双重密封弹簧式安全阀的制作方法

本发明涉及一种安全阀，更具体地说，它涉及一种双重密封弹簧式安全阀。

背景技术：

在工业生产中，安全阀是最常用且能连续工作的超压保护装置，某些工况条件下，往往需要使用特殊材料（如钛），但是受限于材料本身特性又不能堆焊的原因，安全阀的密封成了一个难题。目前常用的安全阀的密封方式大多采用单一的金属对金属的密封或者金属对弹性材料的密封，很多时候密封效果不佳。

技术实现要素：

本发明克服了安全阀密封效果不佳的不足，提供了一种双重密封弹簧式安全阀，它具有双重密封特性，密封效果好。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种双重密封弹簧式安全阀，包括阀体、阀座、阀套，阀体和阀套之间紧密安装连接座，阀座紧密安装在阀体内，阀套内安装阀杆和整定弹簧，整定弹簧抵接在阀杆和阀套之间，阀杆穿过连接座，阀杆下端连接阀瓣，阀瓣和连接座之间连接波纹管，阀座上端设有密封凸环，阀瓣下表面上设有安装槽，安装槽中连接压紧垫，压紧垫外壁和安装槽侧壁之间安装o型圈，压紧垫下端边缘和安装槽开口边缘之间设有挤出间隙，o型圈伸出挤出间隙，压紧垫外壁靠近上部位置、安装槽侧壁靠近底部位置、o型圈三者之间形成蓄压空腔，压紧垫上表面上设有通流槽，压紧垫上设有贯穿上表面和下表面的通流孔，通流槽连通在蓄压空腔和通流孔之间，密封凸起上端面一部分抵接在o型圈上，另一部分抵接在压紧垫下表面上。

安全阀在整定弹簧的作用下阀瓣下压，使阀座上端的密封凸起上端面一部分抵接在o型圈上，另一部分抵接在压紧垫下表面上。压紧垫与密封凸起抵接为金属对金属的密封方式，密封凸起与o型圈抵接为金属对弹性材料的密封方式，两种密封方式共同作用，大大提高了密封效果。介质进入阀座后，通过通流孔、通流槽进入蓄压空腔，高压介质的压力作用在o型圈上，使o型圈向挤出间隙挤压，使o型圈更加紧密地抵接到密封凸起上，提高密封效果。这种双重密封弹簧式安全阀具有双重密封特性，密封效果好。

作为优选，o型圈截面轮廓边缘分为变形区、阀瓣贴合区、受压区、压紧垫贴合区，阀瓣贴合区和压紧垫贴合区相对设置，安装槽侧壁上设有凹槽，凹槽包括过渡段、阀瓣贴合段、变形段、导向段，过渡段和导向段均倾斜设置，阀瓣贴合段和变形段均呈弧形，压紧垫下端外壁上设有弧形的压紧垫贴合段，受压区与蓄压空腔对应且置于过渡段和压紧垫外壁之间，阀瓣贴合区与阀瓣贴合段适配且紧密贴合，变形区与变形段相对应且变形区和变形段之间设有变形间隙，压紧垫贴合区与压紧垫贴合段适配且紧密贴合。

o型圈的阀瓣贴合区与凹槽的阀瓣贴合段适配且紧密贴合，压紧垫贴合区与压紧垫贴合段适配且紧密贴合，从而实现o型圈平稳可靠安装。变形区和变形段之间设有变形间隙，为o型圈提供了变形空间。导向段对o型圈起到了导向作用，便于o型圈变形过程中向挤出间隙方向挤出。

作为优选，过渡段从上往下向外倾斜设置，导向段从上往下向内倾斜设置，过渡段与水平面的夹角为10度，导向段与水平面的夹角为20度。倾斜设置的过渡段便于介质的流动。导向段倾斜角度设置合理，不会因为角度过小而使导向效果不佳，也不会因为角度过大而影响对o型圈的夹持效果。

作为优选，压紧垫下表面外边缘位置设有密封凸台，密封凸台下表面低于阀瓣下表面，密封凸起上端面与密封凸台下表面抵接在一起。密封凸台凸出于压紧垫下表面，与密封凸起抵接后密封效果更加。

作为优选，流通槽呈圆形，压紧垫上表面边缘位置均布设有若干个横槽，压紧垫外壁上和横槽一一对应设有若干个竖槽，横槽连通在流通槽和竖槽之间，竖槽与蓄压空腔连通。这种结构设置使介质通过通流孔流入蓄压空腔更加方便可靠。

作为优选，阀杆下端连接阀瓣座，阀瓣安装在阀瓣座下端。阀瓣座的设置方便了阀瓣的安装。

作为优选，连接座上设有向下延伸的定位套，阀瓣座呈倒置t形结构，阀瓣座的小径部分活动套装在定位套内。定位套对阀杆起到了很好的定位作用，使阀杆升降过程更加平稳可靠，不会出现偏移现象。

作为优选，阀瓣座下端面上设有定位槽，阀瓣适配安装在定位槽中，阀瓣座下端外边缘设有向下延伸的蓄压环，蓄压环内壁从上往下向外倾斜设置，阀座上端螺纹连接调节圈，调节圈上端内壁位置设有倒角，倒角和阀座上端外壁之间构成下蓄压环槽，蓄压环内壁和调节圈外壁之间构成上蓄压环槽。上蓄压环槽和下蓄压环槽能够积聚压力，便于阀瓣的开启，而且调节圈能够转动调节上下位置，从而调节下蓄压环槽的大小，实现对阀瓣开启压力的微调。

作为优选，阀套上端设有连接套，连接套外壁连接阀帽，连接套内壁螺纹连接套筒，阀杆与套筒活动套装在一起，阀杆上端伸出套筒，阀杆上端外壁上设有在线检测螺纹，阀杆上套装上弹簧座、下弹簧座，整定弹簧安装在上弹簧座和下弹簧座之间，上弹簧座抵接在套筒下端，下弹簧座抵接在阀杆外壁上。套筒对阀杆起到了很好的定位作用。阀杆上端带有在线检测螺纹，便于在线校验。

作为优选，阀瓣内设有上下贯通的充气腔，充气腔内下端位置安装活塞，活塞下端面朝向通流孔设置，o型圈为中空结构，o型圈内设有一圈环腔，阀瓣内设有充气孔，充气孔一端连通到充气腔内靠近上端位置，充气孔另一端延伸到安装槽侧壁，o型圈外壁上安装和环腔连通的充气嘴，充气嘴密封安装在安装槽侧壁上的充气孔开口端，阀瓣上表面上充气腔开口位置密封连接密封塞。

介质进入阀座后，介质压力作用在活塞下端面上，使充气腔内的空气通过充气孔、充气嘴充入o型圈内的环腔中，使o型圈向外膨胀，增加了o型圈与密封凸起之间的密封性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：双重密封弹簧式安全阀具有双重密封特性，密封效果好。

附图说明

图1是本发明的实施例1的结构示意图；

图2是本发明的实施例1的阀瓣与压紧垫的结构示意图；

图3是本发明的压紧垫的俯视图；

图4是本发明的实施例1的o型圈连接位置的局部放大示意图；

图5是本发明的实施例2的阀瓣与压紧垫的结构示意图；

图中：1、阀体，2、阀座，3、阀套，4、连接座，5、阀杆，6、整定弹簧，7、阀瓣，8、连接套，9、阀帽，10、套筒，11、在线检测螺纹，12、上弹簧座，13、下弹簧座，14、波纹管，15、密封凸环，16、压紧垫，17、o型圈，18、挤出间隙，19、蓄压空腔，20、通流槽，21、通流孔，22、横槽，23、竖槽，24、密封凸台，25、变形区，26、阀瓣贴合区，27、受压区，28、压紧垫贴合区，29、过渡段，30、阀瓣贴合段，31、变形段，32、导向段，33、压紧垫贴合段，34、变形间隙，35、阀瓣座，36、定位套，37、定位槽，38、蓄压环，39、调节圈，40、下蓄压环槽，41、上蓄压环槽，42、垫盘，43、锁止套，44、锁止槽，45、充气腔，46、活塞，47、环腔，48、充气孔，49、充气嘴，50、密封塞。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1：一种双重密封弹簧式安全阀（参见附图1至附图4），包括阀体1、阀座2、阀套3，阀体和阀套之间紧密安装连接座4，阀座紧密安装在阀体内，阀套内安装阀杆5和整定弹簧6，整定弹簧抵接在阀杆和阀套之间，阀杆穿过连接座，阀杆下端连接阀瓣7。阀套上端设有连接套8，连接套外壁连接阀帽9，连接套内壁螺纹连接套筒10，阀杆与套筒活动套装在一起，阀杆上端伸出套筒，阀杆上端外壁上设有在线检测螺纹11，套筒和阀杆上端均置于阀帽内。阀杆上套装上弹簧座12、下弹簧座13，整定弹簧安装在上弹簧座和下弹簧座之间，上弹簧座抵接在套筒下端，下弹簧座抵接在阀杆外壁上。阀杆上设有一圈凸环，下弹簧座抵接在凸环上。

阀瓣和连接座之间连接波纹管14，阀座上端设有密封凸环15，阀瓣下表面上设有安装槽，安装槽中连接压紧垫16，压紧垫外壁和安装槽侧壁之间安装o型圈17，压紧垫下端边缘和安装槽开口边缘之间设有挤出间隙18，o型圈伸出挤出间隙，压紧垫外壁靠近上部位置、安装槽侧壁靠近底部位置、o型圈三者之间形成蓄压空腔19，压紧垫上表面上设有通流槽20，压紧垫上设有贯穿上表面和下表面的通流孔21，通流槽连通在蓄压空腔和通流孔之间。流通槽呈圆形，压紧垫上表面边缘位置均布设有若干个横槽22，压紧垫外壁上和横槽一一对应设有若干个竖槽23，横槽连通在流通槽和竖槽之间，竖槽与蓄压空腔连通。密封凸起上端面一部分抵接在o型圈上，另一部分抵接在压紧垫下表面上。压紧垫下表面外边缘位置设有密封凸台24，密封凸台下表面低于阀瓣下表面，密封凸起上端面与密封凸台下表面抵接在一起。

o型圈截面轮廓边缘分为变形区25、阀瓣贴合区26、受压区27、压紧垫贴合区28，四个区均布设置，阀瓣贴合区和压紧垫贴合区相对设置，安装槽侧壁上设有凹槽，凹槽包括过渡段29、阀瓣贴合段30、变形段31、导向段32，过渡段和导向段均倾斜设置，阀瓣贴合段和变形段均呈弧形，压紧垫下端外壁上设有弧形的压紧垫贴合段33，受压区与蓄压空腔对应且置于过渡段和压紧垫外壁之间，阀瓣贴合区与阀瓣贴合段适配且紧密贴合，变形区与变形段相对应且变形区和变形段之间设有变形间隙34，压紧垫贴合区与压紧垫贴合段适配且紧密贴合。过渡段从上往下向外倾斜设置，导向段从上往下向内倾斜设置，过渡段与水平面的夹角为10度，导向段与水平面的夹角为20度。导向段和o型圈外壁上的变形区之间设有间隙。

阀杆下端连接阀瓣座35，阀瓣安装在阀瓣座下端。连接座上设有向下延伸的定位套36，阀瓣座呈倒置t形结构，阀瓣座的小径部分活动套装在定位套内。阀瓣座下端面上设有定位槽37，阀瓣适配安装在定位槽中，阀瓣座下端外边缘设有向下延伸的蓄压环38，蓄压环内壁从上往下向外倾斜设置，阀座上端螺纹连接调节圈39，调节圈上端内壁位置设有倒角，倒角和阀座上端外壁之间构成下蓄压环槽40，蓄压环内壁和调节圈外壁之间构成上蓄压环槽41。波纹管上端连接环形的垫盘42，波纹管下端连接锁止套43，垫盘紧密安装在安装座和阀体之间，锁止套紧密套装在阀瓣座上。调节圈外壁上均布设有若干锁止槽44，阀体外壁上紧密连接紧定螺钉，紧定螺钉前端抵接在锁止槽内。

安全阀在整定弹簧的作用下阀瓣下压，使阀座上端的密封凸起上端面一部分抵接在o型圈上，另一部分抵接在压紧垫下表面上。压紧垫与密封凸起抵接为金属对金属的密封方式，密封凸起与o型圈抵接为金属对弹性材料的密封方式，两种密封方式共同作用，大大提高了密封效果。介质进入阀座后，通过通流孔、通流槽进入蓄压空腔，高压介质的压力作用在o型圈上，使o型圈向挤出间隙挤压，使o型圈更加紧密地抵接到密封凸起上，提高密封效果。这种双重密封弹簧式安全阀具有双重密封特性，密封效果好。

实施例2：一种双重密封弹簧式安全阀（参见附图5），其结构与实施例1相似，主要不同点在于本实施例中阀瓣内设有上下贯通的充气腔45，充气腔内下端位置适配安装活塞46，活塞呈t形结构，活塞下端面朝向通流孔设置，o型圈为中空结构，o型圈内设有一圈环腔47，阀瓣内设有充气孔48，充气孔一端连通到充气腔内靠近上端位置，充气孔另一端延伸到安装槽侧壁，o型圈外壁上安装和环腔连通的充气嘴49，充气嘴密封安装在安装槽侧壁上的充气孔开口端，阀瓣上表面上充气腔开口位置密封连接密封塞50，密封塞置于充气孔上方。还可以在充气嘴内安装单向充气阀，防止环腔内空气向外流出。其它结构与实施例1相同。介质进入阀座后，介质压力作用在活塞下端面上，使充气腔内的空气通过充气孔、充气嘴充入o型圈内的环腔中，使o型圈向外膨胀，增加了o型圈与密封凸起之间的密封性能。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。