CN207935541U - 一种控制阀及其阀杆密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种控制阀及其阀杆密封结构，由于在连接筒的上端的填料密封腔中设有第一密封环和第二密封环，第一密封环和第二密封环的内孔与阀杆的外圆柱面密封配合，第一密封环和第二密封环的外缘与填料密封腔的内壁密封配合，在压紧螺母的压紧作用下，第一密封环上的环形凸棱压在第二密封环上的环形凹槽中，从使得第一密封环和第二密封环上内外两侧的密封材料分别朝阀杆的外圆柱面和填料密封腔的内壁挤压，这样，第二密封环就能与阀杆的外圆柱面和填料密封腔的内壁更好地紧密配合，从而使得密封效果更好，防止阀体中的流体泄漏。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制阀及其阀杆密封结构。
背景技术
控制阀一般用于其他或者液体的管道控制中，比如在生产车间(膨丝)冷端液态二氧化碳输送管道。填料是动密封的填充材料，用来填充填料室空间，以防止介质经由阀杆和填料室空间泄露。填料密封是阀门产品的关键部位之一，要想达到好的密封效果，一方面是填料自身的材质，结构要适应介质工况的需要，另方面则是合理的填料安装方法和从填料函的结构上考虑来保证可靠的密封。
原有的阀门阀杆的填料使用石墨环成型材料，其有较好的耐高温性，而耐低温较差，结构为5层平端面密封。而我们所传输的介质是液态二氧化碳，其工况温度为零下37摄氏度左右，在实际使用情况下，一方面由于填料密封环由石墨环成型材料制成，耐低温性能较差，影响密封效果；另一方面由于阀杆旋转而磨损填料密封环，使得密封效果变差；密封环的密封效果变差会导致泄漏产生，泄漏的产生一方面降低了传输效率，另一方面产生的安全隐患，同时，泄露的产生也使得设备维保费用高昂。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种控制阀及其阀杆密封结构，能够提高阀杆的密封效果，防止阀体中的流体泄漏。
为实现上述目的，本实用新型提供一种控制阀的阀杆密封结构，采用如下技术方案：一种控制阀的阀杆密封结构，包括连接筒，连接筒的上端设有圆柱形的填料密封腔，填料密封腔的直径大于连接筒内孔的直径，填料密封腔的底部为环形面；填料密封腔中设有第一密封环和第二密封环，连接筒中穿设有阀杆，所述阀杆的下端连接有阀体，阀杆的上端从填料密封腔中穿出，阀杆上拧有压紧螺母，压紧螺母将第一密封环和第二密封环朝所述环形面压紧；
所述第一密封环上同轴地设有环形凸棱，第二密封环上同轴地设有环形凹槽，所述环形凸棱压在环形凹槽中；第一密封环和第二密封环的内孔与阀杆的外圆柱面密封配合，第一密封环和第二密封环的外缘与填料密封腔的内壁密封配合。
优选地，所述第一密封环位于第二密封环上方，所述环形凸棱设置在第一密封环的底部，所述环形凹槽设置在第二密封环的顶部。
更为优选地，所述第一密封环的顶部压有环形垫圈，压紧螺母压在环形垫圈上。
优选地，所述第一密封环位于第二密封环下方，所述环形凸棱设置在第一密封环的顶部，所述环形凹槽设置在第二密封环的底部。
优选地，所述压紧螺母上还罩设有一帽盖。
优选地，所述连接筒的上端设有一方盒，所述压紧螺母位于方盒中。
优选地，所述环形凹槽和环形凸棱的横截面为直角形状。
优选地，所述第一密封环和第二密封环均由聚四氟乙烯材料制成。
与本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构相应地，本实用新型还提供一种控制阀，采用如下技术方案：一种控制阀，包括上述技术方案或其任一项优选的技术方案所述的控制阀的阀杆密封结构。
如上所述，本实用新型涉及的一种控制阀及其阀杆密封结构，具有以下有益效果：由于在连接筒的上端的填料密封腔中设有第一密封环和第二密封环，第一密封环和第二密封环的内孔与阀杆的外圆柱面密封配合，第一密封环和第二密封环的外缘与填料密封腔的内壁密封配合，在压紧螺母的压紧作用下，第一密封环上的环形凸棱压在第二密封环上的环形凹槽中，从使得第一密封环和第二密封环上内外两侧的密封材料分别朝阀杆的外圆柱面和填料密封腔的内壁挤压，这样，第二密封环就能与阀杆的外圆柱面和填料密封腔的内壁更好地紧密配合，从而使得密封效果更好，防止阀体中的流体泄漏。
附图说明
图1显示为本实用新型的一种控制阀的立体结构示意图。
图2显示为第一种实施方式的控制阀的阀杆密封结构的剖面示意图。
图3显示为连接筒的部分结构剖面示意图。
图4显示为第一密封环的剖面示意图。
图5显示为第二密封环的剖面示意图。
元件标号说明
1 连接筒 8 压紧螺母
2 填料密封腔 9 环形凸棱
3 环形面 10 环形凹槽
4 第一密封环 11 环形垫圈
5 第二密封环 12 帽盖
6 阀杆 13 方盒
7 阀体 14 控制头
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1至图5所示，本实用新型提供一种控制阀的阀杆密封结构，采用如下技术方案：一种控制阀的阀杆密封结构，包括连接筒1，连接筒1的上端设有圆柱形的填料密封腔2，填料密封腔2的直径大于连接筒1内孔的直径，填料密封腔2的底部为环形面3；填料密封腔2中设有第一密封环4和第二密封环5，连接筒1中穿设有阀杆6，所述阀杆6的下端连接有阀体7，阀杆6的上端从填料密封腔2中穿出，阀杆6上拧有压紧螺母8，压紧螺母8将第一密封环4和第二密封环5朝所述环形面3压紧；所述第一密封环4上同轴地设有环形凸棱9，第二密封环5上同轴地设有环形凹槽10，所述环形凸棱9压在环形凹槽10中；第一密封环4和第二密封环5的内孔与阀杆6的外圆柱面密封配合，第一密封环4和第二密封环5的外缘与填料密封腔2的内壁密封配合。
本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构中，由于在连接筒1的上端的填料密封腔2中设有第一密封环4和第二密封环5，第一密封环4和第二密封环5的内孔与阀杆6的外圆柱面密封配合，第一密封环4和第二密封环5的外缘与填料密封腔2的内壁密封配合，在压紧螺母8的压紧作用下，第一密封环4上的环形凸棱9压在第二密封环5上的环形凹槽10中，从使得第一密封环4和第二密封环5内外两侧的密封材料分别朝阀杆6的外圆柱面和填料密封腔2的内壁挤压，这样，第二密封环5就能与阀杆6的外圆柱面和填料密封腔2的内壁更好地紧密配合，从而使得密封效果更好，防止阀体7中的流体泄漏。
如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述第一密封环4位于第二密封环5上方，所述环形凸棱9设置在第一密封环4的底部，所述环形凹槽10设置在第二密封环5的顶部。当然，也可以与图2中的结构不同地，将第一密封环4设置在第二密封环5下方，所述环形凸棱9设置在第一密封环4的顶部，所述环形凹槽10设置在第二密封环5的底部。在本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构中，具有环形凸棱9的第一密封环4和具有环形凹槽10的第二密封环5配对组合使用，从而能够更好地密封阀杆6的外圆柱面和填料密封腔2的内壁。图2所示的结构中设置了一组配对使用的第一密封环4和第二密封环5，为了提高密封效果，也可以在填料密封腔2中设置多组配对使用的第一密封环4和第二密封环5。
为了使得压紧螺母8压在第一密封环4和第二密封环5上的压紧力分布均匀，优选地，如图2所示，所述第一密封环4的顶部压有环形垫圈11，压紧螺母8压在环形垫圈11上，还可以在压紧螺母8上罩设一帽盖12。作为一种优选的实施方式，所述连接筒1的上端设有一方盒13，所述压紧螺母8位于方盒13中，方盒13的上端连接有用于操作阀杆6的连接头14。
在本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构中，第一密封环4上的环形凸棱9压在第二密封环5上的环形凹槽10中，如图4和图5所示，作为一种优选的实施方式，所述环形凹槽10和环形凸棱9的横截面为直角形状。这样的结构便于加工和制造。优选地，所述第一密封环4和第二密封环5均由聚四氟乙烯材料制成。通过聚四氟乙烯的力学性能分析，可知它的摩擦系数极小，仅为聚乙烯的1/5，这是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳链分子间作用力极低，所以聚四氟乙烯具有不粘性。聚四氟乙烯在-196～260℃的较广温度范围内均保持优良的力学性能，全氟碳高分子的特点之一是在低温不变脆，并具有良好的受压塑性变形和弹性变形。原有阀杆6的填料密封环(相当于所述第一密封环4和第二密封环5)使用石墨环的成型材料，其特性有较好的耐高温性，而耐低温较差，结构为5层平端面密封，平面的结构导致其伸张量不够，经常会产生泄露现象。在本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构中，第一密封环4和第二密封环5采用聚四氟乙烯材料制成，所述环形凹槽10和环形凸棱9的横截面为90°的直角形状，利用其材质摩擦系数极小的特性，不但减少了阀杆6由于长时间旋转摩擦而产生的磨损，通过一凹一凸的组环结构，使其组环的外圈和内圈得到最大程度的伸张，延缓由于填料长时间对阀杆6产生的作用力而发生的变形现象，以最小的作用力来提高其密封效果，杜绝了泄露的产生。
与本实用新型的一种控制阀的阀杆密封结构相应地，本实用新型还提供一种控制阀，包括上述技术方案或其任一项优选的技术方案所述的控制阀的阀杆密封结构。
综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种控制阀的阀杆密封结构，其特征是，包括连接筒(1)，连接筒(1)的上端设有圆柱形的填料密封腔(2)，填料密封腔(2)的直径大于连接筒(1)内孔的直径，填料密封腔(2)的底部为环形面(3)；填料密封腔(2)中设有第一密封环(4)和第二密封环(5)，连接筒(1)中穿设有阀杆(6)，所述阀杆(6)的下端连接有阀体(7)，阀杆(6)的上端从填料密封腔(2)中穿出，阀杆(6)上拧有压紧螺母(8)，压紧螺母(8)将第一密封环(4)和第二密封环(5)朝所述环形面(3)压紧；
所述第一密封环(4)上同轴地设有环形凸棱(9)，第二密封环(5)上同轴地设有环形凹槽(10)，所述环形凸棱(9)压在环形凹槽(10)中；第一密封环(4)和第二密封环(5)的内孔与阀杆(6)的外圆柱面密封配合，第一密封环(4)和第二密封环(5)的外缘与填料密封腔(2)的内壁密封配合。
2.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述第一密封环(4)位于第二密封环(5)上方，所述环形凸棱(9)设置在第一密封环(4)的底部，所述环形凹槽(10)设置在第二密封环(5)的顶部。
3.根据权利要求2所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述第一密封环(4)的顶部压有环形垫圈(11)，压紧螺母(8)压在环形垫圈(11)上。
4.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述第一密封环(4)位于第二密封环(5)下方，所述环形凸棱(9)设置在第一密封环(4)的顶部，所述环形凹槽(10)设置在第二密封环(5)的底部。
5.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述压紧螺母(8)上还罩设有一帽盖(12)。
6.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述连接筒(1)的上端设有一方盒(13)，所述压紧螺母(8)位于方盒(13)中。
7.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述环形凹槽(10)和环形凸棱(9)的横截面为直角形状。
8.根据权利要求1所述的控制阀的阀杆密封结构，其特征在于：所述第一密封环(4)和第二密封环(5)均由聚四氟乙烯材料制成。
9.一种控制阀，其特征是，包括权利要求1至8任一项所述的控制阀的阀杆密封结构。
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| CN201820056131.5U CN207935541U (zh) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | 一种控制阀及其阀杆密封结构 |
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