球阀、阀座及密封组件的制作方法

本实用新型涉及球阀，尤其涉及用于球阀中的阀座。

背景技术：

球阀阀体的内腔通常安装有阀座和与阀座形成密封副的球形阀芯。在工作时，阀芯受外力驱动而在阀体内旋转，以改变阀体内的流路或者调整流路中的流量。

在球阀的使用过程中，阀座会因为与阀芯的长期摩擦而磨损或变形。或者，在球阀使用环境或者说流体温度发生变化时，阀体与阀芯之间的相互位置可能发生细微变化。此外，还有很多情形会影响阀芯与阀体之间的密封，而具有良好性能的阀座能够对这些密封缺陷予以有效补偿。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一是提供一种改进的用于球阀的阀座，该阀座包括：本体环，其被设置为不可运动地定位于球阀的阀体的内腔表面；密封环，其被设置为以密封的方式接合阀芯的球面并允许阀芯相对该密封环转动；弹性环，其位于所述本体环和密封环之间并可在外力作用下发生弹性变形。

根据本实用新型的阀座采用组件形式，其中仅仅密封环需要使用价格较贵的材料来制作，因此可以有效节约制造成本。此外，阀座中的弹性环能够有效补偿阀芯相对阀体因为温度或者磨损等原因而发生的位置变化，使两者之间始终保持良好密封。因此，基于本实用新型的阀座能够以较低的成本获得更好的密封效果。

有益的是，所述弹性环的截面呈等腰三角形，弹性环的外周缘构成所述等腰三角形的底边，密封环的内周缘构成所述等腰三角形的顶角，并且该所述底边具有朝向所述顶角的内凹弧度。

基于上述结构，当弹性环受到本体环或者密封环的轴向作用力时，弹性环截面的两个腰部均向外周缘变形，从而不容易发生翻边的情形。为此，基于本实用新型的阀座具有稳定的密封结构，即使在剧烈的操作下也能保持良好的密封效果。

有益的是，所述本体环由塑料制成；所述密封环由聚四氟乙烯树脂制成；并且所述弹性环由橡胶制成。该材料组合能够在保证密封效果的同时较好地降低产品制造成本。

有益的是，所述本体环的内周缘沿轴向延伸出卡接片，所述本体环的外周缘沿轴向延伸出凸缘，所述弹性环位于所述卡接片与凸缘之间。

所述卡接片和凸缘构成密封环的容座，能够有效保持密封环相对本体环的位置，防止其因为移位而破坏密封效果。

有益的是，所述本体环借由所述卡接片连接密封环，其中所述本体环和密封环在径向上保持相互固定并且允许在轴向的一定范围内相互移动。

如此卡接本体环和密封环，可以在弹性环发生变形之后，密封环与阀芯之间依然保持良好密封。

本实用新型还提供一种球阀，该球阀包括如上所述的阀座。

本实用新型还提供一种用于第一部件和第二部件之间的密封组件，其中所述第二部件能够相对第一部件转动，所述密封组件包括：本体环，其被设置为不可运动地定位于第一部件的表面；密封环，其被设置为以密封的方式接合第二部件的表面并允许第二部件相对该密封环转动；弹性环，其位于所述本体环和密封环之间并可在外力作用下发生弹性变形。

有益的是，所述本体环的外周缘沿轴向延伸出凸缘，所述本体环的内周缘沿轴向延伸出卡接片，所述弹性环位于所述凸缘与卡接片之间，所述本体环借由所述卡接片连接所述密封环并允许密封环在轴向的一定范围内相对本体环移动。

附图说明

以下将参照附图进一步详细描述本实用新型的其他细节及优点，其中：

图1为根据本实用新型的一种例示性球阀的示意图；

图2为图1所示球阀中的阀座的立体示意图；

图3为图2所示阀座的分解示意图；

图4为图2所示阀座的放大截面图。

上述附图所示出的内容仅为举例和示意，而并不严格按照比例予以绘制，也并未完整地绘制出具体使用环境下相关的全部部件或细节。本领域技术人员在明了本实用新型的原理和构思之后，将能想到在特定的使用环境下为具体实施本实用新型而需要加入的本领域公知的相关技术内容。

具体实施方式

在以下描述中可能使用的术语“第一”、“第二”等并不意欲限制任何序位，其目的仅仅在于区分各个独立的部件、零件、结构、元件等，并且这些独立的部件、零件、结构、元件可以相同、类似或者不同。

图1示出了根据本实用新型的一种具体球阀的分解图，其中该球阀包括阀体10，阀体10设置有内腔(阀腔)，整体呈球形的阀芯20安装于阀腔内。阀体上设置有与内腔连通的三个接口12，每个接口12内安装有一个阀座30。阀座30支撑着阀芯20在阀腔内转动，并且实现阀芯20与阀体10之间保持密封。

图2-4具体示出了图1中的阀座30。阀座30整体呈环状，由本体环40、密封环50和弹性环60组装而成。其中，本体环40作为整个阀座的骨架，具有较大的强度，以保证阀座的整体形状和结构。密封环50是由具有良好密封性能的材料制成，其能够贴紧阀芯20的表面，以在阀芯20的外表与阀体10内腔表面之间形成密封。此外，密封环50还应当具有良好的耐磨性，以抵抗阀芯20在工作时相对密封环50的转动摩擦。进一步地，所述弹性环60位于所述本体环40与密封环50之间，用于补偿阀芯20相对阀体10的位置变化而可能导致的密封环50与阀芯20之间的贴合度。

在关于阀座的描述中，“轴向”是指与阀座内孔的中轴线平行的直线方向，“径向”是指与阀座内孔的中轴线垂直并且经过阀座内孔圆心的直线方向。

所述阀座的组成部件中，仅密封环需要使用价格高昂的材料来制作，因此可以有效节约制造成本。此外，由于阀座中包含了具有良好弹性的弹性环，其可以有效补偿阀芯相对阀体的位置因为温度或者磨损等原因而发生的变化，使两者之间保持良好密封。有益的是，所述本体环由塑料制成；所述密封环由聚四氟乙烯树脂制成；所述弹性环由橡胶制成。该材料组合能够在保证密封效果的同时较好地降低产品制造成本。

本体环40的内周缘沿轴向延伸出卡接片41，所述本体环40的外周缘沿轴向延伸出凸缘42，所述弹性环60位于所述卡接片41与凸缘42之间。所述本体环40借由所述卡接片41连接密封环50，其中所述本体环40和密封环50在径向上保持相互固定并且允许在轴向的一定范围内相互移动。所述卡接片和凸缘构成密封环的容座，能够有效保持密封环相对本体环的位置，防止其因为移位而破坏密封效果。以如此卡接的形式来连接本体环和密封环，可以在弹性环发生变形之后，密封环与阀芯之间依然保持良好密封。

现具体参见图4，其为弹性环60的截面放大图。在关于弹性环的描述中，“截面”是指沿弹性环60内孔的纵轴线的方向的截面。如图所示，所述弹性环60的截面大致呈等腰三角形，其中，弹性环60的外周缘61构成所述等腰三角形的底边，而内周缘构成等腰三角形的顶角，所述底边具有朝向顶角的内凹弧度。话句话说，底边朝向顶角内凹。基于上述结构，当弹性环60受到本体环40或者密封环50的轴向作用力时，弹性环60的两个腰部均向外周缘变形，不容易发生翻边的情形。因此，基于本实用新型的阀座具有稳定的密封结构，即使在剧烈的操作动作下也能保持良好的密封效果。

上文所述的阀座除了被使用于球阀中，还可以在众多其他的应用场合被用作密封组件。有益的是，所述应用场合包括第一部件和第二部件，其中第二部件能够相对第一部件转动，该密封组件被安装于第一部件和第二部件之间，从而，该密封组件包括：本体环，其设置为不可运动地定位于第一部件的表面上；密封环，其设置为以密封的方式接合第二部件的表面并允许第二部件转动；弹性环，其位于所述本体环和密封环之间并可在外力作用下发生弹性变形。

上文描述的仅仅是有关本实用新型的精神和原理的示例性实施方式。本领域技术人员可以明白，在不背离所述精神和原理的前提下，可以对所描述的示例做出各种变化，这些变化及其各种等同方式均被本发明人所预想到，并落入由本实用新型的权利要求所限定的范围内。