[發(fā)明專利]帶有防卡預緊裝置的金屬硬密封球閥的閥座結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210088763.7
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102635702A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱曉來;林潔;黃明金;王漢洲;葉建偉;蘭文武;潘建甌;王云達;林掛月;郝曉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江超達閥門股份有限公司
• 主分類號: F16K5/20
• 分類號: F16K5/20;F16K5/06
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 呂晉英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種球閥，特別涉及一種帶有防卡預緊裝置的金屬硬密封球閥的閥座結(jié)構(gòu)。?

背景技術(shù)

球閥問世于20世紀50年代，隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不斷改進，在短短的40年時間里，已迅速發(fā)展成為一種主要的閥類。在西方工業(yè)發(fā)達的國家，球閥的使用正在逐年不斷的上升，在我國，球閥被廣泛的應用在石油煉制、長輸管線、化工、造紙、制藥、水利、電力、市政、鋼鐵等行業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。?

目前，為了確保固定球閥的球體與閥座的緊密貼合密封，通常在閥座的背后設(shè)置彈簧，彈簧的預緊壓縮力能夠使閥座與球體緊密貼合密封。在不同的溫度下，球閥零部件的尺寸會因為熱脹冷縮而改變，為了防止因零部件尺寸的改變而導致閥門的卡死，也需要在閥座的背后設(shè)置彈簧，通過彈簧的伸縮變形來補償閥門零部件的尺寸變化，從而防止閥門的卡死。現(xiàn)有的球閥主要采用柱螺旋彈簧或蝶形彈簧用于實施防卡的功能。?

如圖1所示，采用圓柱螺旋彈簧的典型金屬硬密封球閥的閥座結(jié)構(gòu)，包括球體1｀，閥座2｀，閥座密封3｀，閥座密封壓套4｀，圓柱螺旋彈簧5｀，密封6｀及閥體7｀。通過閥座2｀與閥座密封壓套4｀的擠壓，閥座密封3｀可以確保閥座2｀與閥體7｀的可靠密封，通常閥座密封3｀采用柔性石墨材料，可以用于高溫工況，也可以根據(jù)工況條件采用其他材料。密封一定程度上可以防止固體介質(zhì)進入到彈簧腔，密封一般采用柔性石墨材料，可以適用于不同的溫度、壓力和介質(zhì)工況，也可以根據(jù)工況條件采用其他材料。但是由于密封沒有被壓緊，因此密封性能不是很好，當閥門長期使用在含大量的固體介質(zhì)時，微小的固體介質(zhì)會通過密封進入到彈簧腔，并沉積在彈簧上，最終因為固體介質(zhì)積滿在彈簧腔而導致彈簧的失效。另外，采用圓柱螺旋彈簧5｀，根據(jù)球閥規(guī)格的不同，通常需要設(shè)置多個圓柱螺旋彈簧5｀，口徑較小的球閥通常需要10多個圓柱螺旋彈簧5｀，口徑較大的球閥甚至需要上百個圓柱螺旋彈簧5｀，因此，采用圓柱螺旋彈簧5｀的球閥，其裝配和拆卸比較麻煩。特別是當球閥用于含固體顆粒的介質(zhì)時，由于圓柱螺旋彈簧5｀的尺寸較小，彈簧鋼絲之間的間隙很小，因此，圓柱螺旋彈簧5｀容易被固體介質(zhì)堵塞而失效。?

如圖2所示，采用蝶形彈簧的典型球閥閥座結(jié)構(gòu)，包括球閥的球體1，閥座2，閥座密封3，閥座密封壓套4，蝶形彈簧5，密封6及閥體7。通過閥座2與閥座密封壓套4的擠壓，閥座密封3可以確保閥座3與閥體7的可靠密封，通常閥座密封3采用柔性石墨材料，可以用于高溫工況，也可以采用其他材料。密封一定程度上可以防止固體介質(zhì)進入到彈簧腔，密封一般采用柔性石墨材料，可以適用于不同的溫度、壓力和介質(zhì)工況，也可以根據(jù)工況條件采用其他材料。但是由于密封沒有被壓緊，因此密封性能不是很好，閥門長期使用時，閥門通道中的微小的固體介質(zhì)會通過密封進入到彈簧腔，并沉積在彈簧上。與圖1采用圓柱螺旋彈簧的閥座結(jié)構(gòu)相比較，圖2采用蝶形彈簧5的閥座結(jié)構(gòu)，彈簧腔的空間更大，不容易被固體介質(zhì)所堵塞，但是，長期使用最終還是有可能因為固體介質(zhì)積滿在蝶形彈簧腔中而導致蝶形彈簧5的失效。?

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種防止固體介質(zhì)堵塞、密封性好的帶有防卡預緊裝置的金屬硬密封球閥的閥座結(jié)構(gòu)。?

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種帶有防卡預緊裝置的金屬硬密封球閥的閥座結(jié)構(gòu)，包括有閥體、設(shè)于閥體閥腔內(nèi)的球體及與球體呈密封配合的閥座，閥座包括有球體密封端及閥座密封端，閥座的閥座密封端處設(shè)有柔性石墨密封墊，閥座的球體密封端處設(shè)有與球體貼合密封的硬密封塊，閥座與閥體之間設(shè)有閥座與閥體組合后形成的環(huán)狀緩沖槽，環(huán)狀緩沖槽內(nèi)設(shè)有緩沖件及閥座密封壓套，閥座密封壓套的一端與柔性石墨密封墊抵觸，另一端與緩沖件抵觸，其特征在于：所述的緩沖件為繞環(huán)形緩沖槽設(shè)置的由鋼絲繞置一體成型的螺旋狀彈性圈，鋼絲繞圈呈傾斜狀繞置，所述螺旋狀彈性圈相對于與閥座密封壓套抵觸一端的另一端處密封組件，螺旋狀彈性圈的兩側(cè)的若干抵觸點分別與閥座密封壓套及密封組件呈彈性抵觸配合；閥座延伸至閥體流道的一端與閥體之間設(shè)有供介質(zhì)壓力進入緩沖腔對密封組件實施抵壓的間隙，該間隙內(nèi)設(shè)有過濾組件。?

其中，密封組件包括有處于緩沖槽內(nèi)且外圈與閥體抵觸密封、內(nèi)圈與閥座抵觸密封的柔性石墨密封墊片及貼設(shè)于柔性石墨密封墊片橫向兩側(cè)的彈性圈壓套及密封壓環(huán)，其中彈性圈壓套與螺旋狀彈性圈抵觸，密封壓環(huán)與閥體抵觸。?