一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及阀门制造领域，具体公开了一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于包括主活门和一端与主活门固定连接的压杆，所述的主活门为长方体，在所述主活门的一端面中间设有平面端槽，另一端面中间设有压杆端槽，在两端槽内分别填充不同的非金属，在压杆端槽的槽底面中部设有压杆槽，在所述主活门的侧面中部位置绕主轴设有一圈方槽，在主活门内部设有管状的中央通道，所述中央通道的一端与压杆槽底部连通，另一端与方槽连通，可以根据不同的工况，调整两端非金属密封面材料，实现最优配对来提高电磁阀的低压密封性能。
【专利说明】
一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件
技术领域
[0001] 本实用新型属于阀门制造领域，具体涉及一种双向密封的热压成型异种非金属密 封元件。
【背景技术】
[0002] 密封元件-活门是阀门产品中最重要也最关键的零组件之一，它有着启闭阀门和 密封的作用。在某型号发动机中的控制路电磁阀中的主活门，采取的是在不锈钢 (lCrl8Ni9Ti)金属坯体两端同时压制聚酰亚胺(YS-20T)的形式，但在阀门试验中发现此形 式活门泄出口端(压杆端）的低压密封效果较差，分析原因认为此端活门座为装配阀座，存 在一定的装配偏差，而YS-20T材料硬度较大，低密封比压下无法补偿加工和装配偏差。
[0003] 为了提高阀门的低压工作适应性，必须对此端的密封进行改进。按照惯性思维，多 从调整阀座座面尺寸、加严零组件的加工装配公差和改变活门受力环境这些方面进行改 进，这会造成阀门设计变动较大，增加阀门的研制周期和成本。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其有 着启闭阀门和密封的作用。
[0005] 本实用新型的技术方案如下：一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其 特征在于:包括主活门和一端与主活门固定连接的压杆;所述的主活门为长方体，在所述主 活门的一端面中间设有平面端槽，另一端面中间设有压杆端槽，在压杆端槽的槽底面中部 设有压杆槽;在所述主活门的侧面中部位置绕主轴设有一圈方槽;在主活门内部设有管状 的中央通道，所述中央通道的一端与压杆槽底部连通，另一端与方槽连通。
[0006] 所述的主活门包括两个互相平行的正方形端面和垂直位于两个端面之间的四个 两两垂直的长方形侧面，主活门的主轴从两个端面中心穿过。
[0007] 所述的主活门的两个端面边长为10mm，四个侧面的尺寸相同，长度为12.6mm、宽度 为10mm，四个侧面两两相接处的棱为四条侧棱，在四条侧棱上开倒角
[0008] 所述的平面端槽与压杆端槽的轴线均与主活门的主轴重合，两端槽均为圆台形 状;所述平面端槽的槽□直径为6 · 7 ± 0 · 1mm，槽深度为2 · 5 ± 0 · 1mm，槽底面大于槽□，槽的 轴截面为等腰梯形，梯形下底角为12°;所述压杆端槽的槽口直径为6.7±0.1mm，槽深度为2 ±0.1mm，槽底面大于槽口，槽的轴截面为等腰梯形，梯形下底角为12°。
[0009] 所述的压杆槽为圆柱形，槽直径为2.9-3mm，槽深度为4.5mm，与压杆端槽同轴。
[0010] 所述的中央通道的轴线与压杆槽的轴线相互垂直。
[0011] 所述的压杆为长杆形状，杆直径与压杆槽的槽直径相同，杆长度为17.2mm;所述压 杆一端面为球面，另一端为圆台形状，所述圆台下底面直径与杆直径相同，上底面直径为 2mm，高度为0.5mm。
[0012] 所述的平面端槽内填充平面端非金属，压杆端槽内填充压杆端非金属，所述平面 端非金属材料为聚酰亚胺YS-20T，压杆端非金属材料为氟塑料Fs-46。
[0013]所述方槽的槽深度为1.5mm，槽宽度为3mm。
[0014] 本实用新型的有益效果在于：
[0015] 1)可以根据不同的工况，调整两端非金属密封面材料，实现最优配对来达到阀门 的密封要求，具有较好的工艺实施性和性能一致性，大大提高了电磁阀的低压密封性能，满 足了阀门多次重复使用的需要；
[0016] 2)避免因为工况的不同而在调整阀座座面尺寸、加严零组件的加工装配公差或改 变活门受力环境这些方面进行较大改动，降低成本；
[0017] 3)此种密封元件工艺在实际应用中尚属首次，该工艺为今后阀门在密封副设计上 提供了新的思路。
【附图说明】
[0018] 图1为密封元件主视图；
[0019] 图2为主活门左侧示意图；
[0020] 图中：1.主活门；2 .压杆;3.平面端非金属;4.压杆端非金属;5 .平面端槽;6.压杆 端槽;7.压杆槽;8.中央通道;9.方槽。
【具体实施方式】
[0021] 以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。
[0022] 如附图1和附图2所示，一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件包括主活门 1和压杆2。
[0023]所述的主活门1为长方体，包括两个互相平行的正方形端面和垂直位于两个端面 之间的四个两两垂直的长方形侧面，上述两个端面边长为l〇mm，四个侧面的尺寸相同，长度 为12.6mm、宽度为10mm。四个侧面两两相接处的棱为四条侧棱，在四条侧棱上开倒角 φ12=°α°上mm。所述的主活门1的主轴从两个端面中心穿过，处于水平位置。
[0024] 在所述主活门1的左侧端面中间开平面端槽5，右侧端面中间开压杆端槽6，两端槽 的轴线均与主活门1的主轴重合，两端槽均为圆台形状。上述平面端槽5的槽口直径为6.7土 0.1mm，槽深度为2.5±0.1mm，槽底面大于槽口，槽的轴截面为等腰梯形，梯形下底角为12°; 压杆端槽6的槽口直径为6.7 ± 0.1mm，槽深度为2 ±0.1mm，槽底面大于槽口，槽的轴截面为 等腰梯形，梯形下底角为12°。
[0025] 在所述主活门1的侧面中部位置绕主轴开设一圈方槽9,槽深度为1.5_，槽宽度为 3_，在启闭阀门时可起到通气的作用。
[0026] 在压杆端槽6的槽底面中部开压杆槽7,所述压杆槽7为圆柱形，与压杆端槽6同轴， 槽直径为2.9-3_，槽深度为4.5_。
[0027] 在主活门1内部设有管状的中央通道8，通道直径为0 · 5mm，通道长度为3mm，中央通 道8的轴线与压杆槽7的轴线相互垂直，所述中央通道8的一端与压杆槽7底部连通，另一端 与方槽9连通，在压杆2与主活门1组合的过程中可以起到给密封元件自身通气的作用。
[0028] 上述压杆2为长杆形状，杆直径与压杆槽7的槽直径相同，杆长度为17.2mm。所述压 杆2-端面为球面，另一端为圆台形状，所述圆台下底面直径与杆直径相同，上底面直径为 2mm，高度为0.5mm。所述压杆2的圆台形状一端插入压杆槽7内。
[0029]所述的平面端槽5内填充平面端非金属3，压杆端槽6内填充压杆端非金属4，上述 平面端非金属3材料为聚酰亚胺YS-20T，压杆端非金属4材料为氟塑料Fs-46。
【主权项】
1. 一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于:包括主活门（1)和一端 与主活门（1)固定连接的压杆（2);所述的主活门（1)为长方体，在所述主活门（1)的一端面 中间设有平面端槽(5)，另一端面中间设有压杆端槽(6)，在压杆端槽(6)的槽底面中部设有 压杆槽(7);在所述主活门（1)的侧面中部位置绕主轴设有一圈方槽(9);在主活门（1)内部 设有管状的中央通道(8)，所述中央通道(8)的一端与压杆槽(7)底部连通，另一端与方槽 (9)连通。2. 按照权利要求1所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的主活门（1)包括两个互相平行的正方形端面和垂直位于两个端面之间的四个两两垂 直的长方形侧面，主活门（1)的主轴从两个端面中心穿过。3. 按照权利要求2所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的主活门（1)的两个端面边长为l〇mm，四个侧面的尺寸相同，长度为12.6mm、宽度为 10mm，四个侧面两两相接处的棱为四条侧棱，在四条侧棱上开倒角4. 按照权利要求3所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的平面端槽(5)与压杆端槽(6)的轴线均与主活门（1)的主轴重合，两端槽均为圆台形 状;所述平面端槽(5)的槽口直径为6.7 ± 0.1mm，槽深度为2.5 ± 0.1mm，槽底面大于槽口，槽 的轴截面为等腰梯形，梯形下底角为12°;所述压杆端槽(6)的槽口直径为6.7±0.1mm，槽深 度为2±0.1mm，槽底面大于槽口，槽的轴截面为等腰梯形，梯形下底角为12°。5. 按照权利要求1所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的压杆槽(7)为圆柱形，槽直径为2.9-3mm，槽深度为4.5mm，与压杆端槽(6)同轴。6. 按照权利要求5所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的中央通道(8)的轴线与压杆槽(7)的轴线相互垂直。7. 按照权利要求6所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的压杆(2)为长杆形状，杆直径与压杆槽(7)的槽直径相同，杆长度为17.2mm;所述压杆 (2)-端面为球面，另一端为圆台形状，所述圆台下底面直径与杆直径相同，上底面直径为 2mm，高度为0.5mm。8. 按照权利要求1所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述的平面端槽(5)内填充平面端非金属(3)，压杆端槽(6)内填充压杆端非金属(4)，所述 平面端非金属(3)材料为聚酰亚胺YS-20T，压杆端非金属(4)材料为氟塑料Fs-46。9. 按照权利要求1所述的一种双向密封的热压成型异种非金属密封元件，其特征在于： 所述方槽(9)的槽深度为1.5mm，槽宽度为3mm。
【文档编号】F16K51/00GK205479698SQ201620101959
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】许烨茹, 向猛, 许健, 乔桂玉, 李楚林, 赵莹, 刘博 , 周炜, 陈涛, 张强, 武正, 李有志
【申请人】北京航天动力研究所