CN210770625U - 阀杆密封结构及阀门 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种阀杆密封结构及阀门，包括阀体、阀杆、动环组件以及静环组件，所述阀杆轴向可转动地套设于所述阀体中，所述动环组件设于所述阀杆上，所述静环组件设于所述阀体内，所述动环组件与所述静环组件抵接，所述动环组件与所述静环组件相配合形成密封结构，用于所述阀杆与所述阀体之间的行动密封。本实用新型提供的阀杆密封结构及阀门，密封性好，不使用易磨损的填料密封，保证阀门的使用寿命。

Description

阀杆密封结构及阀门

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，尤其涉及一种阀杆密封结构及阀门。

背景技术

阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置，是使配管和设备内的介质流动或停止并能控制其流量的装置。阀门包括阀体、阀杆，为了使运动件阀杆在工作状态中保证密封，需在阀体上部与阀杆之间设置填料进行密封。

填料密封是一种传统的接触式密封，其主要特点是结构简单、更换方便、成本低廉、适用范围广。现有的阀体与阀杆之间的密封往往采用螺栓旋紧式填料函密封，即填料装进填料腔后，经压盖和螺栓对填料做轴向压缩，当阀杆与填料相对运动时，由于填料的塑性使填料产生径向力且与阀杆紧密接触。在阀门启闭过程中，填料的内侧与阀杆不可避免地会发生摩擦磨损，特别是对于频繁启停的阀门而言，填料的磨损更为严重。填料的磨损会使得阀杆与填料密封径向间形成间隙，且间隙值随着磨损的加剧而进一步增大，甚至导致填料密封结构失效引起阀门内输送介质过量泄漏。当填料密封结构磨损失效后，只能对填料进行更换，而更换填料较为费时费力，增加阀门的维护成本，且更换填料时必须使管线内介质泄压，降低管线的运行经济性。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种阀杆密封结构及阀门，密封性好，不使用易磨损的填料密封，保证阀门的使用寿命。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型提供一种阀杆密封结构，包括阀体、阀杆、动环组件以及静环组件，所述阀杆轴向可转动地套设于所述阀体中，所述动环组件设于所述阀杆上，所述静环组件设于所述阀体内，所述动环组件与所述静环组件抵接，所述动环组件与所述静环组件相配合形成密封结构，用于所述阀杆与所述阀体之间的行动密封。

于本实用新型一实例中，所述静环组件包括静环以及蓄能圈，所述静环设有第一限位台阶，所述阀体内设有与所述第一限位台阶相适配的第二限位台阶，所述蓄能环抵在所述第一限位台阶和所述第二限位台阶之间，用于所述静环与所述阀体之间的密封。

于本实用新型一实例中，所述静环组件还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵在所述阀体和所述静环上，用于为所述静环提供朝所述动环组件方向的压紧力。

于本实用新型一实例中，所述动环组件包括动环以及紧固件，所述动环通过所述紧固件固设于所述阀杆上，所述动环与所述静环抵接。

于本实用新型一实例中，所述动环组件还包括用于密封的密封圈，所述密封圈设于所述动环与所述阀杆之间。

于本实用新型一实例中，所述阀杆设有第三限位台阶，所述动环固设于所述第三限位台阶处。

于本实用新型一实例中，所述静环为柔性密封环，所述动环为刚性密封环。

于本实用新型一实例中，所述阀杆密封结构还包括监测调节装置，所述监测调节装置连接所述蓄能圈，用于监测和调节蓄能圈的状态，进而调控蓄能圈对静环的压紧力。

于本实用新型一实例中，所述监测调节装置包括引压管、调节阀以及压力表，所述调节阀设于所述引压管的中部，用于调控所述引压管内介质的通断，所述压力表设于所述引压管上，且位于所述调节阀与所述蓄能圈之间，用于检测所述引压管内介质的压力；所述蓄能圈为中空结构且具有弹性变形能力，所述引压管连通所述蓄能圈，用于往所述蓄能圈输送介质，控制所述蓄能圈处于膨胀或缩小状态，进而调控所述蓄能圈对所述静环的压紧力，

所述蓄能圈处于膨胀状态时，蓄能圈对静环的压紧力增大；

所述蓄能圈处于缩小状态时，蓄能圈对静环的压紧力减小。

本实用新型还提供一种阀门，包括上述的阀杆密封结构。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的阀杆密封结构及阀门，阀体和阀杆之间通过动环组件和静环组件相配合形成的密封结构实现行动密封的目的，密封效果好，相对于现有的填料密封的结构，没有使用易磨损的填料密封，保证了阀门的使用寿命。开关阀门时，阀杆发生转动，阀杆上的动环组件跟着一起转动，但是由于动环组件转动时始终抵在静环组件上，动环组件和静环组件能够形成较好的密封结构，进而实现阀杆与阀体之间的行动密封的目的。

附图说明

图1是本实用新型的阀杆密封结构的示意图；

图2是本实用新型的静环的剖面图；

图3是本实用新型的阀体的剖面图；

图4是本实用新型的阀杆的结构示意图。

图中各附图标记为：1、阀体；2、阀杆；3、动环组件；4、静环组件；5、监测调节装置；11、第二限位台阶；21、第三限位台阶；31、动环；32、紧固件；33、密封圈；41、静环；42、蓄能圈；43、压缩弹簧；51、引压管；52、调节阀；53、压力表；411、第一限位台阶。

具体实施方式

下面结合各附图，通过具体实施例，对本实用新型进行详细、完整的描述。

请参考图1所示，本实用新型提供一种阀杆2密封结构，包括阀体1、阀杆2、动环组件3以及静环组件4，阀杆2轴向可转动地套设于阀体1中，动环组件3设于阀杆2上，静环组件4设于阀体1内，动环组件3与静环组件4抵接，动环组件3与静环组件4相配合形成密封结构，用于阀杆2与阀体1之间的行动密封。阀体1和阀杆2之间的密封效果好，相对于现有的填料密封的结构，没有使用易磨损的填料密封，保证了阀门的使用寿命。开关阀门时，阀杆2发生转动，阀杆2上的动环组件3跟着一起转动，但是由于动环组件3转动时始终抵在静环组件4上，动环组件3和静环组件4能够形成较好的密封结构，进而实现阀杆2与阀体1之间的行动密封的目的。

请参考图1-3所示，静环组件4包括静环41以及蓄能圈42，静环41设有第一限位台阶411，阀体1内设有与第一限位台阶411相适配的第二限位台阶11，蓄能环抵在第一限位台阶411和第二限位台阶11之间，用于静环41与阀体1之间的密封，以免阀门内的介质从静环41与阀体1之间的间隙泄漏，同时，当阀杆2带着动环组件3转动时，动环组件3会对静环41施加径向的作用力，蓄能环抵在第一限位台阶411和第二限位台阶11之间可以对静环41作用于阀体1时提供缓冲作用。

静环组件4还包括压缩弹簧43，压缩弹簧43的两端分别抵在阀体1和静环41上，用于为静环41提供朝动环组件3方向的压紧力，使得静环41能够始终紧贴于动环31上，进而保证了阀杆2密封结构的密封性，且通过压缩弹簧43的弹性变形，可以避免动环31和静环41之间压得太松，阀门内的介质发生泄漏，也可以避免动环31和静环41之间压得太紧，动环31和静环41之间的摩擦力过大，造成阀门开启、关闭困难。

动环组件3包括动环31以及紧固件32，动环31通过紧固件32固设于阀杆2上，使得阀杆2转动时，动环31能够一起发生转动，动环31与静环41抵接，形成紧密贴合的密封结构，以免阀门内的介质从静环41与动环31之间的间隙泄漏。

动环组件3还包括用于密封的密封圈33，密封圈33设于动环31与阀杆2之间，以免阀门内的介质从动环31与阀杆2之间的间隙泄漏。

请参考图1和图4所示，阀杆2设有第三限位台阶21，动环31固设于第三限位台阶21处。当动环31紧贴静环41时，静环41也会对动环31产生向第三限位台阶21方向的作用力，通过第三限位台阶21的限制，可以使得动环31和阀杆2的固定结构更可靠。

静环41为柔性密封环，动环31为刚性密封环，通过刚性密封环和柔性密封环相配合形成的密封结构密封性能更好。一实施例中，静环41采用石墨材料制成，动环31采用碳化硅材料制成，动环31转动时，静环41的与动环31配合的端面会发生磨损，磨屑在阀门内介质压力的作用下被吹出，且在压缩弹簧43的作用下，静环41由于磨损而引起的密封间隙得以消除，使得动环31和静环41端面之间始终保持压紧状态。

不同的阀门内输送介质压力对密封结构的压紧程度要求不一致，当阀门内输送介质压力较小时，动环31与静环41之间的压紧力较小即可，此时蓄能圈42需要对静环41施加压紧力较小；而当阀门内输送介质压力较高时，则需要动环31与静环41之间具有较大的压紧力，此时蓄能圈42需要对静环41施加较大的压紧力，否则无法保证密封。请参考图1所示，阀杆2密封结构还包括监测调节装置5，监测调节装置5连接蓄能圈42，用于监测和调节蓄能圈42的状态，进而调控蓄能圈42对静环41的压紧力。因此，可以实现根据阀门内输送的不同介质对动环31和静环41之间的压紧力进行自适应调控。

监测调节装置5包括引压管51、调节阀52以及压力表53，调节阀52设于引压管51的中部，用于调控引压管51内介质的通断，压力表53设于引压管51引压管51上，且位于调节阀52与蓄能圈42之间，用于检测引压管51内介质的压力，进而实现监测蓄能圈42的状态的目的；蓄能圈42为中空结构且具有弹性变形能力，引压管51连通蓄能圈42，用于往蓄能圈42输送介质，控制蓄能圈42处于膨胀或缩小状态，进而调控蓄能圈42对静环41的压紧力，蓄能圈42处于膨胀状态时，蓄能圈42对静环41的压紧力增大；蓄能圈42处于缩小状态时，蓄能圈42对静环41的压紧力减小。使引压管51连通蓄能圈42和用于输送介质的管道，当阀门用于高压介质时，引压管51中的介质压力增加，进而引起蓄能圈42内的介质压力增大，使得蓄能圈42膨胀而增加对静环41的压紧力，静环41和动环31的接触端面的压紧力也增大；当阀门用于低压介质时，引压管51中的介质压力减小，进而引起蓄能圈42内的介质压力减小，使得蓄能圈42缩小而减小对静环41的压紧力，静环41和动环31的接触端面的压紧力也减小，从而实现根据阀门内的介质压力工况的自适应调节。上述的中部并非引压管51的正中部位置，而是引压管51两端之间的任意位置。

本实用新型还提供一种阀门，包括上述的阀杆2密封结构。阀体1和阀杆2之间的密封效果好，相对于现有的填料密封的结构，没有使用易磨损的填料密封，保证了阀门的使用寿命。开关阀门时，阀杆2发生转动，阀杆2上的动环组件3跟着一起转动，但是由于动环组件3转动时始终抵在静环组件4上，动环组件3和静环组件4能够形成较好的密封结构，进而实现阀杆2与阀体1之间的行动密封的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种阀杆密封结构，其特征在于，包括阀体、阀杆、动环组件以及静环组件，所述阀杆轴向可转动地套设于所述阀体中，所述动环组件设于所述阀杆上，所述静环组件设于所述阀体内，所述动环组件与所述静环组件抵接，所述动环组件与所述静环组件相配合形成密封结构，用于所述阀杆与所述阀体之间的行动密封。

2.如权利要求1所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述静环组件包括静环以及蓄能圈，所述静环设有第一限位台阶，所述阀体内设有与所述第一限位台阶相适配的第二限位台阶，所述蓄能环抵在所述第一限位台阶和所述第二限位台阶之间，用于所述静环与所述阀体之间的密封。

3.如权利要求2所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述静环组件还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵在所述阀体和所述静环上，用于为所述静环提供朝所述动环组件方向的压紧力。

4.如权利要求2所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述动环组件包括动环以及紧固件，所述动环通过所述紧固件固设于所述阀杆上，所述动环与所述静环抵接。

5.如权利要求4所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述动环组件还包括用于密封的密封圈，所述密封圈设于所述动环与所述阀杆之间。

6.如权利要求4所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述阀杆设有第三限位台阶，所述动环固设于所述第三限位台阶处。

7.如权利要求4所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述静环为柔性密封环，所述动环为刚性密封环。

8.如权利要求2所述的阀杆密封结构，其特征在于，还包括监测调节装置，所述监测调节装置连接所述蓄能圈，用于监测和调节蓄能圈的状态，进而调控蓄能圈对静环的压紧力。

9.如权利要求8所述的阀杆密封结构，其特征在于，所述监测调节装置包括引压管、调节阀以及压力表，所述调节阀设于所述引压管的中部，用于调控所述引压管内介质的通断，所述压力表设于所述引压管上，且位于所述调节阀与所述蓄能圈之间，用于检测所述引压管内介质的压力；所述蓄能圈为中空结构且具有弹性变形能力，所述引压管连通所述蓄能圈，用于往所述蓄能圈输送介质，控制所述蓄能圈处于膨胀或缩小状态，进而调控所述蓄能圈对所述静环的压紧力，

所述蓄能圈处于膨胀状态时，蓄能圈对静环的压紧力增大；

所述蓄能圈处于缩小状态时，蓄能圈对静环的压紧力减小。

10.一种阀门，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的阀杆密封结构。

Images