技术简介:
本专利针对传统油田平板阀门高压密封性能差、开关力矩大、加工复杂的问题,创新性地采用双密封结构设计。通过在阀座外圆颈肩设置带不锈钢支撑环的U形金属弹簧密封圈,配合圆弧形端面密封槽中的U形端面密封圈,实现径向与端面双重密封。该结构利用金属弹簧自激膨胀原理,在高压下形成可靠金属密封,同时减小密封接触面积降低开关力矩,且圆柱形阀腔设计简化加工工艺,提升阀门在油田高压环境下的密封稳定性与操作便捷性。
关键词:平板阀门,密封结构,高压密封
专利名称:油田平板阀门的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种阀门,特别是一种油田上使用的平板阀门。
本实用新型的技术解决方案是,设有阀体、阀座、阀板,阀座设于阀体和阀板之间。与阀体相结合的阀座的外圆颈肩上设有径向密封圈,径向密封圈为“U”形金属弹簧密封圈,其径向密封圈的“U”形槽的开口方向与阀座的轴向方向一致,U”形金属弹簧密封圈的“U”形槽中设有不锈钢金属支撑环。与阀体相结合的阀座的端面由截面呈圆弧形的环形槽棱构成,圆弧槽棱之间设有端面密封圈。
阀座端面圆弧槽棱之间的端面密封圈也为中间设有支撑环的“U”形金属弹簧密封圈。
阀体的阀腔为圆柱形阀腔。
本实用新型的优点是,阀门开关力矩小,密封性能好,特别是高压密封性能稳定,且阀体加工方便。①阀座的外圆和端面上分别采用“U”形金属弹簧密封圈及不锈钢金属挡圈的支撑结构,在阀门进压后自激的状态下,“U”形圈在挡圈的作用下膨胀密封,且安全可靠,省略了阀座后部轴向密封的波形弹簧;②阀座的端面设为圆弧形,使阀座与阀体的接触端面为线接触,高压时,阀座与阀体间即形成金属密封,从而提高了端面密封的可靠性;③由于“U”形圈的受力面积小,所以阀门的开关力矩小;④阀体的内腔为圆柱形内腔,加工方便;⑤由于阀座的外圆与阀体的座腔间隙大,故在拆卸时非常方便。
与阀体4相结合的阀座7的颈肩外圆周上设有径向密封圈5,径向密封圈5为“U”形金属弹簧密封圈,其径向密封圈5的“U”形槽的开口方向与阀座7的轴向方向一致,“U”形金属弹簧密封圈5的“U”形开口槽中设有不锈钢金属支撑环6。当阀门在进压后自激的状态下,“U”形密封圈5在支撑环6的作用下膨胀密封。此密封件5能有效地实现阀座7与阀体4之间的高低压径向密封。
与阀体4相结合的阀座7的端面由截面呈二道圆弧形的环形槽棱1构成,二道圆弧槽棱1之间为置放端面密封圈2的密封槽,端面密封圈2也为“U”形金属弹簧密封圈,其端面密封圈2的“U”形槽中设有非金属支撑环3。此密封件2能有效地实现阀板8、阀座7、阀体4之间的轴向端面高低压密封。阀座7的二道光滑圆弧1的端面结构,使端面在高压状态下,能够形成阀座7与阀体4之间的金属密封,使阀门的密封性能更加可靠。
为便于加工,阀体4的阀腔9设为圆柱形阀腔。本实用新型由于在外圆周上设有可置放径向密封圈5的颈肩结构,从而加大了阀座7外圆体与阀体4的座腔间隙,使得阀座7的装、拆非常方便省力,安装时,只须用手轻拍阀座7,即可装上,拆卸时,只须用螺丝刀轻拨即可拆下阀座7。
权利要求1.油田平板阀门,设有阀体、阀座、阀板,阀座设于阀体和阀板之间,其特征在于与阀体相结合的阀座的外圆颈肩上设有径向密封圈,径向密封圈为“U”形金属弹簧密封圈,其径向密封圈的“U”形槽的开口方向与阀座的轴向方向一致,U”形金属弹簧密封圈的“U”形槽中设有不锈钢金属支撑环;与阀体相结合的阀座的端面由截面呈圆弧形的环形槽棱构成,圆弧槽棱之间设有端面密封圈。
2.如权利要求1所述的油田平板阀门,其特征在于阀座端面圆弧槽棱之间的端面密封圈也为中间设有支撑环的“U”形金属弹簧密封圈。
3.如权利要求1或2所述的油田平板阀门,其特征在于阀体的阀腔为圆柱形阀腔。
专利摘要本实用新型涉及一种油田上使用的平板阀门,其主要技术要点是对阀座与阀体间密封结构的改进。设有阀体、阀座、阀板,阀座的外圆颈肩上设有径向密封圈,径向密封圈为“U”形金属弹簧密封圈,其密封圈的“U”形槽的开口方向与阀座的轴向方向一致,“U”形金属弹簧密封圈的“U”形槽中设有不锈钢金属支撑环。阀座的端面由截面呈圆弧形的环形槽棱构成,圆弧槽棱之间设有“U”形端面密封圈。其优点是,阀门开关力矩小,密封性能好,特别是高压密封性能稳定,且阀体加工方便。
文档编号E21B34/00GK2599223SQ0229290
公开日2004年1月14日 申请日期2002年12月23日 优先权日2002年12月23日
发明者陈兆阳 申请人:盐城市信得石油机械厂