一种阀座密封结构的制作方法

本发明涉及一种阀座密封结构,具体涉及一种阀座密封结构。

背景技术：

传统硬密封阀座的固定球阀，其阀座密封结构通常包括阀座、石墨圈、压圈、弹簧，通过弹簧挤压压圈，由压圈压紧石墨圈实现密封。

为了保证石墨圈的密封效果，通常需要比较大的弹性力，才以满足其必要的密封比压，但是其弹簧抵压压圈压紧石墨圈实现密封的同时，弹簧的弹性力同时会驱动阀座整体与球体接触，实现阀座与球体之间的初始密封，然而阀座与球体之间的初始密封力其实并不需要这么大，过大的初始密封力反而容易导致阀座与球体之间摩擦力大，不仅使得阀门开启扭矩大，启闭困难，而且容易造成阀座与球体之间的密封面摩擦磨损，产生泄漏，使用寿命低。

技术实现要素：

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种阀座密封结构。

本发明所采用的技术方案：一种阀座密封结构，包括阀体、球体以及设置在阀体与球体之间的阀座；所述阀座外圈与阀体之间形成有安装槽，所述安装槽内设置有密封组件；所述密封组件包括依次设置的第一石墨圈、垫圈、第二石墨圈、压圈、弹性件，所述弹性件一端与阀体相抵，另一端压紧压圈，驱使压圈、第二石墨圈、垫圈、第一石墨圈、阀座相互接触密封；所述阀座与第一石墨圈配合的一端形成第一斜面，所述第一石墨圈对应形成有第二斜面，所述第二斜面与第一斜面之间形成有角度差a，所述第二斜面与第一斜面的初始接触为线接触；所述第二石墨圈与压圈配合的一端形成有第三斜面，所述压圈对应形成有第四斜面，所述第四斜面与第三斜面之间形成有角度差a，所述第四斜面与第三斜面的初始接触为线接触；所述第一斜面与第三斜面的倾斜方向相反。

所述第一斜面朝向球体方向倾斜，且所述第二斜面与阀体内壁之间形成的夹角比第一斜面与阀体内壁之间形成的夹角小，所述第二斜面与第一斜面的初始接触位置靠近第一斜面的外圈位置；所述第三斜面与阀体内壁之间形成的夹角比第四斜面与阀体内壁之间形成的夹角大，所述第四斜面与第三斜面的初始接触位置靠近第三斜面的内圈位置。

所述垫圈两端对称形成有v型接触面，所述第一石墨圈与垫圈配合的一端均形成有v型环槽，所述v型接触面与v型环槽的侧壁之间形成有角度差b，v型接触面与v型环槽的初始接触为两条线接触。

所述第二石墨圈与v型接触面的配合结构与第一石墨圈相同。

所述角度差a与角度差b的大小相同。

所述角度差a与角度差b的大小为2~3°。

所述安装槽呈l型，所述压圈对应呈l型。

所述弹性件为碟簧。

所述阀座与阀体之间至少形成有两道石墨防尘圈，所述石墨防尘圈分别设置在安装槽的左右两侧。

本发明的有益效果是：1、由于阀座、第一石墨圈、垫圈、第二石墨圈、压圈相互之间的初始接触均为线接触，因此只需很小的预紧力就能达到所需要的初始密封，相对应的，阀座作用在球体上的初始密封力也会减小，进而能够减小阀门的开启扭矩，从而达到阀门启闭轻松、延长其使用寿命的技术效果；

2、阀座与第一石墨圈的密封接触位置靠近外圈位置，第二石墨圈与压圈的密封接触位置靠近内圈，垫圈与第一石墨圈、第二石墨圈的密封接触位置靠近中部，从而有效形成内外圈多道密封，使得阀座密封效果更好；

3、阀座、第一石墨圈、垫圈、第二石墨圈、压圈相互之间的密封面均为斜面结构，且整体上构成相对对称的结构，第一石墨圈与第二石墨圈能够被均匀压缩，从而提高石墨圈的密封性能，达到提高阀座密封性能的效果。

附图说明

图1为本发明实施例一种锁渣阀的结构示意图。

图2为本发明实施例阀座密封结构的结构示意图。

图3为图2中a处的放大示意图。

图4为图2中b处的放大示意图。

图5为图2中c处的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图1-2所示，一种锁渣阀，其具体为一种固定式球阀，其阀座密封结构包括阀体1、球体2、阀座3，所述阀座3设置在阀体1与球体2之间，所述阀座3外圈与阀体1之间形成有呈l型结构的安装槽4，所述安装槽4内依次设置有第一石墨圈5、垫圈6、第二石墨圈7、压圈8、弹性件9，其中压圈对应呈l型，所述弹性件9为碟簧，所述弹性件9一端与阀体1相抵，另一端压紧压圈8，驱使压圈8、第二石墨圈7、垫圈6、第一石墨圈5、阀座3相互接触密封，通过第一石墨圈5与第二石墨圈7实现阀体1与阀座3之间的密封，同时弹性件9能驱使阀座3与球体2接触密封。

如图2-5所示，所述阀座3与第一石墨圈5配合的一端形成第一斜面31，为了便于生产加工，第一斜面31的倾斜方向通常是朝向球体方向的。

所述第一石墨圈5对应第一斜面31的一端形成有第二斜面51，所述第二斜面51的倾斜角度与第一斜面31的倾斜角度不同，两者之间形成有角度差a，因此当所述第二斜面51与第一斜面31接触时，其初始接触面为线接触。

其中，角度差a的大小为2-3°，所述第二斜面51与阀体1内壁之间形成的夹角比第一斜面31与阀体1内壁之间形成的夹角小，因此所述第二斜面51与第一斜面31的初始接触位置靠近第一斜面31的外圈位置。

所述压圈8与第二石墨圈7配合的一端形成第四斜面81，所述第四斜面81的倾斜方向与第一斜面31相反且倾斜角度相同。

所述第二石墨圈7对应第四斜面81的一端形成有第三斜面71，所述第三斜面71与第四斜面81的倾斜角度不同，两者之间同样形成有角度差a，因此当第三斜面71与第四斜面81接触时，其初始接触面为线接触。

其中，角度差a的大小为2-3°，所述第三斜面71与阀体1内壁之间形成的夹角比第四斜面81与阀体1内壁之间形成的夹角大，因此第三斜面71与所述第四斜面81的初始接触位置靠近第四斜面81的内圈位置。

所述垫圈6两端对称形成有v型接触面61，所述第一石墨圈5与垫圈6配合的一端形成有v型环槽51，所述v型接触面61形成的夹角与v型环槽51形成夹角不同，因此v型接触面61侧壁与v型环槽51侧壁的倾斜角度不同，两者之间形成有角度差b，其中，角度差b的大小为2-3°，且所述v型接触面61的角度大于v型环槽51的角度，因此垫圈6的v型接触面61与第一石墨圈5的v型环槽51的初始接触为两条线接触。

同样的，第二石墨圈7与垫圈6配合的一端形成相同结构的v型环槽，因此第二石墨圈7与垫圈6之间的初始接触为相同的两条线接触。

上述锁渣阀采用上述的阀座密封结构时，由于阀座3、第一石墨圈5、垫圈6、第二石墨圈7、压圈8相互之间的初始接触均为线接触，因此只需很小的预紧力就能达到所需要的初始密封，因此弹性件9只需提供很小的弹性力便可，相对应的，阀座3作用在球体1上的初始密封力也减小了，进而能够减小阀门的开启扭矩，从而达到阀门启闭轻松、延长其使用寿命的技术效果。

同时，阀座3与第一石墨圈5的密封接触位置靠近外圈位置，第二石墨圈7与压圈8的密封接触位置靠近内圈，垫圈6与第一石墨圈5、第二石墨圈7的密封接触位置靠近中部，从而有效形成内外圈多道密封，使得阀座密封效果更好；而且阀座3、第一石墨圈5、垫圈6、第二石墨圈7、压圈8相互之间的密封面均为斜面结构，且整体上构成相对对称的结构，第一石墨圈5与第二石墨圈7能够被均匀压缩，从而提高石墨圈的密封性能，达到提高阀座密封性能的效果。

另外，所述阀座3与阀体1之间形成有两道石墨防尘圈10，两道石墨防尘圈10分别设置在安装槽4的左右两侧，从而对安装槽4形成两道防护结构，避免大颗粒介质进入到安装槽4内破坏其密封性能，进一步提高使用寿命。

当然，上述阀座密封结构不局限与图1所示的锁渣阀中，还可以用于其它公开，其采用的石墨密封，能够适用于高温、高压等各种工作环境，使用范围广，实用性强。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。