[發(fā)明專利]用于工業(yè)閘閥的密封組件和包括該密封組件的閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810301644.2
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108692045B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅伯托·斯卡蒂尼
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉士凱國際有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16K3/02
• 分類號: F16K3/02;F16K3/314;F16J15/3204
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 張華卿;楊明釗

本發(fā)明涉及用于工業(yè)閘閥的密封組件和包括該密封組件的閥。一種用于低壓力和高壓力的工業(yè)閘式密封閥。特別地，本發(fā)明涉及密封組件，并且涉及包括這種改進(jìn)的密封組件的閘閥。密封組件通過僅使用熱塑性材料密封元件確保在低壓力和高壓力下的優(yōu)良密封性能，完全消除了令已知類型的密封系統(tǒng)苦惱的缺點，特別是與由彈性體材料制造的密封元件的可靠性有關(guān)的缺點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)閘閥的制造領(lǐng)域。尤其是，本發(fā)明涉及一種用于閘閥的密封組件。本發(fā)明還涉及一種工業(yè)閥，該工業(yè)閥包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的第一密封組件。

背景技術(shù)

一般而言，閘閥包括至少一個主體和至少一個閘門遮板(gate shutter)，該閘門遮板也被稱為板(slab)。閥主體界定空腔，該空腔用于入口區(qū)段和出口區(qū)段之間的流體的通路。遮板通常優(yōu)選地通過機(jī)械致動器在關(guān)閉位置和打開位置之間移動，在關(guān)閉位置中，遮板阻止流體到達(dá)所述出口區(qū)段，對于打開位置，入口區(qū)段和出口區(qū)段是連通的。閘閥還包括介于閥主體和遮板之間的密封組件，以在遮板處于上述打開位置時實現(xiàn)流體密封。

已知的密封組件包括底座，密封元件容納在底座中。根據(jù)第一已知的實施方案，用于閘閥的密封組件包括由熱塑性材料制成的環(huán)形密封元件，該密封元件過盈地(byinterference)插入在底座中所獲得的殼體中。這種熱塑性材料元件的用途是實現(xiàn)密封，從而允許同時打開和關(guān)閉閥本身所需的底座和遮板之間的相對移動。該密封元件的使用使得能夠部分地減輕施加在底座與遮板之間的壓力，以避免可能導(dǎo)致閥卡住的金屬與金屬間的密封。

實踐已經(jīng)表明，當(dāng)密封僅被交托給熱塑性元件時，遮板的表面必須沒有缺陷和/或表面粗糙度。更具體地說，遮板的金屬表面必須精確地加工，特別是必須研磨，以便盡可能減小表面本身的公差。這方面是關(guān)于最終制造成本的關(guān)鍵因素。

為了避免需要具有窄的公差，已經(jīng)開發(fā)了密封組件，除了由熱塑性材料制成的密封元件外，該密封組件還設(shè)想由彈性體材料制成的密封元件，當(dāng)遮板呈現(xiàn)關(guān)閉位置時由彈性體材料制成的該密封元件布置在底座的朝向遮板的另外的殼體中。典型地，由彈性體材料制成的這種元件是OR形的或者可選地具有關(guān)于徑向截面所評估的多邊形截面。在已經(jīng)超過55巴的高壓力下，密封主要通過由彈性體材料制成的密封元件來保證，因為考慮到關(guān)于遮板所設(shè)想的更寬的表面公差以及考慮到磨損和由于例如閥的打開和關(guān)閉動作引起的底座和遮板之間的未對齊而導(dǎo)致的變形，由熱塑性材料制成的元件的密封不是最佳的。

然而，將由熱塑性材料制成的密封元件與由彈性體材料制成的密封元件組合的解決方案在可靠性和耐久性方面顯示出較多的局限性。特別地，彈性體材料在最大壓力下打開操作期間經(jīng)歷嚴(yán)重的變形。這種變形使彈性體材料處于可能導(dǎo)致其破裂的高應(yīng)力狀態(tài)。在存在腐蝕性環(huán)境的情況下，這個問題更加突出。

另一個缺點是存在密封件擠出的風(fēng)險，即，在閥的打開階段期間，在高工作壓力下，彈性元件變形和/或從其殼體部分地彈射出來，隨之引起因撕裂而造成破裂的風(fēng)險。當(dāng)這種情況發(fā)生時，密封的緊密性受到損害。

在制造旨在容納彈性環(huán)的殼體方面，還存在另一個缺點。這樣的殼體具有與彈性環(huán)的幾何形狀相匹配的幾何形狀，并因此制造起來特別復(fù)雜，尤其是如果環(huán)具有多邊形截面。具有兩個組合元件(一個彈性體以及另一個熱塑性塑料)的密封組件的另一關(guān)鍵性是在裝配操作方面，該裝配操作特別復(fù)雜，尤其是關(guān)于由彈性體材料制成的元件的位置。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)上面所說明的注意事項，本發(fā)明的主要任務(wù)是提供一種用于閘閥的密封組件，其可以解決上述缺點。在該任務(wù)的范圍內(nèi)，本發(fā)明的目的是提供一種用于工業(yè)閘閥的密封組件，該密封組件可以在低壓力和高壓力下獲得優(yōu)良的密封。本發(fā)明的另一個目的是提供一種密封組件，該密封組件與傳統(tǒng)解決方案所要求的底座和/或遮板的加工操作相比，允許更簡單的底座和/或遮板的加工操作。本發(fā)明的又一個目的是提供一種密封組件，該密封組件與傳統(tǒng)解決方案所要求的裝配操作相比，允許更簡單的裝配操作。本發(fā)明的非最后一個目的是提供一種密封組件，該密封組件是可靠的且易于以有競爭力的成本來制造。