CN216078395U - 一种球阀用多重密封阀座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种球阀用多重密封阀座，涉及一种球阀阀座，包括阀座本体，还包括柔性三角密封圈和刚性直线密封圈，所述阀座本体朝向阀芯的密封倾斜壁上开设有嵌置槽，所述柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均嵌置在所述嵌置槽内，且所述刚性直线密封圈处于所述柔性三角密封圈与所述阀芯之间；柔性三角密封圈和刚性直线密封圈嵌置在嵌置槽内时，构成的整体临近阀芯的内端处于嵌置槽外侧，并满足柔性三角密封圈的直角端在设备安装设先一步与阀芯接触，刚性直线密封圈则为柔性三角密封圈提供支撑，同时在刚性直线密封圈朝向阀芯的倾斜壁上设有环形凹槽，形成多重密封；本实用新型能够有效实现多重密封。

Description

一种球阀用多重密封阀座

技术领域

本实用新型涉及一种阀座，尤其涉及一种球阀阀座。

背景技术

现有球阀阀座从材料使用上看，主要分为以聚四氟乙烯，尼龙等材料为主的软密封，以及金属涂层的硬密封。软密封阀座易磨损，寿命短，耐压能力弱；金属密封阀座接触面积大，启闭扭矩大，成本偏高。

提供一种多重密封阀座，以降低阀座制造成本和提高使用寿命是急需解决的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种球阀用多重密封阀座，以解决现有技术中球阀阀座制造成本高等的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种球阀用多重密封阀座，包括阀座本体，还包括柔性三角密封圈和刚性直线密封圈，所述阀座本体朝向阀芯的密封倾斜壁上开设有嵌置槽，所述柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均嵌置在所述嵌置槽内，且所述刚性直线密封圈处于所述柔性三角密封圈与所述阀芯之间；所述柔性三角密封圈具体为由第一竖向环形壁、第一横向环形壁和第一环形倾斜壁围成的实体结构，其中第一竖向环形壁的内缘与第一横向环形壁临近阀芯的外缘相连，第一横向环形壁背离阀芯的外缘与第一环形倾斜壁背离阀芯的外缘相连，第一环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第一竖向环形壁的外缘连接；所述刚性直线密封圈具体为由第二竖向环形壁、第二环形倾斜壁、第三竖向环形壁和第二横向环形壁围成的实体结构，所述第二竖向环形壁的内缘与第二环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，所述第二环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁的内缘连接，所述第三竖向环形壁的外缘与第二横向环形壁背离阀芯的外缘连接，所述第二横向环形壁临近阀芯的外缘与第二竖向环形壁的外缘连接；；所述嵌置槽具体由第四竖向环形壁、第三横向环形壁、第五竖向环形壁、第三环形倾斜壁和第四横向环形壁围成的空腔结构，其中，第四竖向环形壁的内缘与密封倾斜壁连接，第四竖向环形壁的外缘与第三横向环形壁临近阀芯的外缘连接，第三横向环形壁背离阀芯的外缘与第五竖向环形壁的外缘连接，第五竖向环形壁的内缘与第三环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，第三环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第四横向环形壁背离阀芯的外缘连接，第四横向环形壁临近阀芯的外缘与密封倾斜壁连接；在柔性三角密封圈和刚性直线密封圈构成的整体嵌置在嵌置槽内时，第三横向环形壁与第二横向环形壁完成贴合，第二竖向环形壁仅部分与第四竖向环形壁贴合，其余外露，第三竖向环形壁仅部分与第五竖向环形壁贴合其余部分与第一竖向环形壁贴合，第一环形倾斜壁完全贴合在第三环形倾斜壁上，其中，第一竖向环形壁、第三竖向环形壁和第二竖向环形壁三者的内径依次增大；所述第一横向环形壁仅部分与第四横向环形壁部分贴合，其余部分外露；所述第二环形倾斜壁具体由第四环形倾斜壁、环形凹槽和第五环形倾斜壁构成，其中第四环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第二竖向环形壁内缘连接，第四环形倾斜壁背离阀芯的外缘与环形凹槽临近阀芯的外缘连接，所述环形凹槽背离阀芯的外缘与第五环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，第五环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁的内缘连接；所述第四环形倾斜壁处于第五环形倾斜壁的延长线上。

进一步，所述第四竖向环形壁上设置有与其为一体的环形倒刺，所述第二竖向环形壁上设置有与环形倒刺对应的环形止逆槽。

进一步，所述第一竖向环形壁与第一横向环形壁连接处为弧形面，且弧形面完全暴露在外。

进一步，所述密封倾斜壁具体由第六环形倾斜壁和第七环形倾斜壁构成，所述第六环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第四竖向环形壁的内缘连接，所述第七环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第四横向环形壁临近阀芯的外缘连接，且所述第七环形倾斜壁上开设有注脂槽，所述阀座本体内开设有与所述注脂槽连通的注脂通道，所述第七环形倾斜壁中处于注脂槽与第四横向环形壁之间的部分上设有金属密封层。

进一步，所述第四横向环形壁与第七环形倾斜壁连接处和第六环形倾斜壁与第四竖向环形壁连接处也为暴露在外的弧形面。

进一步，所述柔性三角密封圈具体由氟橡胶或防爆橡胶制成，所述刚性直线密封圈具体由PEEK材料制成。

进一步，所述阀座本体背离阀芯的端部呈四级台阶结构，在朝向阀芯的方向上依次为第一至四级台阶；其中，在第二级台架的横向壁上嵌置有第一O型密封圈，在第三级台阶的横向壁上嵌置有第二O型密封圈和石墨环，在第四级台阶的竖向壁上均匀开设有弹簧孔。

进一步，所述第二级台阶上还设有注脂通道的注脂口，且注脂口处于所述第一O型密封圈临近阀芯的一侧。

进一步，所述石墨环处于第二O型密封圈临近阀芯的一侧。

进一步，所述第六环形倾斜壁和第七环形倾斜壁的倾斜角相同，且第七环形倾斜壁处于第六环形倾斜壁延长范围内。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

本实用新型提供的一种球阀用多重密封阀座，可有效实现多重密封；同时实现了柔性密封和刚性密封的结合使用，降低了阀座的制造成本，提高了设备使用寿命。

附图说明

图1为实施例中柔性三角密封圈截面图；

图2为实施例中刚性直线密封圈截面图；

图3为实施例中阀座本体截面图；

图4为图3中A处局部放大图；

图5为柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均嵌入放入阀座本体中嵌置槽内时的截面图。

图中：1、第一竖向环形壁；2、第一横向环形壁；3、第一环形倾斜壁；4、第二竖向环形壁；5、第二环形倾斜壁；6、第三竖向环形壁；7、第二横向环形壁；8、第四竖向环形壁；9、第三横向环形壁；10、第五竖向环形壁；11、第三环形倾斜壁；12、第四横向环形壁；13、第四环形倾斜壁；14、环形凹槽；15、第五环形倾斜壁；16、环形倒刺；17、环形止逆槽；18、弧形面；19、第六环形倾斜壁；20、第七环形倾斜壁；21、注脂槽；22、注脂通道；23、金属密封层；24、第一O型密封圈；25、第二O型密封圈；26、石墨环；27、弹簧孔；28、阀芯。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合附图1-5，本实施例提供一种球阀用多重密封阀座，包括阀座本体、柔性三角密封圈和刚性直线密封圈，阀座本体朝向阀芯的一端设置有密封倾斜壁，其上开设有嵌置槽，且柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均嵌置在其内，二者构成的整体部分外露在嵌置槽外，同时刚性直线密封圈处于柔性三角密封圈与阀芯之间。

为了实现多重密封，降低设备的操作难度，在本实施例中，如图1，柔性三角密封圈具体由第一竖向环形壁1、第一横向环形壁2和第一环形倾斜壁3围成的实体结构，其中，第一竖向环形壁1的内缘与第一横向环形壁2临近阀芯的外缘连接，第一横向环形壁2背离阀芯的外缘与第一环形倾斜壁3背离阀芯的外缘连接，第一环形倾斜壁3临近阀芯的外缘与第一竖向环形壁1的外缘连接，从而形成横截面为三角形的密封结构，三角形的三个角为光滑弧面，从而便于制造；

其次，如图2，刚性直线密封圈具体为由第二竖向环形壁4、第二环形倾斜壁5、第三竖向环形壁6和第二横向环形壁7围成的实体结构，其中，第二竖向环形壁4的内缘第二环形倾斜壁5临近阀芯的外缘连接，第二环形倾斜壁5背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁6的内缘连接，第三竖向环形壁6的外缘与第二横向环形壁7背离阀芯的外缘连接，从而构成横截面为直角梯形的密封结构；

再其次，如图3和4，嵌置槽在本实施例中具体为由第四竖向环形壁8、第三横向环形壁9、第五竖向环形壁10、第三环形倾斜壁11和第四横向环形壁12围成的空腔结构，其中，第四竖向环形壁8的外缘与第三横向环形壁9临近阀芯的外缘连接，第三横向环形壁9背离阀芯的外缘与第五竖向环形壁10的外缘连接，第五竖向环形壁10的内缘与第三环形倾斜壁11临近阀芯的外缘连接，第三环形倾斜壁11背离阀芯的外缘与第四横向环形壁12背离阀芯的外缘连接，第四竖向环形壁8的内缘与密封倾斜壁连接，第四横向环形壁12临近阀芯的外缘与密封倾斜壁连接；

同时上述设置满足一下条件，当柔性三角密封圈和刚性直线密封圈构成的整体嵌入嵌置槽内时，如图5，第三横向环形壁9与第二横向环形壁7完全贴合，第二竖向环形壁4仅部分与第四竖向环形壁8贴合，其余部分外露，且第二竖向环形壁4的内径小于第四竖向环形壁8的内径，第五竖向环形壁10完全贴合在第三竖向环形壁6上，第三竖向环形壁6其余部分完全贴合在第一竖向环形壁1上，且第一竖向环形壁1的内径小于第三竖向环形壁6的内径，第一环形倾斜壁3完全贴合在第三环形倾斜壁11上，第一横向环形壁2仅部分与第四横向环形壁12贴合，其余部分外露，第一竖向环形壁1、第三竖向环形壁6和第二竖向环形壁4三者的内径依次增大。

通过上述设置，在柔性三角密封圈和刚性直线密封圈安装在嵌置槽内后，进行阀的完整安装，令柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均与阀芯过盈接触，安装完成后，柔性三角密封圈作为第一重密封材料进行密封，即与介质接触的直接对象，避免了介质对刚性直线密封圈的冲刷腐蚀，起到了保护刚性直线密封圈的作用；同时在于阀芯的接触过程中，是以柔性三角密封圈为主刚性直线密封圈为辅，从而可减小阀门的操作扭矩；其次，刚性直线密封圈可对阀芯起到支撑作用，防止柔性三角密封圈被挤压变形，有效解决了传统密封圈高压爆裂的问题。

其次，为了进一步实现多重密封，在本实施例中，第二环形倾斜壁5具体由第四环形倾斜壁13、环形凹槽14和第五环形倾斜壁15构成，其中第四环形倾斜壁13临近阀芯的外缘与第二竖向环形壁4内缘连接，第四环形倾斜壁13背离阀芯的外缘与环形凹槽14临近阀芯的外缘连接，环形凹槽14背离阀芯的外缘与第五环形倾斜壁15临近阀芯的外缘连接，第五环形倾斜壁15背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁6的内缘连接；第四环形倾斜壁13处于第五环形倾斜壁15的延长线上。

即第四环形倾斜壁13与第五环形倾斜壁15之间通过设置环形凹槽14为缓冲，一方面可有效降低介质对第四环形倾斜壁13的侵蚀，另一方面能够实现介质的泄压，提高密封效果，同时起到多重密封的效果。

特别的，为了稳定刚性直线密封圈安装的稳定性，在本实施例中，在第四竖向环形壁8上设置有与其为一体的环形倒刺16，第二竖向环形壁4上设置有与环形倒刺16对应的环形止逆槽17，即通过环形倒刺16与环形止逆槽17的配合，使得刚性直线密封圈能够稳定安装在嵌置槽内。

特别的，为了进一步实现多重密封，保障设备的安全性，在本实施例中，密封倾斜壁具体由第六环形倾斜壁19和第七环形倾斜壁20构成，第六环形倾斜壁19背离阀芯的外缘与第四竖向环形壁8的内缘连接，第七环形倾斜壁20临近阀芯的外缘与第四横向环形壁12临近阀芯的外缘连接，且第七环形倾斜壁20上开设有注脂槽21，阀座本体内开设有与注脂槽21连通的注脂通道22，第七环形倾斜壁20中处于注脂槽21与第四横向环形壁12之间的部分上设有金属密封层23。

通过上述设置，一方面借助注脂槽21和注脂通道22可有效进行注脂密封，同时借助金属密封层23可在失火时紧急密封。

特别的，为了便于阀座本体与阀体内腔接触的部分密封，在本实施例中，阀座本体背离阀芯的端部呈四级台阶结构，在朝向阀芯的方向上依次为第一至四级台阶；其中，在第二级台架的横向壁上嵌置有第一O型密封圈24，在第三级台阶的横向壁上嵌置有第二O型密封圈25和石墨环26，在第四级台阶的竖向壁上均匀开设有弹簧孔27，第二级台阶上还设有注脂通道22的注脂口，且注脂口处于第一O型密封圈24临近阀芯的因一侧，石墨环26处于第二O型密封圈25临近阀芯的一侧。

通过上述设置，可有效密封阀座本体与阀体的接触部分。

特别的，为了便于金属密封层23的工作，在本实施例中，第六环形倾斜壁19和第七环形倾斜壁20的倾斜角相同，且第七环形倾斜壁20处于第六环形倾斜壁19延长范围内。

特别的，为了便于设备的安装，在本实施例中，第一竖向环形壁1与第一横向环形壁2连接处、第四横向环形壁12与第七环形倾斜壁20连接处和第六环形倾斜壁19与第四竖向环形壁8连接处均为暴露在外的弧形面18。

特别的，本实施例中，柔性三角密封圈具体由氟橡胶或防爆橡胶制成，刚性直线密封圈具体由PEEK材料制成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种球阀用多重密封阀座，包括阀座本体，其特征在于，还包括柔性三角密封圈和刚性直线密封圈，所述阀座本体朝向阀芯的密封倾斜壁上开设有嵌置槽，所述柔性三角密封圈和刚性直线密封圈均嵌置在所述嵌置槽内，且所述刚性直线密封圈处于所述柔性三角密封圈与所述阀芯之间；所述柔性三角密封圈具体为由第一竖向环形壁、第一横向环形壁和第一环形倾斜壁围成的实体结构，其中第一竖向环形壁的内缘与第一横向环形壁临近阀芯的外缘相连，第一横向环形壁背离阀芯的外缘与第一环形倾斜壁背离阀芯的外缘相连，第一环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第一竖向环形壁的外缘连接；所述刚性直线密封圈具体为由第二竖向环形壁、第二环形倾斜壁、第三竖向环形壁和第二横向环形壁围成的实体结构，所述第二竖向环形壁的内缘与第二环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，所述第二环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁的内缘连接，所述第三竖向环形壁的外缘与第二横向环形壁背离阀芯的外缘连接，所述第二横向环形壁临近阀芯的外缘与第二竖向环形壁的外缘连接；所述嵌置槽具体由第四竖向环形壁、第三横向环形壁、第五竖向环形壁、第三环形倾斜壁和第四横向环形壁围成的空腔结构，其中，第四竖向环形壁的内缘与密封倾斜壁连接，第四竖向环形壁的外缘与第三横向环形壁临近阀芯的外缘连接，第三横向环形壁背离阀芯的外缘与第五竖向环形壁的外缘连接，第五竖向环形壁的内缘与第三环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，第三环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第四横向环形壁背离阀芯的外缘连接，第四横向环形壁临近阀芯的外缘与密封倾斜壁连接；在柔性三角密封圈和刚性直线密封圈构成的整体嵌置在嵌置槽内时，第三横向环形壁与第二横向环形壁完成贴合，第二竖向环形壁仅部分与第四竖向环形壁贴合，其余外露，第三竖向环形壁仅部分与第五竖向环形壁贴合其余部分与第一竖向环形壁贴合，第一环形倾斜壁完全贴合在第三环形倾斜壁上，其中，第一竖向环形壁、第三竖向环形壁和第二竖向环形壁三者的内径依次增大；所述第一横向环形壁仅部分与第四横向环形壁部分贴合，其余部分外露；所述第二环形倾斜壁具体由第四环形倾斜壁、环形凹槽和第五环形倾斜壁构成，其中第四环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第二竖向环形壁内缘连接，第四环形倾斜壁背离阀芯的外缘与环形凹槽临近阀芯的外缘连接，所述环形凹槽背离阀芯的外缘与第五环形倾斜壁临近阀芯的外缘连接，第五环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第三竖向环形壁的内缘连接；所述第四环形倾斜壁处于第五环形倾斜壁的延长线上。

2.根据权利要求1所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述第四竖向环形壁上设置有与其为一体的环形倒刺，所述第二竖向环形壁上设置有与环形倒刺对应的环形止逆槽。

3.根据权利要求2所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述第一竖向环形壁与第一横向环形壁连接处为弧形面，且弧形面完全暴露在外。

4.根据权利要求3所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述密封倾斜壁具体由第六环形倾斜壁和第七环形倾斜壁构成，所述第六环形倾斜壁背离阀芯的外缘与第四竖向环形壁的内缘连接，所述第七环形倾斜壁临近阀芯的外缘与第四横向环形壁临近阀芯的外缘连接，且所述第七环形倾斜壁上开设有注脂槽，所述阀座本体内开设有与所述注脂槽连通的注脂通道，所述第七环形倾斜壁中处于注脂槽与第四横向环形壁之间的部分上设有金属密封层。

5.根据权利要求4所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述第四横向环形壁与第七环形倾斜壁连接处和第六环形倾斜壁与第四竖向环形壁连接处也为暴露在外的弧形面。

6.根据权利要求5所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述柔性三角密封圈具体由氟橡胶或防爆橡胶制成，所述刚性直线密封圈具体由PEEK材料制成。

7.根据权利要求6所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述阀座本体背离阀芯的端部呈四级台阶结构，在朝向阀芯的方向上依次为第一至四级台阶；其中，在第二级台架的横向壁上嵌置有第一O型密封圈，在第三级台阶的横向壁上嵌置有第二O型密封圈和石墨环，在第四级台阶的竖向壁上均匀开设有弹簧孔。

8.根据权利要求7所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述第二级台阶上还设有注脂通道的注脂口，且注脂口处于所述第一O型密封圈临近阀芯的一侧。

9.根据权利要求8所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述石墨环处于第二O型密封圈临近阀芯的一侧。

10.根据权利要求9所述的一种球阀用多重密封阀座，其特征在于，所述第六环形倾斜壁和第七环形倾斜壁的倾斜角相同，且第七环形倾斜壁处于第六环形倾斜壁延长范围内。

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