CN212106961U - 一种五维偏心阀门弹性线密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种五维偏心阀门弹性线密封结构。包括阀体、阀杆和启闭件，启闭件位于阀体内，阀杆与启闭件连接，所述环形台阶上安装有密封环，密封环通过压环固定在启闭件上，阀体内设有阀座，阀体的内壁设有环形凸台，阀座卡在环形凸台外侧，阀座包括环形板，所述环形板的内环设有轴向翻边，轴向翻边与环形板为一体结构，轴向翻边背离环形凸台，所述轴向翻边与环形板的连接处的外侧为尖角，密封环的外径设有密封面，尖角与密封面形成线密封副，环形板外侧设有顶环，顶环的内径设有卡台，轴向翻边的自由端与卡台相配合，顶环的内端面为向中心倾斜的斜面，斜面上设有位于卡台上端的胶条。本实用新型结构简单，刮除介质结晶，密封效果好。

Description

一种五维偏心阀门弹性线密封结构

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，尤其涉及一种五维偏心阀门弹性线密封结构。

背景技术

球阀和蝶阀是当今阀门中应用最多、使用最广的两种阀门，二者简单易操作，对管道介质起到截止和切断的作用。球阀(ball valve），启闭件（球体）由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。蝶阀又称翻板阀，是一种结构简单的调节阀，主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形，轴向长度短，内置蝶板。现有的蝶板或球阀存在磨损严重，承受压力大，密封性能差，启闭力矩大，使用寿命短；现有的阀门在开启和关闭时摩擦力大，阀门关闭时，启闭件压紧阀座，而阀座与启闭件之间会有介质结晶及结巴，影响密封效果。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，减小启闭力矩，密封性能好，使用寿命长的一种五维偏心阀门密封结构。

为此本实用新型所采用的技术方案是：

包括阀体、阀杆和启闭件，所述启闭件位于阀体内，所述阀杆与启闭件连接，所述启闭件一侧设有环形台阶，所述环形台阶上安装有密封环，所述密封环通过压环固定在启闭件上，所述阀体内设有阀座，所述阀体的内壁设有环形凸台，所述阀座卡在环形凸台外侧，所述阀座包括环形板，所述环形板的内环设有轴向翻边，轴向翻边与环形板为一体结构，所述轴向翻边背离环形凸台，所述轴向翻边与环形板的连接处的外侧为尖角，所述密封环的外径设有密封面，所述尖角与密封面形成线密封副，所述环形板外侧设有顶环，所述顶环的内径设有卡台，所述轴向翻边的自由端与卡台相配合，所述顶环的内端面为向中心倾斜的斜面，所述斜面上设有位于卡台上端的胶条，所述密封面为斜切椭圆锥体正圆密封面，密封面为弧形密封面，密封面为一个相对该阀门流道中心线偏斜的斜置椭圆锥体的一部分，斜置椭圆锥体顶点及其椭圆底面短轴所共处的平面与阀门流道中心线共面且与阀杆轴中心线垂直，阀杆轴中心线与阀门流道中心线偏心设置，斜置椭圆锥体顶点与阀门流道中心线偏心设置，斜切椭圆锥体正圆密封面的径向截面为正圆截面，正圆截面的圆心与阀门流道中心线偏心设置，正圆截面的圆心在斜置椭圆锥体中的锥体中心线上，斜置椭圆锥体顶点及其椭圆底面短轴所共处的平面与弧形密封面相交的相交线为密封弧线，正圆截面直径尺寸从靠近阀杆一侧至远离阀杆一侧逐渐减小，密封弧线的圆心与斜置椭圆锥体顶点偏心设置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述启闭件为蝶板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述启闭件为球体。

本实用新型的优点是：

本实用新型结构简单，通过采用本实用新型结构，采取五维偏心，密封面的每个径向截面均为正圆截面，轴向截面的密封线均为弧线，解决了密封面各点受压不均匀性问题，实现高温低温因密封面受力不均导致的变形泄漏问题，能够实现减小启闭力矩，密封环的密封面与阀座的尖角形成线密封副，阀门关闭时能够将密封环的密封面上的介质结晶及结巴刮掉，从而提高阀门的密封效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A的局部放大图。

图中1是阀体、2是阀杆、3是启闭件、4是密封环、5是压环、6是阀座、7是环形凸台、8是环形板、9是轴向翻边、10是尖角、11是顶环、12是卡台、13是胶条、14是阀门流道中心线、15是斜置椭圆锥体顶点、16是阀杆轴中心线、17是锥体中心线、18是吊环、19是螺栓。

具体实施方式

一种五维偏心阀门弹性线密封结构，包括阀体1、阀杆2和启闭件3，所述启闭件3位于阀体1内，所述阀杆2与启闭件3连接，所述启闭件3一侧设有环形台阶，所述环形台阶上安装有密封环4，所述密封环4通过压环5固定在启闭件3上，所述阀体1内设有阀座6，所述阀体1的内壁设有环形凸台7，所述阀座6卡在环形凸台7外侧，所述阀座6包括环形板8，所述环形板8的内环设有轴向翻边9，轴向翻边9与环形板8为一体结构，所述轴向翻边9背离环形凸台7，所述轴向翻边9与环形板8的连接处的外侧为尖角10，所述密封环4的外径设有密封面，所述尖角10与密封面形成线密封副，所述环形板8外侧设有顶环11，所述顶环11的内径设有卡台12，所述轴向翻边9的自由端与卡台12相配合，所述顶环11的内端面为向中心倾斜的斜面，所述斜面上设有位于卡台12上端的胶条13，所述密封面为斜切椭圆锥体正圆密封面，密封面为弧形密封面，密封面为一个相对该阀门流道中心线14偏斜的斜置椭圆锥体的一部分，斜置椭圆锥体顶点15及其椭圆底面短轴所共处的平面与阀门流道中心线14共面且与阀杆轴中心线16垂直，阀杆轴中心线16与阀门流道中心线14偏心设置，斜置椭圆锥体顶点15与阀门流道中心线14偏心设置，斜切椭圆锥体正圆密封面的径向截面为正圆截面，正圆截面的圆心与阀门流道中心线偏心设置，正圆截面的圆心在斜置椭圆锥体中的锥体中心线17上，斜置椭圆锥体顶点15及其椭圆底面短轴所共处的平面与弧形密封面相交的相交线为密封弧线，正圆截面直径尺寸从靠近阀杆一侧至远离阀杆一侧逐渐减小，密封弧线的圆心与斜置椭圆锥体顶点15偏心设置，阀体1内设有吊环18，吊环18外端面上四周设有螺栓19，螺栓19前端抵触顶环11外侧，卡台上增设的胶条便于阀座回弹，增加其密封性能，卡台用于限位轴向翻边的运动位置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述启闭件3为蝶板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述启闭件3为球体。

本实用新型采取五维偏心，密封面的每个径向截面均为正圆截面，轴向截面的密封线均为弧线，解决了密封面各点受压不均匀性问题，实现高温低温因密封面受力不均导致的变形泄漏问题，能够实现减小启闭力矩，密封环的密封面与阀座的尖角形成线密封副，阀门关闭时能够将密封环的密封面上的介质结晶及结巴刮掉，从而提高阀门的密封效果。

需要强调的是：以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或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专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种五维偏心阀门弹性线密封结构，包括阀体、阀杆和启闭件，所述启闭件位于阀体内，所述阀杆与启闭件连接，所述启闭件一侧设有环形台阶，所述环形台阶上安装有密封环，所述密封环通过压环固定在启闭件上，所述阀体内设有阀座，其特征在于，所述阀体的内壁设有环形凸台，所述阀座卡在环形凸台外侧，所述阀座包括环形板，所述环形板的内环设有轴向翻边，轴向翻边与环形板为一体结构，所述轴向翻边背离环形凸台，所述轴向翻边与环形板的连接处的外侧为尖角，所述密封环的外径设有密封面，所述尖角与密封面形成线密封副，所述环形板外侧设有顶环，所述顶环的内径设有卡台，所述轴向翻边的自由端与卡台相配合，所述顶环的内端面为向中心倾斜的斜面，所述斜面上设有位于卡台上端的胶条，所述密封面为斜切椭圆锥体正圆密封面，密封面为弧形密封面，密封面为一个相对该阀门流道中心线偏斜的斜置椭圆锥体的一部分，斜置椭圆锥体顶点及其椭圆底面短轴所共处的平面与阀门流道中心线共面且与阀杆轴中心线垂直，阀杆轴中心线与阀门流道中心线偏心设置，斜置椭圆锥体顶点与阀门流道中心线偏心设置，斜切椭圆锥体正圆密封面的径向截面为正圆截面，正圆截面的圆心与阀门流道中心线偏心设置，正圆截面的圆心在斜置椭圆锥体中的锥体中心线上，斜置椭圆锥体顶点及其椭圆底面短轴所共处的平面与弧形密封面相交的相交线为密封弧线，正圆截面直径尺寸从靠近阀杆一侧至远离阀杆一侧逐渐减小，密封弧线的圆心与斜置椭圆锥体顶点偏心设置。

2.根据权利要求1所述的一种五维偏心阀门弹性线密封结构，其特征在于，所述启闭件为蝶板。

3.根据权利要求1所述的一种五维偏心阀门弹性线密封结构，其特征在于，所述启闭件为球体。

Images