CN204961892U - 切断球阀单阀座的双向密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种切断球阀单阀座的双向密封结构，包括阀体、阀座和密封装置，密封装置包括导向套、外静密封垫和内静密封垫，导向套的横截面由第一折转部、连接部、第二折转部构成Z形，第一折转部与阀座间隙配合，第二折转部与阀体间隙配合，连接部分别与阀座、阀体留有空间间隙，外静密封垫安装在连接部和阀体之间的空间间隙中，并通过第一扣环轴向定位，第一扣环和阀座之间设有预紧的第一碟簧，内静密封垫安装在连接部和阀座之间的空间间隙中，并通过第二扣环轴向定位，第二扣环和阀体之间设有预紧的第二碟簧。本实用新型结构简单，生产成本低，满足了化工行业管线阀门的技术指标和安全性能要求，能有效降低化工企业的运营成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门领域，特别涉及一种切断球阀单阀座的双向密封结构。
背景技术
化工行业对管线使用阀门的技术指标和安全性能要求较高。在很多重要的工况管线上，对管线中介质的流向有严格要求，在满足阀门流向要求的同时，阀门的密封性能、开关力矩及使用寿命都要满足管线工艺要求。目前国内用于此类工况管线（例如：液化天然气（LNG）接收站等）的阀门，基本采用国外进口产品，国外进口产品的采购成本高，在后期的运行、维护过程中，国外厂商的技术响应时间较长，严重影响工况管线的正常作业，且这类进口阀门的售后服务价格较高，增加了化工企业的运营成本。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种切断球阀单阀座的双向密封结构，其结构简单，生产成本低，满足了化工行业管线阀门的技术指标和安全性能要求，能有效降低化工企业的运营成本。
本实用新型的技术方案是：一种切断球阀单阀座的双向密封结构，包括阀体、阀座和密封装置，所述密封装置包括导向套、外静密封垫和内静密封垫，所述导向套间隙配合在阀座上，该导向套的横截面由第一折转部、连接部、第二折转部构成Z形，所述第一折转部朝向阀座延伸，与阀座间隙配合，所述第二折转部朝向阀体延伸，与阀体间隙配合，所述连接部分别与阀座、阀体留有空间间隙，所述外静密封垫安装在连接部和阀体之间的空间间隙中，并通过第一扣环轴向定位，第一扣环和阀座之间设有预紧的第一碟簧，所述内静密封垫安装在连接部和阀座之间的空间间隙中，并通过第二扣环轴向定位，第二扣环和阀体之间设有预紧的第二碟簧。
所述内静密封垫和外静密封垫的横截面均呈V形，V形结构凹面的夹角α的小于凸面的夹角β。
所述夹角α为134°～144°，所述夹角β为145°～155°。
所述阀座的外圆周面设为二级阶梯，所述密封装置的导向套间隙配合在阀座的小径段上。
所述内静密封垫和外静密封垫均采用柔性石墨制成，内静密封垫和外静密封垫的数量均为四个。
所述第一扣环的横截面呈L形，L形第一扣环的水平段插入连接部和阀体之间的空间间隙中，对外静密封垫轴向定位，L形第一扣环的垂直段与第一折转部之间留有间隔距离。
所述第二扣环的横截面呈L形，L形第二扣环的水平段插入连接部和阀座之间的空间间隙中，对内静密封垫轴向定位，L形第二扣环的垂直段与第二折转部之间留有间隔距离。
所述第二碟簧的数量为两个，两个第二碟簧之间设有垫片。
采用上述技术方案：一种切断球阀单阀座的双向密封结构，包括阀体、阀座和密封装置，阀体和阀座之间留有用于安装密封装置的密封腔，密封装置设置在密封腔中。所述密封装置包括导向套、外静密封垫和内静密封垫，所述导向套间隙配合在阀座上，导向套可沿阀座的轴向移动。该导向套的横截面由第一折转部、连接部、第二折转部构成Z形，所述第一折转部朝向阀座延伸，与阀座间隙配合，所述第二折转部朝向阀体延伸，与阀体间隙配合，所述连接部分别与阀座、阀体留有空间间隙，所述外静密封垫安装在连接部和阀体之间的空间间隙中，并通过第一扣环轴向定位，第一扣环和阀座之间设有预紧的第一碟簧，第一碟簧具有预紧力压紧第一扣环，通过第一扣环和第二折转部将外静密封垫压紧，满足切断球阀的密封性能；所述内静密封垫安装在连接部和阀座之间的空间间隙中，并通过第二扣环轴向定位，第二扣环和阀体之间设有预紧的第二碟簧，第二碟簧具有预紧力压紧第二扣环，通过第二扣环和第一折转部将内静密封环压紧，满足切断球阀的密封性能；通过外静密封环和内静密封环的协同密封作用，有效满足化工行业对切断球阀较高的密封性能要求。由导向套、外静密封环、内静密封环、第一扣环、第二扣环构成的密封装置在轴向的长度可随碟簧的压紧力变化而增长或缩短，使阀座沿阀体的轴向移动，在保证阀座与阀球保持密封的前提下，能有效减小阀球的转动力矩，减小阀球与阀座密封面的磨损，延长切断球阀的使用寿命。
所述内静密封垫和外静密封垫的横截面均呈V形，V形结构凹面的夹角α的小于凸面的夹角β，这种结构的密封垫有效减小了密封比压，在较小的预紧力下能保持较好的密封效果。
所述阀座的外圆周面设为二级阶梯，所述密封装置的导向套间隙配合在阀座的小径段上，当密封装置过度压缩时，阶梯的轴肩对导向套限位，防止导向套过度压缩第一碟簧，避免损坏。
所述第一扣环的横截面呈L形，L形第一扣环的水平段插入连接部和阀体之间的空间间隙中，对外静密封垫轴向定位，L形第一扣环的垂直段与第一折转部之间留有间隔距离，L形第一扣环的垂直段与第一碟簧对应接触，能高效率传递第一碟簧的预紧力，压紧外静密封垫，提高切断球阀的密封性。
所述第二扣环的横截面呈L形，L形第二扣环的水平段插入连接部和阀座之间的空间间隙中，对内静密封垫轴向定位，L形第二扣环的垂直段与第二折转部之间留有间隔距离，L形第二扣环的垂直段与第二碟簧对应接触，能高效率传递第二碟簧的预紧力，压紧内静密封垫，提高切断球阀的密封性。
下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型阀座的结构示意图；
图3为本实用新型内、外静密封垫的结构示意图；
图4为图3的P处放大图。
附图中，1为阀座，2为第一碟簧，3为第一扣环，4为外静密封垫，5为导向套，51为第一折转部，52为连接部，53为第二折转部，6为内静密封垫，7为第二扣环，8为第二碟簧，9为垫片，10为阀体，11为密封装置。
具体实施方式
参见图1至图4，为一种切断球阀单阀座的双向密封结构的具体实施例。切断球阀单阀座的双向密封结构包括阀体10、阀座1和密封装置11，阀体10中设有供安装球阀阀球和阀座的管腔，阀座1滑动配合在阀体10的管腔中，可沿阀体管腔的轴向滑动，本实施例中，阀座1的外圆周面设为二级阶梯，形成大径段、中径段、小径段，其中阀座的大径段与阀体的管腔滑动配合，阀座1的中径段、小径段与阀体10管腔之间留有间隔距离，形成安装密封装置的密封腔。所述密封装置11包括导向套5、外静密封垫4和内静密封垫6，所述导向套5间隙配合在阀座1的小径段上，本实施例中，导向套5的横截面由第一折转部51、连接部52、第二折转部53构成Z形，所述第一折转部51朝向阀座1延伸，与阀座1的管腔圆周内壁间隙配合，所述第二折转部53朝向阀体10延伸，与阀体10小径段间隙配合，所述连接部52沿水平延伸，与阀座1的小径段平行，连接部52的下端面与阀座1的小径段之间留有空间间隙，连接部52的上端面与阀体10的管腔圆周内壁之间留有空间间隙。所述外静密封垫4安装在连接部52和阀体10之间的空间间隙中，本实施例中，所述外静密封垫4采用柔性石墨制成，其横截面呈V形，V形结构凹面的夹角α为140°，V形结构凸面的夹角β为150°，外静密封垫的数量为四个，重叠安装在连接部52和阀体10之间的空间间隙中，并通过第一扣环3轴向定位，第一扣环3和阀座1之间设有预紧的第一碟簧2，本实施例中，所述第一扣环3的横截面呈L形，L形第一扣环3的水平段插入连接部52和阀体10之间的空间间隙中，对外静密封垫4轴向定位，L形第一扣环3的垂直段与第一折转部51之间留有间隔距离，第一碟簧2安装在阀座的中径段上，对第一扣环的垂直段提供预紧力，用于压紧外静密封垫，满足球阀的密封性能。所述内静密封垫6安装在连接部52和阀座1之间的空间间隙中，本实施例中，所述内静密封垫6采用柔性石墨制成，其横截面呈V形，V形结构凹面的夹角α为140°，V形结构凸面的夹角β为150°，内静密封垫的数量为四个，重叠安装在连接部52和阀座1之间的空间间隙中，并通过第二扣环7轴向定位，第二扣环7和阀体10之间设有预紧的第二碟簧8，本实施例中，所述第二扣环7的横截面呈L形，L形第二扣环7的水平段插入连接部52和阀座1之间的空间间隙中，对内静密封垫6轴向定位，L形第二扣环7的垂直段与第二折转部53之间留有间隔距离，所述第二碟簧的数量为两个，安装在阀座的小径段上，两个第二碟簧之间设有垫片，对第二扣环的垂直段提供预紧力，用于压紧内静密封垫，满足球阀的密封性能。
本实用新型工作时，第一碟簧和第二碟簧分别对外静密封垫和内静密封垫提供密封比压，保证阀座与阀体保持密封，密封装置压缩量越大，两碟簧提供的密封比压越大，切断球阀的密封性能越好，满足切断球阀的密封性能。球阀的阀球与阀座的密封面接触，对阀座形成挤压，阀座沿阀体的轴向具有位移让位量，降低阀球的转动力矩。
Claims (8)
1.一种切断球阀单阀座的双向密封结构，包括阀体（10）、阀座（1）和密封装置（11），其特征在于：所述密封装置（11）包括导向套（5）、外静密封垫（4）和内静密封垫（6），所述导向套（5）间隙配合在阀座（1）上，该导向套（5）的横截面由第一折转部（51）、连接部（52）、第二折转部（53）构成Z形，所述第一折转部（51）朝向阀座（1）延伸，与阀座（1）间隙配合，所述第二折转部（53）朝向阀体（10）延伸，与阀体（10）间隙配合，所述连接部（52）分别与阀座（1）、阀体（10）留有空间间隙，所述外静密封垫（4）安装在连接部（52）和阀体（10）之间的空间间隙中，并通过第一扣环（3）轴向定位，第一扣环（3）和阀座（1）之间设有预紧的第一碟簧（2），所述内静密封垫（6）安装在连接部（52）和阀座（1）之间的空间间隙中，并通过第二扣环（7）轴向定位，第二扣环（7）和阀体（10）之间设有预紧的第二碟簧（8）。
2.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述内静密封垫（6）和外静密封垫（4）的横截面均呈V形，V形结构凹面的夹角α的小于凸面的夹角β。
3.根据权利要求2所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述夹角α为134°～144°，所述夹角β为145°～155°。
4.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述阀座（1）的外圆周面设为二级阶梯，所述密封装置（11）的导向套（5）间隙配合在阀座（1）的小径段上。
5.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述内静密封垫（6）和外静密封垫（4）均采用柔性石墨制成，内静密封垫（6）和外静密封垫（4）的数量均为四个。
6.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述第一扣环（3）的横截面呈L形，L形第一扣环（3）的水平段插入连接部（52）和阀体（10）之间的空间间隙中，对外静密封垫（4）轴向定位，L形第一扣环（3）的垂直段与第一折转部（51）之间留有间隔距离。
7.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述第二扣环（7）的横截面呈L形，L形第二扣环（7）的水平段插入连接部（52）和阀座（1）之间的空间间隙中，对内静密封垫（6）轴向定位，L形第二扣环（7）的垂直段与第二折转部（53）之间留有间隔距离。
8.根据权利要求1所述的切断球阀单阀座的双向密封结构，其特征在于：所述第二碟簧（8）的数量为两个，两个第二碟簧（8）之间设有垫片（9）。
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