用于球阀的复合密封结构的制作方法

本实用新型涉及一种用于球阀的复合密封结构。

背景技术：

球阀广泛应用于各种液态流体系统的管路中，用于控制管路中介质的通断。常规的球阀主要包括阀体、阀座、球形阀芯以及阀杆，阀座固定设于阀体的阀腔内，球形阀芯设于阀体的阀腔内并与阀座形成密封副，阀杆连接球形阀芯并伸出阀体，通过阀杆旋转球形阀芯实现球阀的开启或关闭。

在传统球阀的密封结构中，常见的是单一密封副，如软密封阀座或硬密封阀座，也有少数软硬密封结合的阀座，但一般都是以一种密封为主另一种密封为辅，而且其上的软密封在磨损后也不能自动补偿，密封效果和使用寿命受到影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于球阀的复合密封结构，本结构克服了传统球阀密封结构的缺陷，可使球阀形成软硬多重密封副，使球阀的密封更为可靠，并且有效提高球阀的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型用于球阀的复合密封结构包括阀体和球形阀芯，所述球形阀芯位于所述阀体的阀腔内，本结构还包括阀座圈、弹簧、压板和软密封圈，所述阀座圈活动设于所述阀体阀腔的进口端，所述弹簧设于所述阀体阀腔端面与阀座圈后端面之间，所述阀座圈前端面设有内凹空腔，所述压板设于所述阀座圈前端面内凹空腔的一端，所述阀座圈前端面内凹空腔另一端与所述球形阀芯表面接触形成硬密封副，所述压板端面与球形阀芯表面形成另外一个硬密封副，所述软密封圈设于所述阀座圈前端面的内凹空腔内并且两端分别抵靠所述内凹空腔另一端侧壁和压板侧壁，所述软密封圈与球形阀芯表面接触形成软密封副，所述阀座圈设有连通所述阀体阀腔进口端与内凹空腔的通道。

进一步，本结构还包括第一O型密封圈和第二O型密封圈，所述第一O型密封圈设于所述阀座圈外圈与阀体阀腔内圈之间，所述第二O型密封圈设于所述压板与阀座圈前端面之间。

由于本实用新型用于球阀的复合密封结构采用了上述技术方案，即本结构的阀座圈活动设于阀体阀腔的进口端，弹簧设于阀体阀腔端面与阀座圈后端面之间，阀座圈前端面设有内凹空腔，压板设于阀座圈前端面内凹空腔的一端，阀座圈前端面内凹空腔另一端与球形阀芯表面接触形成硬密封副，软密封圈设于阀座圈前端面的内凹空腔内并且两端分别抵靠内凹空腔另一端侧壁和压板侧壁，软密封圈与球形阀芯表面接触形成软密封副，压板端面与球形阀芯表面形成另外一个硬密封副。阀座圈设有连通阀体阀腔进口端与内凹空腔的通道。本结构克服了传统球阀密封结构的缺陷，可使球阀形成软硬多重密封副，使球阀的密封更为可靠，并且有效提高球阀的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型用于球阀的复合密封结构示意图；

图2为图1中A部的放大示意图；

图3为采用本结构的球阀开启状态示意图。

具体实施方式

实施例如图1和图2所示，本实用新型用于球阀的复合密封结构包括阀体1和球形阀芯2，所述球形阀芯2位于所述阀体1的阀腔11内，本结构还包括阀座圈3、弹簧4、压板5和软密封圈6，所述阀座圈3活动设于所述阀体阀腔11的进口端，所述弹簧4设于所述阀体阀腔11端面与阀座圈3后端面之间，所述阀座圈3前端面设有内凹空腔31，所述压板5设于所述阀座圈3前端面内凹空腔31的一端，所述阀座圈3前端面内凹空腔31另一端和压板5端面与所述球形阀芯2表面接触形成两个硬密封副21、22，所述软密封圈6设于所述阀座圈3前端面的内凹空腔31内并且两端分别抵靠所述内凹空腔31另一端侧壁和压板5侧壁，所述内凹空腔31另一端侧壁和压板5侧壁对软密封圈6起到夹持的作用，所述软密封圈6与球形阀芯2表面接触形成软密封副23，所述阀座圈3设有连通所述阀体阀腔11进口端与内凹空腔31的通道32。

优选的，本结构还包括第一O型密封圈7和第二O型密封圈8，所述第一O型密封圈7设于所述阀座圈3外圈与阀体阀腔11内圈之间，所述第二O型密封圈8设于所述压板5与阀座圈3前端面之间。第一O型密封圈用于阀座圈与阀体阀腔之间的密封，避免介质由阀体阀腔的进口端向出口端泄漏；第二O型密封圈用于阀座圈与压板之间的密封，避免阀座圈前端面内凹空腔内介质的泄漏，确保内凹空腔内介质对软密封圈具有足够的推力，提高软密封副的密封效果。

本结构中阀座圈在阀体阀腔的进口端形成活塞效应，通过弹簧将阀座圈顶向球形阀芯表面，使得阀座圈前端面内凹空腔另一端和压板端面与球形阀芯表面可靠接触并且形成两个硬密封副；同时，阀体阀腔进口端的介质经阀座圈上开设的通道进入阀座圈前端面的内凹空腔内并顶推软密封圈，使得软密封圈抵靠球形阀芯表面形成软密封副，介质压力越大，则软密封副的密封效果越好。本结构通过两个硬密封副和一个软密封副构成球阀的复合形式的软硬密封结构，并可发挥软硬密封副的各自优势，介质的适应性更好，极大提高了球阀的密封效果；同时由于软密封圈依靠介质压力顶推，除非软密封圈磨穿，软密封圈与球形阀芯接触磨损后不影响软密封副的密封效果，因而提高球阀的使用寿命。

如图1和图3所示分别为采用本结构球阀的关闭和开启状态示意图，其中球形阀芯2通过阀杆12旋转，本结构三个密封副构成密封结构，球形阀芯2旋转至内部通道24与阀体阀腔11的进口端和出口端贯通时球阀开启，否则球阀处于关闭状态。通过本结构的三个密封副使球阀的密封更为可靠，并且有效提高球阀的使用寿命。