CN207893137U - 一种活门硬密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种活门硬密封结构，属于流体控制元件技术领域。本实用新型公开了一种活门硬密封结构，包括阀体、阀芯、活门、活门座、挡圈、弹簧，所述阀体内设置有空腔，所述阀芯呈活塞状并且滑动设置在空腔内，所述阀芯一侧设有阀芯腔。其特征在于所述活门与所述阀芯为柔性连接，所述活门相对于所述阀芯能有一定位移的摆动。本实用新型将活门与阀芯通过柔性连接，在流体的作用下，可以使活门轴线与活门座轴线重合，活门在长期工作过程中，使活门与活门座能始终保持原有的密封效果，其具有耐高压流体冲击、使用寿命长、耐环境温度、性能稳定、结构简单等优点。

Description

一种活门硬密封结构

技术领域

本实用新型涉及一种活门硬密封结构，特别涉及一种常闭式的活门硬密封结构，属于流体控制元件技术领域。

背景技术

现有技术中，用于产品中的活门硬密封结构主要是由阀体、阀芯、弹簧等零部件组成，主要是对流体管路的通断进行控制，活门硬密封结构具有可靠性高、使用寿命长、耐环境温度、性能稳定等特点。常规的活门硬密封结构为达到密封效果，需要较高的配合精度，往往密封面还需要配合研磨，加工装配均比较困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种活门有自动找正功能，同时可耐高压流体冲击、使用寿命长、结构简单的活门硬密封结构。

为实现本实用新型目的，采用的技术方案为：一种活门硬密封结构，包括阀体、阀芯、活门、活门座、挡圈、弹簧，所述阀体内设置有空腔，所述阀芯呈活塞状并且滑动设置在空腔内，所述阀芯一侧设有阀芯腔。

进一步地，所述活门、活门座、阀芯均为回转体。

进一步地，所述活门一端为平面(A端面)，另一端为半球面，A端面的外圆半径比半球面端的外圆半径小，A端面为密封面。

进一步地，所述阀芯沿外圆周设有台阶，所述阀芯一端(B端面)的外圆半径比另一端(C端面)的外圆半径小，所述B端面设置有凹槽，所述凹槽内设置有挡圈槽，在所述B端面的外圆壁上设有小孔，所述小孔将所述阀芯腔与所述凹槽连通，所述小孔可以为2个，也可以为4个，所述C端面沿中心轴线方向设置有流道，所述阀芯外圆周壁上设有通孔，通孔将所述阀芯腔与流道连通，根据流量的大小，通孔可以为4个，也可以为6个。

进一步地，所述活门的半球面端安装在所述阀芯的凹槽内，通过所述挡圈将活门限制在凹槽内，所述活门与所述阀芯为柔性连接，所述活门在所述阀芯的凹槽内能有一定位移的摆动。

进一步地，所述活门座的密封面为平面且在平面上设置有凹陷槽，所述凹陷槽可以采用三角形槽或其他结构形式，所述活门座设置有流道出口，所述活门座与所述阀体为螺纹连接。

进一步地，所述弹簧一端设置在阀芯内部，有助于减少内部空间。

进一步地，所述阀体设置有流道进口。

本实用新型的有益效果：

本实用新型具有耐高压流体冲击、使用寿命长、耐环境温度、结构简单、性能稳定、活门自动找正功能等优点，活门处于关闭状态，活门在弹簧预紧力的作用下压在活门座的密封平面上，当向流道进口中通入流体时，流体通过阀芯上的小孔进入到凹槽中，由于流体均匀的作用在活门的球面上，通过受力分析可知，作用在活门上的垂向力相互抵消，只存在轴向的一个密封力，在流体的作用下使活门轴线与活门座轴线重合，活门的密封平面与活门座的密封平面紧密贴合，从而增强活门的密封效果，同时流体的作用力也能起来辅助密封的作用。

运用本实用新型的实例已通过了20万工作次数的考核，活门处密封性未见明显降低。

附图说明

图1是本实用新型提供的活门硬密封结构示意图。

图中：1、活门座；2、活门；3、挡圈；4、小孔；5、凹槽；6、通孔；7、阀芯；8、流道；9、阀体；10、流道进口；11、空腔；12、阀芯腔；13、流道出口；14、弹簧；15、凹陷槽。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

图1示出了本实用新型提供的一种活门硬密封结构，包括活门座1、活门2、挡圈3，阀芯7、阀体9、弹簧14，阀体9内设置有空腔11，阀芯7呈活塞状并且滑动设置在空腔11内，阀芯7一侧设有阀芯腔12，活门座1、活门2、阀芯7和阀体9均为回转体。

在本实施例中，活门2一端为平面(A端面)，另一端为半球面，A端面的外圆半径比半球面端的外圆半径小，阀芯7沿外圆周设有台阶，阀芯7的B端面的外圆半径比C端面的外圆半径小，B端面设置有凹槽5，凹槽5内设置有挡圈槽，在B端面的外圆壁上设有小孔4，小孔4将阀芯腔12与凹槽5连通，小孔4可以为2个，也可以为4个，C端面沿中心轴线方向设置有流道8,阀芯7外圆周壁上设有通孔6，通孔6将阀芯腔12与流道8连通，根据流量的大小，通孔6可以为4个，也可以为6个。

活门2的半球面端安装在凹槽5内，通过挡圈3将活门2限制在凹槽5内，活门2与阀芯7为柔性连接，活门2在凹槽5内能有一定位移的摆动。

活门座1的密封面为平面且在平面上设置有凹陷槽15，凹陷槽15可以采用三角形槽或其他结构形式，活门座1设置有流道出口，活门座1与阀体9为螺纹连接。

弹簧14一端设置在阀芯内部，有助于减少内部空间，阀体9设置有流道进口10。

通过外力作用使阀芯7克服弹簧14的弹力带动活门2一起向右运动，流体经流道进口10、流道8、通道6和阀芯腔12进入到流道出口13。

当外力消失时，在弹簧14的弹力作用下，阀芯7带动活门2一起向左运动，活门关闭，流体将不能从阀芯腔12到达流道出口13，当活门2与活门座1密封面配合不紧密时，流体通过小孔4进入到凹槽5中，由于流体均匀的作用在活门2的球面上，通过受力分析可知，作用在活门2上的垂向力相互抵消，只存在轴向的一个作用力，在流体的作用下使活门2轴线与活门座1轴线重合，达到重新密封的作用，同时流体的作用力也能起来辅助密封的作用。

运用本实用新型的实例已通过了20万工作次数的考核，活门处密封性未见明显降低。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种活门硬密封结构，包括阀体(9)、阀芯(7)、活门(2)、活门座(1)、挡圈(3)、弹簧(14)，所述阀体(9)内设置有空腔(11)，所述阀芯(7)呈活塞状并且滑动设置在空腔(11)内，所述阀芯(7)一侧设有阀芯腔(12)，其特征在于，所述活门(2)与所述阀芯(7)为柔性连接，所述活门(2)相对于所述阀芯(7)能有一定位移的摆动。

2.根据权利要求1所述的活门硬密封结构，其特征在于，所述活门(2)一端为A端面，另一端为半球面，所述A端面的外圆半径比所述半球面端的外圆半径小，所述A端面为密封面。

3.根据权利要求1或2所述的活门硬密封结构，其特征在于，所述阀芯(7)沿外圆周设有台阶，所述阀芯(7)的B端面的外圆半径比C端面的外圆半径小，所述B端面设置有凹槽(5)，所述凹槽(5)内设置有挡圈槽，挡圈(3)装在挡圈槽内，在所述B端面的外圆壁上设有小孔(4)，所述小孔(4)将所述阀芯腔(12)与所述凹槽(5)连通，所述小孔(4)为2个，所述C端面沿中心轴线方向设置有流道(8)，所述阀芯(7)外圆周壁上设有通孔(6)，通孔(6)将所述阀芯腔(12)与流道(8)连通，所述通孔(6)为4个。

4.根据权利要求3所述的活门硬密封结构，其特征在于，所述活门(2)的半球面端安装在所述阀芯(7)的凹槽(5)内，通过所述挡圈(3)将活门(2)限制在凹槽(5)内。

5.根据权利要求1所述的活门硬密封结构，其特征在于，所述活门座(1)的密封面为平面且在平面上设置有凹陷槽(15)。

6.根据权利要求5所述的活门硬密封结构，其特征在于，凹陷槽(15)为三角形槽。

7.根据权利要求3所述的活门硬密封结构，其特征在于，阀芯(7)内部设置弹簧(14)，有助于减少内部空间。