本实用新型涉及填料密封技术领域，特别是涉及一种密封补偿结构及具有该密封补偿结构的阀门。
背景技术：
填料密封是一种常用的密封手段，比如，阀门上就常采用填料密封。采用填料密封的过程中，为了达到密封效果，需要使填料处于压紧状态，由于填料的材质一般选用软性材质(比如柔性石墨)，这使得填料在受压一段时间后会产生蠕变应力松弛，造成填料的高度发生变化，影响密封效果。
为了保证填料密封的密封效果，现有技术中，通常会采取一些补偿手段。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的具有密封补偿功能的阀门的结构示意图。
如图1所示，该阀门在填料压盖01和紧固填料压盖01的螺母02之间设置了碟形弹簧03，碟形弹簧03压缩于两者之间。当填料04在蠕变应力松弛的作用下产生高度变化时，碟形弹簧03利用自身的压缩量自动补偿填料04的高度变化，并持续为填料04提供密封所需的密封力，由此可以保证填料密封在使用一段时间后仍具有较好的密封效果。
但是，在实际应用过程中发现上述补偿结构在阀门外部接触腐蚀性较高的应用场合(比如核岛冷冻水系统的阀门上，海边空气中含有大量氯离子，空气中水分与阀门接触产生冷凝水，含有氯离子的冷凝水会腐蚀碟形弹簧)比较容易失效，因而上述补偿结构在外部接触腐蚀性较高的应用场合无法长期稳定地保证填料密封的密封效果和填料密封型阀门的长期稳定运行。
有鉴于此，如何提供一种密封补偿结构，使其在外部接触腐蚀性较高的应用场合也能长久地保持有效性，以长期稳定地保证填料密封的密封效果和填料密封型阀门的长期稳定运行，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种密封补偿结构，所述密封补偿结构包括填料和承装所述填料的填料函，还包括用于补偿所述填料高度变化的弹簧，所述弹簧装设于所述填料函内。
如背景技术中所述，现有的密封补偿手段将具有补偿作用的碟形弹簧设置在填料函的外部，使碟形弹簧暴露于空气中，在一些腐蚀性较强的应用场合，比如应用于核电厂的核岛冷冻水系统时，系统周围的空气中的附着有大量的携带着氯离子的水分，携带着氯离子的水分会在碟形弹簧处凝结积聚，使碟形弹簧腐蚀失效，无法再发挥补偿作用，从而造成填料密封效果降低，泄漏频发。
相比而言，本实用新型提供的密封补偿结构将其弹簧设置于其填料函内，可以降低弹簧发生锈蚀以及其他物质侵蚀的几率和程度，从而可以规避密封补偿结构应用于外部接触腐蚀性较高的场合时在较短时间内腐蚀失效的问题。本实用新型提供的密封补偿结构即使应用在外部接触腐蚀性较高的场合也能长期有效地发挥补偿作用，确保填料密封的密封效果。
可选地，所述填料包括沿轴向间隔设置的顶部填料和底部填料，所述弹簧位于所述顶部填料和所述底部填料之间。
如此设置，相比将弹簧设置于填料的底部而言，可以使弹簧受到较大的抵压力，从而使弹簧产生足够的压缩量去补偿填料的高度变化。
并且，如此设置，利用密封补偿结构本身的填料为其弹簧提供了基本密闭的布置空间，使弹簧基本不与外界空气接触，从而进一步降低了弹簧发生锈蚀以及其他物质侵蚀的几率和程度。
可选地，所述弹簧为圆柱螺旋弹簧。
可选地，所述密封补偿结构还包括设置于所述弹簧顶端的顶端托架以及设置于所述弹簧底端的底端托架；所述底端托架抵于所述底部填料，所述顶部填料抵压所述顶端托架，使所述弹簧处于压缩状态。
可选地，所述顶端托架和所述底端托架均包括环状平板，所述环状平板的一侧形成有环状凸台；所述弹簧的顶端和底端分别嵌入对应的所述环状凸台的内部并抵于对应的所述环状平板的板面。
本实用新型还提供一种阀门，所述阀门包括上述任一项所述的密封补偿结构。
可选地，所述阀门包括阀杆、阀体以及填料压盖；所述填料函形成于所述阀体，所述阀杆贯穿所述填料函，所述填料压盖外套于所述阀杆，且所述填料压盖的底端嵌入所述填料函以抵压所述填料。
可选地，所述阀门还包括螺母和螺柱；所述阀体上设置螺纹孔部，所述填料压盖上设置通孔部，所述螺柱贯穿所述通孔部且所述螺柱的底端拧固于所述螺纹孔部，所述螺母拧于所述螺柱的顶端且所述螺母的底端抵压所述填料压盖。
本实用新型提供的阀门的有益效果与上述密封补偿结构的有益效果基本一致，在此不再重述。
附图说明
图1为现有技术中一种典型的具有密封补偿功能的阀门的结构示意图。
图1中的附图标记说明如下：
01填料压盖，02螺母，03碟形弹簧，04填料。
图2为本实用新型提供的密封补偿结构一种具体实施例的结构示意图；
图3为本实用新型提供的阀门一种具体实施例的结构示意图。
图2至图3中的附图标记说明如下：
1密封补偿结构，11顶部填料，12底部填料，13填料函，141弹簧，142顶端托架，1421顶端环状平板，1422顶端环状凸台，143底端托架，1431底端环状平板，1432底端环状凸台；
2阀门，21阀杆，22阀体，221螺纹孔部，23填料压盖，231通孔部，24螺母，25螺柱。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
首先需要说明的是，本文所述的顶端、底端、顶侧、底侧、顶部、底部、下板面、上板面、左右各方位词均是基于图中视角而言的，仅为了便于表述，而不应当理解为对技术方案的限定，本文中所述的轴向除特殊说明外均指填料函的轴线延伸方向。
请参考图2，图2为本实用新型提供的密封补偿结构一种具体实施例的结构示意图。
如图所示，本实用新型提供的密封补偿结构包括填料、填料函13和用于补偿所述填料高度变化的弹簧141。所述填料装设于所述填料函13内，所述弹簧141也装设于所述填料函13内。
本实用新型提供的密封补偿结构的弹簧设置于填料函内，可以降低弹簧发生锈蚀以及其他物质侵蚀的几率和程度，由此可以规避密封补偿结构应用于外部接触腐蚀性较高的场合时在较短时间内腐蚀失效的问题。本实用新型提供的密封补偿结构即使应用在外部接触腐蚀性较高的场合也能长期有效地发挥补偿作用，确保填料密封的密封效果。
进一步地，所述填料包括沿轴向间隔设置的顶部填料11和底部填料12，上述弹簧141位于顶部填料11和底部填料12之间的轴向间隔内。如图所示，顶部填料11位于填料函13的顶部，弹簧141位于填料函13的中部，底部填料12位于填料函13的底部并抵于填料函13的底壁。
具体地，如图所示，填料由若干填料片组成，各填料片均呈环状，且各填料片的外周面均与所述填料函13的内周壁相适配。并且，顶部填料11和底部填料12分别由两个填料片组成，需指出的是，实际应用中填料片的数目和高度均可以作出相应的调整。
当然，将弹簧141设置于填料的上方(即将弹簧141设置于填料函13的顶部)，或者，将弹簧141设置于填料的下方(即将弹簧141设置于填料函13的底部)，理论上也是可行的，且均能达到降低弹簧141发生锈蚀以及其他物质侵蚀的几率和程度的效果。
但是，优选的实施方式还是将弹簧141设置于顶部填料11和底部填料12之间。
这种优选实施方式下，顶部填料11和底部填料12阻隔了弹簧141与外界空气的接触，使弹簧141处于基本密闭的空间内，从而可以进一步降低了弹簧141发生锈蚀以及其他物质侵蚀的几率和程度。
而且，从填料的受力情况来说，越靠近填料函13底部的填料受力越小，越靠近填料函13顶部的填料受力越大。因而，这种优选实施方式下将弹簧141设置于填料函13的中部，相比将弹簧141设置于填料函13的底部而言，可以使弹簧141受到较大的抵压力，从而使弹簧141产生足够的压缩量去补偿填料的高度变化，更利于保证密封效果。
具体地，所述弹簧141可以为圆柱螺旋弹簧。当然，也可以为其他形式的弹簧，比如碟形弹簧，但是相比而言，圆柱螺旋弹簧的价格较低，更利于节约成本。
进一步地，本实用新型提供的密封补偿结构还包括设置于弹簧141顶端的顶端托架142以及设置于弹簧141底端的底端托架143，也就是说，弹簧141位于顶端托架142和底端托架143之间。
并且，所述底端托架143抵于上述底部填料12，上述顶部填料11抵压所述顶端托架142，使弹簧141处于压缩状态。
如此设置，可以使弹簧141通过顶端托架142和底端托架143间接地抵触填料，从而可以规避弹簧141不平滑的端面直接抵触填料造成弹簧141受力不均或损坏填料的风险。当然，理论上，弹簧141直接抵触填料也是可以的。
当填料在蠕变应力松弛的作用下产生高度变化时，弹簧141利用自身的压缩量自动补偿填料的高度变化，并持续为填料提供密封所需的密封力，由此保证较好的密封效果。
具体地，所述顶端托架142包括顶端环状平板1421，所述顶端环状平板1421的下侧形成有顶端环状凸台1422，弹簧141的顶端嵌入顶端环状凸台1422的内部并抵于顶端环状平板1421的下板面。其中，所述顶端环状凸台1422的内部指顶端环状平台的内周面围合成的柱状空间。
类似地，所述底端托架143包括底端环状平板1431，所述底端环状平板1431的上侧形成有底端环状凸台1432，所述弹簧141的底端嵌入底端环状凸台1432的内部并抵于底端环状平板1431的上板面。其中，所述底端环状凸台1432的内部指底端环状平台的内周面围合成的柱状空间。
这种设置方式，整体结构简单且便于弹簧141、顶端托架142和底端托架143三者之间的组装定位。
更具体地，所述顶端环状凸台1422的外径、所述顶端环状平板1421的外径、所述底端环状凸台1432的外径、所述底端环状平板1431的外径均与所述填料函13内周壁相适配；并且，顶端环状凸台1422的内径与弹簧141顶端的外径相适配，底端环状凸台1432的内径与弹簧141底端的外径相适配。
如此设置，可以使顶端托架142和底端托架143装设于填料函13后，保持与填料函13同轴，还可以使顶端托架142与顶部填料11之间以及底端托架143与底部填料12之间具有较大的接触面积，利于弹簧141均匀受力，并且还可以规避在填料函13内左右摆动。
另外，本实用新型还提供一种阀门。请参考图3，图3为本实用新型提供的阀门一种具体实施例的结构示意图。如图所示，该阀门2包括上述的密封补偿结构1。
具体地，该阀门2还包括阀杆21、阀体22和填料压盖23。上述填料函13形成于阀体22，阀杆21贯穿填料函13。填料压盖23外套于阀杆21，且填料压盖23的底端嵌入填料函13以抵压位于填料函13顶部的顶部填料11。
更具体地，该阀门2还包括螺母24和螺柱25(或者，螺母24和螺柱25也可以替换为螺栓)，阀体22上设置螺纹孔部221，填料压盖23上设置通孔部231。螺柱25贯穿所述通孔部231且螺柱25的底端拧固于所述螺纹孔部221。所述螺母24拧于所述螺柱25的顶端且所述螺母24的底端抵于所述填料压盖23。
组装过程中，螺母24相对螺柱25拧紧的过程中，螺母24向下移动，抵压填料压盖23向下移动，使填料压盖23逐步压紧填料，当填料达到需要的压紧程度时停止拧动螺母24。
以上对本实用新型提供的密封补偿结构及具有该密封补偿结构的阀门进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。