橡胶密封制品及使用该橡胶密封制品的球阀的制作方法

本实用新型属于阀门密封技术领域，特别涉及橡胶密封制品及使用该橡胶密封制品的球阀。

背景技术：

随着天然气这种清洁能源逐渐在我国工业和民用方面被广泛推广和普及，石油天然气工业得到持续快速发展，采掘和管网输送工程成为建设中的重要环节，而其中控制介质通过和阻断作用的阀门大量使用，尤其是长距离管线输送中的大尺寸高压球阀质量及其稳定性尤为重要。球阀的主密封是指球体与阀体之间的密封，而这一密封主要由密封阀座来实现。常见的球阀阀座均采用塑料材料，如聚四氟乙烯塑料(PTFE)、增强型聚四氟乙烯塑料(RPTFE)、尼龙(NYLON)、聚醚醚酮(PEEK)和聚酰亚胺(PI)等，但此类材料阀座在使用过程中普遍存在回弹性差，阀门扭矩大等问题。为了进一步改善这些问题，球阀设计者们将塑料材料、金属材料作为支撑圈，结合橡胶材料优异的弹性，受压变形下形成有效密封。中国实用新型专利(公开号：CN202402690)公开了一种球阀的三角形密封装置，它包括了密封座、支撑圈和压环，其中支撑圈与球体球面直接接触，形成了第一道金属密封面，橡胶材料的密封座与球体接触形成了辅助密封。中国实用新型专利(公开号：CN203335917)公开了内衬固定式三角形圈复合密封阀座球阀，其阀座密封为塑料阀座密封加三角形橡胶软密封的复合密封设计，第一级密封由塑料阀座和球体的塑料对金属之间实现，第二级密封由弹性材料的三角形密封圈对球体来实现密封，起到零泄露。中国实用新型专利(公开号：CN204420181)公开了一种浮动软密封球阀三角圈阀座机构，包括三角圈阀座槽、三角圈阀座和平行支撑圈。上述中国实用新型专利均采用了规则的类似等腰三角形橡胶密封圈结构，然而这种密封圈结构在受压力作用下，与球体接触处三角形顶端密封面受力较大，容易变形形成密封面，但三角形底端密封面平面面积过大，在与顶端受力相同的挤压下，底端密封面受力较小，很难产生有效形变形成密封，进而造成密封效果差及不稳定现象。此外，三角形密封圈顶端有时受力过大，很难将形变及压力传到底端，在阀门球体扭转过程中，摩擦力、扭矩过大，三角形顶端密封面很容易剪切损伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了密封效果更好的橡胶密封制品及使用它的球阀。

本实用新型的一个目的在于提供一种橡胶密封制品，它包括至少一个密封面，每一密封面上具有至少一个凹进、凸起或其结合。

本实用新型的另一个目的在于提供一种球阀，它包括上述的橡胶密封制品

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型将橡胶密封制品的密封面由平面改为有一个、两个或多个凸起或一个、两个或多个凹型槽的密封面，使得橡胶密封制品与球体接触受压形变时，压力很容易传递到密封面，密封面上的凸起或凹进部分很容易受力并形成有效的一道、两道或多道密封面；此外，橡胶密封制品的顶端受力过大时，橡胶密封制品可以形变挤占底端沟槽空余空间，减少顶端凸起部分，进而避免阀门球体在扭转过程中顶端密封面剪切损伤，确保了橡胶密封制品的密封效果。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施方式的整体结构示意图A。

图2为本实用新型的另一个实施方式的整体结构示意图B。

图3为本实用新型的一个实施方式橡胶密封制品的结构示意图。

图4为本实用新型的另一个实施方式橡胶密封制品的结构示意图。

图5为本实用新型的另一个实施方式橡胶密封制品的结构示意图。

图6为本实用新型的另一个实施方式橡胶密封制品的结构示意图。

图7为本实用新型的另一个实施方式橡胶密封制品的结构示意图。

具体实施方式

以下通过本实用新型的几种说明性的具体实施方式并结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施方式。

在一个优选的实施方式中，本实用新型的橡胶密封制品包括橡胶密封圈或橡胶密封条，优选是橡胶密封圈。

在一个更优选的实施方式中，本实用新型的橡胶密封制品的横截面包括三角形、正方面、长方形、梯形、半圆形、半椭圆形。优选的三角形包括直角三角形、等边三角形或等腰三角形。

在一个更优选的实施方式中，本实用新型的橡胶密封制品包括至少一个密封面，所述的密封面包括平面或圆弧面。

在一个更优选的实施方式中，本实用新型橡胶密封制品中的所述凹进包括半圆形凹进、椭圆形凹进、三角形凹进、长方形凹进、或梯形凹进。

在一个更优选的实施方式中，本实用新型橡胶密封制品中所述的凸起包括半圆形凸起、椭圆形凸起、三角形凸起、长方形凸起、或梯形凸起。

在一个更加优选的实施方式中，每一密封面上具有一个或二个凹进或凸起。

在一个更加优选的实施方式中，每一密封面上具有二个或三个凹进或凸起。

图1和图2示意性地描述了使用本实用新型橡胶密封圈的一种球阀的结构图。该球阀包括密封圈1、支撑圈2、阀座3、阀体4和球体5。密封圈1与支撑圈2可以接触也可以相邻。图1是密封圈1与支撑圈2相互接触的结构，图2是密封圈1与支撑圈2相互分离的结构。

在一个优选的实施方式中，上述的密封圈可以是由硬度在95Shore A及以上的橡胶材料制得，所指橡胶材料例如可以是丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、四丙氟橡胶以及全氟醚橡胶，或它们的混合物。所述橡胶密封圈优选由氢化丁腈橡胶、或氟橡胶、或四丙氟橡胶材料制得。

如图3－图7所示，与本实用新型橡胶密封圈6、7、8、9或10的三角形顶端对应的底端密封面上有一个、两个、三个或多个凸起或一个、两个或多个凹型槽。本实用新型橡胶密封圈的顶端与球体接触，底端密封面上一个、两个或多个凸起面与沟槽接触。

如图4所示，橡胶密封圈7的底端密封面上有二个圆弧形凹进，在三角形橡胶密封圈顶端受压变形形成密封面时，底端会很容易传递压力形成两道密封，形成有效密封，并且有助于顶端受压后过多橡胶基体挤压变形于底端沟槽空余空间。

如图6所示，橡胶密封圈9的底端密封面上有二个圆弧形凸起，在三角形橡胶密封圈顶端受压变形形成密封面时，底端也会很容易传递压力形成三道有效密封，并且有助于顶端受压后过多橡胶基体挤压变形于底端沟槽空余空间。

如图7所示，橡胶密封圈10的底端密封面上有一个矩形凹槽，在三角形橡胶密封圈顶端受压变形形成密封面时，底端也会很容易传递压力形成两道密封面，进而形成有效密封，并且有助于顶端受压后过多橡胶基体挤压变形于底端沟槽空余空间；这类密封圈都有效避免了橡胶密封圈顶端封面受压过大，在阀门球体扭转过程中剪切损伤。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型例如将三角形橡胶密封圈的底端密封面由平面改为有一个、两个或多个凸起的密封面，或底端有一个、两个或多个圆弧凹型槽的密封面，使得三角形密封圈顶端与球体接触受压形变时，压力很容易传递到密封圈底端，底端凸起部分很容易受力并形成有效的一道、两道或多道密封面；此外，三角形密封圈顶端密封面受力过大时，橡胶密封圈可以形变挤占底端沟槽空余空间，减少顶端密封面凸起部分，进而避免阀门球体在扭转过程中顶端密封面剪切损伤，确保了橡胶密封圈及密封效果。

虽然为了清楚和理解的目的，已对本实用新型进行了详细的描述，但是在阅读了本申请说明书之后，本领域技术人员将会明白，在不偏离本发明的精神和实质的前提下，可以对本发明进行各种修改和改变，这些修改和改变均落入所附权利要求书及其等价内容所包括的范围之内。