具有零泄漏的密封效果。因阀口密封为易损部位，通常将阀座设计成可更换的独立零件，直接安装在阀体内部。一旦阀座阀口受损，仅需更换阀座就可以继续使用，提高了阀门的整体使用寿命。此类结构的硬阀口具有以下的缺陷：
1、硬阀口虽可以实现零泄漏效果，但是抗颗粒杂质的能力比较差。即在含颗粒杂质较多的水介质如工业浊环水的工况下，硬阀口关闭时很容易挤压到颗粒杂质而破坏阀口，引起泄漏。另外阀门启闭时有一个形成缝隙开度的过程，介质流过所形成的阀口缝隙时，将形成高速流体，在大压差、高流速的介质冲蚀下很容易造成阀口密封面的疲劳破坏，降低阀口的使用寿命。通常情况下阀口密封面的破坏是以上两种情况综合作用的结果。
2、可更换阀座通常是直接嵌入式安装于阀体的沉孔中，且通过阀套压紧固定于阀体内部。因阀体材料多为碳钢材料，在水介质工况下经过长时间的锈蚀及杂质的沉淀，阀座与阀体的安装配合表面形成结合物，非常不利于阀座的拆卸。阀套与阀体也存在这样的问题，故维修拆卸时需先拆除阀套后再拆卸阀座，工作量比较大。
发明内容
本实用新型针对截止阀阀口抗含颗粒杂质损坏能力差的问题，以及阀套阀座拆卸工作量大的问题，对阀口的结构予以改进，提供一种具有结构简单、操作省力、维护成本低及使用寿命长的特点的软硬双阀口截止阀，非常适合于高压气、液介质场合，特别是介质中含有一定颗粒杂质的工况条件下使用。
本实用新型的技术方案是：
一种软硬双阀口截止阀，包括阀体、阀座、阀套和阀芯，其特征在于：
所述阀芯为圆筒状结构，所述阀芯具有光滑的外圆柱面，所述阀芯的下端的外径收缩形成阀芯密封面；所述阀芯的外圆柱面与所述阀芯密封面之间设有过渡倒角；
所述阀芯内置于所述阀套的内腔中，所述阀芯与所述阀套密封连接；所述阀芯在外部驱动装置的驱动下沿着所述阀套的内圆柱面作升降运动，实现阀门的开关动作；
所述阀套下端设置有装配阀座的沉孔，所述阀座安装于所述阀套下端的所述沉孔中；
所述阀座的中心内孔的上端设有与所述阀芯密封面相配合的阀座密封面；
所述阀座与所述阀套之间形成有密封槽，所述密封槽内设置密封圈；
所述阀芯密封面与所述阀座密封面的硬密封和所述密封圈与所述阀芯外圆柱面的软密封构成软硬串联的双密封阀口结构。
进一步地，本实用新型的技术方案还可以是：
所述阀芯密封面和所述阀座密封面为平面或锥面或球面。
所述密封槽的槽口的宽度小于所述密封槽的槽内的宽度；所述密封圈包括设置在所述密封槽的槽内的环形的内密封圈和设置在所述密封槽的槽口的、径向横截面为T型的外密封圈，外密封圈由圆环部和凸缘部一体成型构成；所述凸缘部的的外表面以锥面圆弧过渡到所述圆环部的外表面；所述外密封圈的圆环部挤压在所述槽内，所述凸缘部挤压在所述槽口。
所述内密封圈为O型橡胶圈，为组合密封圈的主弹性体。
所述外密封圈为聚氨酯材料制成。
所述密封槽与所述外密封圈为过盈配合。
本实用新型的软硬双阀口截止阀经过反复的试验及实际应用验证，取得了满意的应用效果。使用本实用新型的具有软硬双密封效果的截止阀在同样的工况条件下比传统结构的截止阀具有更高的使用寿命，维护的工作量得到了极大的降低，维修更换易损件变得更为方便、快捷。
附图说明
图1是现有技术的截止阀的结构示意图。
图2是本实用新型的软硬双阀口截止阀的结构示意图。
图3是图2的A的局部放大图。
附图标记说明
1.阀座 2.密封圈 3.密封槽 4.密封圈 5.阀套 6.阀芯 7.密封圈 8.阀体 9.阀腔 10.外圆柱面 11.阀芯密封面 12.进水口腔体 13.内密封圈 14.外密封圈
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图2-3所示的本实用新型的一种软硬双阀口截止阀，具有双密封阀口结构，包括阀体8、阀座1、阀套5和阀芯6。
阀芯6为圆筒状结构，阀芯具有光滑的外圆柱面10，阀芯的下端的外径收缩形成阀芯密封面11；阀芯的外圆柱面10与阀芯密封面11之间设有过渡倒角。
阀芯6内置于阀套5的内腔中，阀芯与阀套密封连接；阀芯在外部驱动装置（图中未显示）的驱动下沿着阀套5的内圆柱面作升降运动，实现阀门的开关动作。
阀套下端设置有装配阀座的沉孔，阀座1安装于阀套下端的沉孔中。
阀座的中心内孔的上端设有与阀芯密封面相配合的阀座密封面。
阀座与阀套之间形成有密封槽3，密封槽3内设置密封圈。
阀芯密封面与阀座密封面的硬密封以及密封圈与阀芯外圆柱面的软密封构成软硬串联的双密封阀口结构。
本例中，阀芯密封面和阀座密封面为平面或锥面或球面。
本例中，密封槽为半开放式结构，即密封槽由设在阀套5上的敞开式沟槽和设在阀座1上的槽盖结构构成。组合形成的密封槽的槽内为矩形空间，槽口是锥面缩口结构，其槽口的宽度小于密封槽的槽内的宽度。
本例中，密封圈包括设置在密封槽的槽内的环形的内密封圈13和设置在密封槽的槽口的、径向横截面为T型的外密封圈14。
本例中，内密封圈为O型橡胶圈，是组合密封圈的主弹性体。
本例中，外密封圈14由圆环部和凸缘部一体成型构成；凸缘部的的外表面以锥面圆弧过渡到圆环部的外表面；在内密封圈的预压缩下外密封圈的圆环部挤压在槽内，凸缘部挤压在槽口，槽口与外密封圈的凸缘形状配合，外密封圈的凸缘部的外表面与阀芯的外圆柱面过盈配合形成软密封，内密封圈和外密封圈构成组合密封效果。密封槽与密封圈为过盈配合，外密封圈的凸缘部在O型橡胶圈的挤压下沿槽口挤出，紧贴阀芯的外圆柱面10形成密封配合关系。外密封圈的圆环部保留在密封槽内，外密封圈的凸缘部在锥面缩口的支撑下又不至于被完全挤出密封槽外，故该型密封结构适用于轴类零件具有穿入和脱离密封圈的运动场合。
本实用新型具有以下特点：
1、软硬双密封阀口结构。为提高阀口的抗污能力，提高使用寿命，本实用新型在硬接触式密封阀口的基础上，增加了密封圈。可以确保阀门在关闭状态时具有软硬双密封效果。因密封圈具有在阀门启闭运行时无直接运动，故基本不会对水介质及其中含颗粒悬浮物进行做功运动。相对于随运动部件一起对工作介质进行做功运动的活塞式密封能在很大程度上降低密封圈受到的磨粒磨损及对水介质做功所产生的消耗，具有比活塞式密封更可靠的使用寿命。密封圈为软材质密封圈，对颗粒杂质具有一定包含能力，对水介质颗粒物含量的敏感性较低，相对硬接触式密封面阀口具有较长的使用寿命。
密封圈的密封作用需阀芯的外圆柱面完全穿进密封圈的内孔贴合后才能实现，故阀芯只有在轴向产生一定的位移，脱离或穿入密封圈才能实现阀门的打开或关闭。这可以实现硬阀口密封开启了足够的开度后才有介质流过阀口的功能，极大地降低了硬阀口被高速介质冲蚀的风险。结合硬阀口具有零泄漏的密封效果，以及密封圈的抗污染能力强的特点，极大地提高了阀口的密封效果及使用寿命。
2、半开放式密封槽结构设计。在阀门开启状态时阀芯脱离了密封圈，使密封圈完全暴露在介质中，为了确保密封圈在开启瞬间因压力突变或在高速紊流的介质中不被冲掉，将密封槽被设计成由阀座及阀套组合的半开放式沟槽结构。槽口比槽内宽度小，在不降低密封效果的情况下，可以确保密封圈不被冲掉，并减少冲刷的影响。
3、阀座与阀套的嵌套式装配结构。阀座嵌套式安装于阀套下端的沉孔中，并随阀套一起安装于阀体的内腔中。该结构避免了阀座与阀体的直接配合安装，阀座的拆装都是随同阀套一起进行的，这样简化了阀座的拆装过程，极大地提高拆装效率。
上述仅对本实用新型中的具体实施例加以说明，但并不是对本实用新型的保护范围作任何形式上的限定，凡是依据本实用新型中的设计精神所做出的等效变化或修饰，均应认为落入本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种软硬双阀口截止阀，包括阀体、阀座、阀套和阀芯，其特征在于：
所述阀芯为圆筒状结构，所述阀芯具有光滑的外圆柱面，所述阀芯的下端的外径收缩形成阀芯密封面；所述阀芯的外圆柱面与所述阀芯密封面之间设有过渡倒角；
所述阀芯内置于所述阀套的内腔中，所述阀芯与所述阀套密封连接；所述阀芯在外部驱动装置的驱动下沿着所述阀套的内圆柱面作升降运动，实现阀门的开关动作；
所述阀套下端设置有装配阀座的沉孔，所述阀座安装于所述阀套下端的所述沉孔中；
所述阀座的中心内孔的上端设有与所述阀芯密封面相配合的阀座密封面；
所述阀座与所述阀套之间形成有密封槽，所述密封槽内设置密封圈；
所述阀芯密封面与所述阀座密封面的硬密封和所述密封圈与所述阀芯外圆柱面的软密封构成软硬串联的双密封阀口结构。
2.根据权利要求1所述的一种软硬双阀口截止阀，其特征在于：所述阀芯密封面和所述阀座密封面为平面或锥面或球面。
3.根据权利要求2所述的一种软硬双阀口截止阀，其特征在于：所述密封槽的槽口的内径小于所述密封槽的槽内的内径；所述密封圈包括设置在所述密封槽的槽内的环形的内密封圈和设置在所述密封槽的槽口的、径向横截面为T型的外密封圈，外密封圈由圆环部和凸缘部一体成型构成；所述凸缘部的的外表面以锥面圆弧过渡到所述圆环部的外表面；所述外密封圈的圆环部挤压在所述槽内，所述凸缘部挤压在所述槽口。
4.根据权利要求3所述的一种软硬双阀口截止阀，其特征在于：所述内密封圈为O型橡胶圈，是组合密封圈的主弹性体。
5.根据权利要求4所述的一种软硬双阀口截止阀，其特征在于：所述外密封圈为聚氨酯材料制成。
6.根据权利要求5所述的一种软硬双阀口截止阀，其特征在于：所述密封槽与所述外密封圈为过盈配合。
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- 2013-09-18 CN CN201320582714.9U patent/CN203453501U/zh not_active Expired - Lifetime
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