一种内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀的制作方法

本实用新型涉及一种偏心双球面密封阀，特别是涉及一种内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，属于阀门技术领域。

背景技术：

作为石油、化工、电力、冶金、造纸等行业各类管道系统的咽喉，阀门在上述行业中有着极为广泛的应用，而球阀是其中应用最多的阀门类型之一，普通的球阀一般包括阀体、阀杆、阀盖、球体、阀座等，阀杆与球体传动连接，使球体作旋转运动来改变球体流道与阀座之间的相对关系从而达到开启和关闭介质的目的，球阀的操作通常为90°角行程操作，具有开关迅速、操作方便的优点，并且在全开、全关两个位置时阀座密封面与球面会处于闭合状态，不易被介质冲蚀，因此在各行业得到了广泛的应用。

但是，普通球阀的缺点是无论球体相对于阀座处于何种位置，这两者之间的压力是相同的，即在任何阀位两者之间的密封比压是相同的，这使得两者之间密封比压的选择成了两难问题，选择较高的密封比压会加快球体密封面和阀座密封面的磨损，而选择较低的密封比压会无法保证阀门的密封性能；为了解决球阀的密封问题，演变出了轨道球阀。轨道球阀的阀杆上具有和球体配合的楔形结构，同时开有轨道槽。当阀杆旋转时可以同时提供球体的旋转运动和向阀座压紧的倾斜运动，从而实现强制密封。然而轨道球阀也有很多缺点，比如结构复杂，加工困难，成本高，需要多回转操作等。

在申请号为CN201410440603.3的中国专利中，公开了一种偏心双球面角行程操作的强制密封阀，包括阀体、启闭件、阀盖、阀杆、阀座、阀座支撑板、操作机构和排污阀等，启闭件具有两个偏心的球面结构，这种偏心结构使得当阀杆带动启闭件作旋转运动时，两个偏心的球面均会产生沿着下游阀座和上游阀座轴线方向的运动，从而产生压紧或放松阀座的效果，进而实现特定阀位下启闭件和下游阀座和上游阀座的强制密封。然而，在该专利技术中仍存在着以下问题：

1)阀座采用固定方式，阀座与阀体的摩擦较大，导致阀座和阀体的使用寿命降低，增加了启闭件的易损率，且加之，启闭件难于更换，增加了维修成本；

2)启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向平行设置，流体长期流动易导致启闭件泄露，降低启闭件的密封效果，导致启闭件的使用寿命降低，增加了启闭件的易损率，且启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向平行设置也影响了流体的最大流量。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是为了提供一种内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，具有操作简便、结构简单和成本低廉的优点，实现强制密封。

本实用新型的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，包括阀杆、固定件、阀盖、密封件、启闭件、阀座、阀座支撑板和阀体，所述固定件设置在所述阀盖上，所述阀盖设置在所述阀体上，所述密封件、所述阀座和所述阀座支撑板均设置在所述阀体内，所述阀杆穿过所述固定件和所述阀盖与所述启闭件连接，所述阀体以所述阀杆的中心线为轴线对称设置，所述启闭件设置在所述阀座内，所述启闭件具有两个偏心的球面结构，所述阀座分别与两个偏心的球面结构配合，两个偏心的球面结构的圆心连线与流体运动的方向成30°～60°夹角，所述阀座沿着所述阀体的侧壁平动，所述启闭件的两个偏心的球面结构在所述阀杆的作用下，通过所述阀座的平动实现密封阀的密封或开启，两个偏心的球面结构上均设有平滑的偏心凸台，所述启闭件关闭时，平滑的所述偏心凸台压缩所述阀座沿着所述阀体的侧壁平动，所述偏心凸台与所述阀座之间产生压缩变形量，所述压缩变形量的压紧量与所述阀座的平动距离成正相关关系。

优选的方案是，两个偏心的所述球面结构的圆心连线与流体运动的方向成45°夹角。

在上述任一方案中优选的是，所述压缩变形量的压紧量小于所述偏心凸台的最大高度。

在上述任一方案中优选的是，位于所述固定件外的所述阀杆上设有旋转槽，所述旋转槽为方形槽，所述方形槽用于方便夹持操作阀杆。

在上述任一方案中优选的是，与所述启闭件连接的所述阀杆上设有凸台，所述凸台用于将所述阀杆限位在所述阀盖内。

在上述任一方案中优选的是，所述凸台与所述启闭件之间设有连接配合结构，所述连接配合结构包括一方形凸台及与所述方形凸台配合的方形凹槽组成，所述方形凸台设置在所述凸台上，所述方形凹槽设置在所述启闭件的上表面内。

在上述任一方案中优选的是，所述固定件和所述阀盖套设在所述阀杆上，所述阀盖内设有凹槽，所述固定件设置在所述凹槽内，所述凹槽内设有多个耐磨垫圈，所述耐磨垫圈用于减小所述阀杆与所述固定件和所述阀盖之间的摩擦。

在上述任一方案中优选的是，所述阀体上设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有密封垫圈，所述密封垫圈用于保证所述阀盖与所述阀体之间的密封。

在上述任一方案中优选的是，所述密封件设置在所述阀盖与所述阀体侧壁之间，所述密封件的一个端面与所述阀盖之间设有缝隙，所述密封件另一个端面设置在所述阀座的上表面。

在上述任一方案中优选的是，所述阀座与所述阀体侧壁之间设有压缩垫圈，所述压缩垫圈沿所述阀体的侧壁平动，所述启闭件关闭时，平滑的所述偏心凸台压缩所述阀座沿着所述阀体的侧壁平动，所述启闭件与所述阀体的侧壁底部之间设有缝隙，所述缝隙用于避免所述启闭件与所述阀体的侧壁底部产生摩擦，所述阀座压缩所述压缩垫圈产生压缩变形，所述阀体内设有与所述启闭件配合的通道，所述阀体上设有环形凸台，所述环形凸台用于方便所述阀体安装。

本实用新型的有益技术效果：

1、按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，本实用新型提供的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，具有开关迅速、操作方便、易于维修、成本低的优点；阀座沿着阀体侧壁平动，减小阀座与阀体的摩擦，提高阀座和阀体的使用寿命，降低了启闭件的易损率，启闭件作为一个整体易于更换，降低了维修成本。

2、按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，本实用新型提供的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向设置成30°～60°夹角，特别是45°夹角，能够保证流体长期流动不会导致启闭件泄露，提高了启闭件的密封效果和使用寿命，降低了启闭件的易损率，且启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向设置成45°夹角也保证了流体的最大流量。

3、按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，本实用新型提供的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，阀门关紧后球面对阀座产生一定的压紧量，结合阀座沿着阀体侧壁平动，启闭件把阀座压缩变形，又不至于导致启闭件强制摩擦和压紧阀座，使启闭件与阀座连接更加紧密，降低了阀门的密封比压，保证了阀门在阀位内的密封性能，实现了强制密封，同时偏心凸台使得启闭件与阀座在指定的阀位状态挤压产生强制密封力，而且避免多回转对启闭件和阀座的损坏。

附图说明

图1为按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀的一优选实施例的整体结构剖视图；

图2为按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀的一优选实施例的启闭件偏心结构示意图，该实施例可以是与图1相同的实施例，也可以是与图1不同的实施例；

图3为按照本实用新型的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀的一优选实施例的启闭件封闭结构示意图，该实施例可以是与图1或图2相同的实施例，也可以是与图1或图2不同的实施例。

图中：1-阀杆，2-旋转槽，3-凸台，4-连接配合结构，5-固定件，6-耐磨垫圈，7-第一固定螺栓，8-阀盖，9-密封件，10-密封垫圈，11-第二固定螺栓，12-第三固定螺栓，13-压缩垫圈，14-启闭件，15-阀座，16-阀座支撑板，17-阀体，18-通道，19-环形凸台，20-缝隙，21-偏心凸台，22-压缩变形量。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本实用新型的技术方案，下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1、图2和图3所示，本实施例提供的一种内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，包括阀杆1、固定件5、阀盖8、密封件9、启闭件14、阀座15、阀座支撑板16和阀体17，所述固定件5设置在所述阀盖8上，所述阀盖8设置在所述阀体17上，所述密封件9、所述阀座15和所述阀座支撑板16均设置在所述阀体17内，所述阀杆1穿过所述固定件5和所述阀盖8与所述启闭件14连接，所述阀体17以所述阀杆1的中心线为轴线对称设置，所述启闭件14设置在所述阀座15内，所述启闭件14具有两个偏心的球面结构，所述阀座15分别与两个偏心的球面结构配合，两个偏心的球面结构的圆心连线与流体运动的方向成30°～60°夹角，所述阀座15沿着所述阀体17的侧壁平动，所述启闭件14的两个偏心的球面结构在所述阀杆1的作用下，通过所述阀座15的平动实现密封阀的密封或开启，两个偏心的球面结构上均设有平滑的偏心凸台21，所述启闭件14关闭时，平滑的所述偏心凸台21压缩所述阀座15沿着所述阀体17的侧壁平动，所述偏心凸台21与所述阀座15之间产生压缩变形量22，所述压缩变形量22的压紧量与所述阀座15的平动距离成正相关关系。

进一步的，在本实施例中，如图2和图3所示，两个偏心的所述球面结构的圆心连线与流体运动的方向成45°夹角；所述压缩变形量22的压紧量小于所述偏心凸台21的最大高度。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，位于所述固定件5外的所述阀杆1上设有旋转槽2，所述旋转槽2为方形槽，所述方形槽用于方便夹持操作阀杆；与所述启闭件14连接的所述阀杆1上设有凸台3，所述凸台3用于将所述阀杆1限位在所述阀盖8内；所述凸台3与所述启闭件14之间设有连接配合结构4，所述连接配合结构4包括一方形凸台及与所述方形凸台配合的方形凹槽组成，所述方形凸台设置在所述凸台3上，所述方形凹槽设置在所述启闭件14的上表面内。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述固定件5与所述阀盖8之间通过第一固定螺栓7连接，所述固定件5和所述阀盖8套设在所述阀杆1上，所述阀盖8内设有凹槽，所述固定件5设置在所述凹槽内，所述凹槽内设有多个耐磨垫圈6，所述耐磨垫圈6用于减小所述阀杆1与所述固定件5和所述阀盖8之间的摩擦。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述阀盖8与所述阀体17之间通过多个第二固定螺栓11连接，所述阀体17上设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有密封垫圈10，所述密封垫圈10用于保证所述阀盖8与所述阀体17之间的密封。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述密封件9设置在所述阀盖8与所述阀体17侧壁之间，所述密封件9与所述阀盖8之间通过第三固定螺栓12连接，所述密封件9的一个端面与所述阀盖8之间设有缝隙，所述密封件9另一个端面设置在所述阀座15的上表面。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述阀座15与所述阀体17侧壁之间设有压缩垫圈13，所述压缩垫圈13沿所述阀体17的侧壁平动，所述启闭件14关闭时，平滑的所述偏心凸台21压缩所述阀座15沿着所述阀体17的侧壁平动，所述启闭件14与所述阀体17的侧壁底部之间设有缝隙20，所述缝隙20用于避免所述启闭件14与所述阀体17的侧壁底部产生摩擦，所述阀座15压缩所述压缩垫圈13产生压缩变形，所述阀体17内设有与所述启闭件14配合的通道18，所述阀体17上设有环形凸台19，所述环形凸台19用于方便所述阀体17安装。

综上所述，在本实施例中，按照本实施例的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，本实施例提供的内置压缩变形阀座的偏心双球面密封阀，具有开关迅速、操作方便、易于维修、成本低的优点；阀座沿着阀体侧壁平动，减小阀座与阀体的摩擦，提高阀座和阀体的使用寿命，降低了启闭件的易损率，启闭件作为一个整体易于更换，降低了维修成本；启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向设置成30°～60°夹角，特别是45°夹角，能够保证流体长期流动不会导致启闭件泄露，提高了启闭件的密封效果和使用寿命，降低了启闭件的易损率，且启闭件的两个球面的球心连线与流体流动方向设置成45°夹角也保证了流体的最大流量；阀门关紧后球面对阀座产生一定的压紧量，结合阀座沿着阀体侧壁平动，启闭件把阀座压缩变形，又不至于导致启闭件强制摩擦和压紧阀座，使启闭件与阀座连接更加紧密，降低了阀门的密封比压，保证了阀门在阀位内的密封性能，实现了强制密封，同时偏心凸台使得启闭件与阀座在指定的阀位状态挤压产生强制密封力，而且避免多回转对启闭件和阀座的损坏。

以上所述，仅为本实用新型进一步的实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所公开的范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。