[發明專利]一種用于管線球閥的子母密封裝置

在審

• 申請號: 201810400688.0
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108547963A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 鄔佑清;鄔挺之
• 申請（專利權）人: 上海華托閥門自動化有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/20;F16K5/08
• 代理公司: 上海華工專利事務所(普通合伙) 31104
• 代理人: 繆利明

本發明提供一種用于管線球閥的子母密封裝置，包括閥體、位于所述閥體內部的球體、母浮動閥座、數個母浮動閥座推力彈簧、母浮動閥座第一密封圈和母浮動閥座第二密封圈以及位于所述母浮動閥座內部的子浮動閥座；所述母浮動閥座推力彈簧的一端抵靠所述閥體、另一端抵靠所述母浮動閥座；所述母浮動閥座第一密封圈位于所述母浮動閥座的內部，位于與所述球體的球面接觸的位置；所述圓筒狀母浮動閥座第二密封圈位于所述閥體和所述母浮動閥座之間；所述子浮動閥座位于所述母浮動閥座的內側。本發明采用兩個分別獨立的浮動軟密封閥座，子浮動密封閥座寄置在母浮動密封閥座中，是一種子母組合型軟密封結構，各自獨立完成兩重密封功能，密封更可靠。

技術領域

本發明屬于球閥的密封閥座技術領域，具體涉及一種用于管線球閥的子母密封裝置。

背景技術

天然氣輸送中的管線球閥是采用組合密封結構的閥座。這種閥座仍處于發展、改進之中。這是因為管線中不可避免地存在焊渣、沙拉、鐵銹、木屑等固體顆粒。密封閥座的設計既不能單一地采用軟密封結構，無法避免固體顆粒對軟密封閥座的磨損和擦傷；又不能采用金屬硬密封結構，達不到密封要求，處于兩難境地，是管線球閥發展中的核心技術和世界性難題。

上一世紀五十年代，美國Cameron公司首創的管線球閥是采用一種組合密封結構：尼龍或PTFE材料作為密封材料的主密封，當發生微小泄露時，將密封脂注入到尼龍密封周圍，密封脂跟隨泄露介質的流動來堵塞尼龍密封圈擦傷的表面，阻止介質的通過，是一種臨時性的，又不是十分可靠的應急措施。

爾后，意大利Grove公司推出另一種組合密封結構：采用金屬對金屬的初級密封和次級橡膠彈性材料的軟密封，以期達到密封要求。這種所謂金屬對金屬的初級密封，實際上密封面之間仍保留0.2-0.4mm的間隙，以防止對球體表面擦傷，因此，實際上只能阻止大顆粒固體顆粒進入下一級軟密封。一旦微小固體顆粒磨損或擦傷橡膠時，同樣將密封脂的注入在一個開式的縫隙內，來堵塞被擦傷的橡膠表面，阻止介質的通過，也是一種不十分可靠的臨時性應急措施。

在這一基本結構的基礎上，加拿大Velan，德國Schuck，意大利Nuovo Pignone，意大利Valvitalia和意大利Gasket都采用類似結構，未有實質性的變化。

如圖1所示為上述意大利公司Gasket推出的一種組合密封結構的部分剖面示意圖。該組合密封結構包括閥體11、位于所述閥體11內部的球體17、浮動閥座15、數個浮動閥座推力彈簧14、浮動閥座第一密封圈16和浮動閥座第二密封圈13；所述浮動閥座推力彈簧14的一端抵靠所述閥體11、另一端抵靠所述浮動閥座15，用于將所述浮動閥座15抵靠在所述球體17上；所述浮動閥座第一密封圈16位于所述浮動閥座15的內部，位于與所述球體17的球面接觸的位置；所述浮動閥座第二密封圈13位于所述閥體11和所述浮動閥座15之間。該組合密封結構還包括密封脂注入通道12；所述密封脂注入通道12包括穿過所述閥體11的數條徑向通道和與所述數條徑向通道連通的數條軸向通道，所述數條軸向通道的另一端通向所述球體17。裝配后在彈簧14作用下，獲得閥座15與球體17之間的初始密封，在工況下，介質進入直徑ΦE環形面積，在介質力的作用下推動閥座15，使密封圈16與球體17的球面緊密接觸而保持密封。閥座15與球體17的球面之間有0.2-0.4mm的間隙，可以阻止大顆粒固體通過，來保護密封圈16，當發生泄漏時，將密封脂通過通道12注射到球體17的表面，以獲得臨時性密封，這是一種現行的傳統的密封結構，存在所述的密封圈16被固體顆粒擦傷引起泄露的可能。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種用于管線球閥的子母密封裝置，包括兩個分別獨立的圓筒狀浮動軟密封閥座(Floating Seats)，圓筒狀子浮動密封閥座寄置在圓筒狀母浮動密封閥座中，是一種子母組合型軟密封結構。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案實現：