[發(fā)明專利]一種高密封性能截止閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811405653.2
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109139933B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張柔依;張劍
• 申請（專利權(quán)）人: 自貢誠鑫閥門有限公司
• 主分類號: F16K1/02
• 分類號: F16K1/02;F16K1/32;F16K1/36;F16K27/02;F16K41/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 韓雪

本發(fā)明公開了一種高密封性能截止閥，包括閥桿、閥蓋、閥體和閥瓣；所述閥蓋將閥桿和閥瓣封裝在閥體中；閥桿通過閥蓋支撐上下移動(dòng)使閥瓣對閥體進(jìn)行開啟或關(guān)閉；所述閥瓣密封面與閥體密封面之間形成迷宮式密封副結(jié)構(gòu)。密封面上設(shè)置多種迷宮式密封副密結(jié)構(gòu)，消除高溫高壓下的介質(zhì)沖刷和氣蝕現(xiàn)象，提高密封性。由介質(zhì)壓力推動(dòng)填料變形，提高閥蓋密封性，同時(shí)又能減少光桿傳動(dòng)力。閥桿采用分段式結(jié)構(gòu)，由扭矩傳動(dòng)改為拉伸滑動(dòng)傳動(dòng)，可直接減少傳動(dòng)力，有效減少閥蓋和閥體組裝不垂直造成的剪切力。在閥瓣和閥體間通過開槽或增加閥體面積的方法去除閥瓣產(chǎn)生的活塞效應(yīng)，有利于閥瓣在開啟或關(guān)閉過程中使閥體內(nèi)部形成渦流，使介質(zhì)里的雜質(zhì)有效集中方便流通，減少閥瓣卡死或雜質(zhì)沉積出現(xiàn)堵塞的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及截止閥技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高密封性能截止閥。

背景技術(shù)

截止閥是指關(guān)閉件閥瓣沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。截止閥的啟閉件是塞形的閥瓣，密封面呈平面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運(yùn)動(dòng)。截止閥的閉合原理：依靠閥杠壓力，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質(zhì)流通?，F(xiàn)有截止閥普遍存在以下幾個(gè)問題：

1、閥桿開關(guān)扭矩大：截止閥傳統(tǒng)閥桿密封方式為填料密封，由填料壓蓋用螺栓壓緊的物理擠壓變形形成擠壓變形力包覆在閥桿與閥蓋之間密封，其缺點(diǎn)是螺栓壓緊由工人操作，隨意性大且不易控制，在使用現(xiàn)場都會出現(xiàn)超載壓緊的情況，填料變形的抱緊力遠(yuǎn)大于介質(zhì)壓力會出現(xiàn)閥桿有效扭矩的無效增加，在閥瓣啟閉時(shí)需要增加大的扭矩；同時(shí)當(dāng)填料變形的抱緊力增大，大的抱緊力直接施加在閥桿上，長時(shí)間使用后容易使閥桿彎曲變形，閥桿彎曲對閥門造成失效。通過閥體的流體阻力大，開啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大。2、閥瓣密封面與閥體密封面結(jié)構(gòu)單一不利于有效密封，不適用于帶顆粒、粘度較大介質(zhì)通過：截止閥的閥瓣密封面呈平面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運(yùn)動(dòng)；其缺點(diǎn)是當(dāng)密封面為平面密封，平面密封面積較大，所需密封比壓也會較大，增加了密封時(shí)所需對閥瓣施加的密封扭矩力；當(dāng)密封面為錐面，錐面密封雖密封面較小，但抗介質(zhì)沖刷、氣蝕、雜質(zhì)顆粒等能力較??；平面密封和錐面密封兩種密封面都存在容易劃傷、通過的介質(zhì)顆粒壓傷密封面，造成無法密封的現(xiàn)象。3、閥瓣和閥體之間沒有泄壓通道增加了關(guān)閉扭矩：高壓閥閥瓣和閥體之間一般采用閥瓣自身導(dǎo)向作用，在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)活塞作用，增加了閥瓣下壓時(shí)的面積推力，使整個(gè)閥桿在下行運(yùn)動(dòng)時(shí)增加了下行扭矩。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述所存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種提高密封面密封性，閥桿由原有的螺旋上升變?yōu)橹本€滑動(dòng)上升，在通過非金屬密封填料與金屬之間的結(jié)合，減少閥桿傳動(dòng)力，同時(shí)提高閥蓋密封性，有效防止閥桿由于介質(zhì)壓力過大，發(fā)生頂彎現(xiàn)象的高密封性能截止閥。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本技術(shù)方案為一種高密封性能截止閥，包括閥桿、閥蓋、閥體和閥瓣；所述閥蓋將固定連接的閥桿和閥瓣封裝在閥體中；閥桿帶動(dòng)閥瓣上下移動(dòng)，對閥體進(jìn)行啟閉；所述閥瓣密封面與閥體密封面之間形成迷宮式密封副結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)化，所述閥桿由固定連接的螺桿和光桿組成；所述螺桿相對于閥蓋螺紋旋轉(zhuǎn)上升或下降，光桿相對于閥蓋直線上升或下降；光桿下端與閥瓣固定連接，螺旋上升形式改為直線上升形式，由扭矩傳動(dòng)改為拉伸傳動(dòng)，可直接減少50%的傳動(dòng)力，有效杜絕閥桿卡死對閥門造成的失效可能性。

作為優(yōu)化，所述光桿與閥蓋之間設(shè)有非金屬密封填料，非金屬密封填料與光桿之間產(chǎn)生介質(zhì)推壓密封，充分發(fā)揮非金屬密封填料中每只填料的密封作用，光桿結(jié)構(gòu)的金屬材質(zhì)和非金屬密封填料非金屬材質(zhì)組合解決了非金屬材料因高壓產(chǎn)生泄漏的可能性，保證光桿與閥蓋之間密封的同時(shí)，又能減少閥桿上光桿對閥瓣啟閉的傳動(dòng)力。

作為優(yōu)化，所述螺桿與光桿的固定連接方式為卡箍連接、掛鉤式連接或熱套式連接，防止介質(zhì)壓力過大對閥桿造成的頂彎。

作為優(yōu)化，所述非金屬密封填料為柔性石墨或聚四氟乙烯材料，提升非金屬填料于光桿之間的推壓密封，提高閥蓋密封性，同時(shí)又減少閥桿上光桿對閥瓣啟閉的傳動(dòng)力。