一种球阀密封结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流体技术，更具体地涉及一种球阀密封结构。
【背景技术】
[0002]现有技术中，复杂工况下的球阀阀体和阀座之间的密封结构的耐用性一直不高，特别是高压高含硫工况下，如使用橡胶材料进行密封，介质会对橡胶密封材料造成强烈侵蚀，使密封失效。
[0003]某些高压高含硫工况下的球阀阀座的活塞圈设计一般采用多重的弹簧蓄能圈并搭配固定架的结构，这种设计采用弹簧蓄能圈的承压涨开的特性进行密封，但弹簧蓄能圈涨开幅度小，这就提高了与其配合的各金属部件的加工精度要求；弹簧蓄能圈的密封面需要很小的金属加工面粗糙度精度(表面所需粗糙度为0.8以内)，否则其密封面在使用的过程中极易被磨，而严格的粗糙度限制使得金属部件加工工序繁琐，除常规车削加工工序外，需使用磨床以减小粗糙度，加工精度不易控制；弹簧蓄能圈内部弹簧易受到介质中杂质的填塞与破坏，使内部弹簧失效或被破坏；弹簧蓄能圈为单向密封，当其中一个弹簧蓄能圈失效时介质可通过，则另一个弹簧蓄能圈背部承受介质力导致闭合，达不到密封效果，将会造成密封圈组的整体失效，损失极大。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种采用对称设置的组合式密封圈组，可使与所述密封圈组配合的压套、阀座和阀体的加工精度要求降低的球阀密封结构。
[0005]本实用新型的另一目的在于提供一种可以根据球阀内的压力变化情况，适时的对密封结构进行调节，使密封结构始终保持在有效密封状态的球阀密封结构。
[0006]本实用新型提供的球阀密封结构，其特征在于，包括阀体、阀座、密封圈组、压套和弹性件，所述阀座的一端卡入所述阀体内，所述阀座能够相对所述阀体做轴向滑动，所述阀座和阀体之间设有沿轴向延伸的空腔，所述空腔内设置所述密封圈组，所述密封圈组的一端抵靠在所述阀座的台肩上，所述压套可沿轴向滑动的设置在所述空腔内并位于所述密封圈组的另一端，所述压套用于在弹性件的作用下将所述密封圈组向所述阀座的台肩压紧。
[0007]优选的，还设置有弹性件安装座，在阀座的滑动方向上所述弹性件安装座设置于所述阀体与阀座之间并抵靠在所述阀体上；所述弹性件安装座大致为筒状结构，内部设置有轴向贯通的第一流道，并且设置有至少两个弹性件安装孔；所述弹性件一端卡入所述弹性件安装孔内，另一端抵靠在所述压套的一个端面上。
[0008]优选的，所述弹性件为圆柱螺旋弹簧。
[0009]优选的，所述阀座包括径向限位部、密封圈组安装部和密封配合部，所述径向限位部卡合在所述阀体内与所述弹性件安装座相对的一端，使所述阀座能相对阀体沿着轴向滑动；所述密封圈组安装部与阀体的内壁之间形成所述空腔；与球体相配的所述密封配合部设置于所述阀座的大端面上。
[0010]优选的，在所述阀座上沿着轴向设置有第二流道，所述第二流道与所述第一流道连通。
[0011]优选的，所述密封圈组设置于所述密封圈组安装部上，所述密封圈组包括至少一个子密封圈组，每个子密封圈组均包括相互配合的第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈，所述第一密封圈具有人字形开口，所述第二密封圈截面为人字形，所述第三密封圈截面大致为三角形，所述第一密封圈设置于所述密封圈组的一端，所述第三密封圈设置于所述密封圈组的另一端，所述第二密封圈位于所述第一密封圈和第三密封圈之间，所述第一密封圈的人字形开口朝向第二密封圈，所述第二密封圈的人字形开口朝向第三密封圈，所述第三密封圈的尖角朝向第二密封圈。
[0012]优选的，所述第一密封圈和第三密封圈沿着密封圈组轴向的两侧面上分别设置有平面卡紧部，所述第一密封圈通过所述平面卡紧部卡紧在所述阀座上的台肩上，所述第三密封圈通过所述平面卡紧部卡紧在所述压套的端面上，所述第二密封圈以及第一密封圈和第三密封圈之间沿着密封圈的轴向方向上设置有预留间隙。
[0013]优选的，所述密封圈组包括第一子密封圈组和第二子密封圈组，所述第一子密封圈组和第二子密封圈组以人字形开口相对的方式设置，两个子密封圈组的两个第一密封圈的平面卡紧部分别抵靠在所述阀座和压套上。
[0014]本实用新型提供的球阀密封结构，由于采用对称设置的组合式密封圈组，使得与所述密封圈组配合的压套、阀座和阀体的加工精度要求降低，并且这种结构的密封圈组弹性变形能力更强，可以对单一密封圈的局部磨损产生的密封失效进行补偿。并且，所述弹性件、阀座和压套组成的密封结构，可以根据球阀内的压力变化情况，适时的对密封结构进行调节，使密封结构始终保持在有效密封状态。
【附图说明】
[0015]通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:
[0016]图1为本实施例中球阀密封结构的示意图；
【具体实施方式】
[0017]以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
[0018]说明，本申请中阀体的轴向是指阀体上设置的流道的轴向方向，阀座的轴向是指阀座上设置的流道的轴向方向。
[0019]如图1所示，本实施例中的球阀密封结构包括阀体1、阀座2、密封圈组3、压套4和弹性件5，所述阀座2的一端卡入所述阀体I内，所述阀座2能够相对所述阀体I做轴向滑动，所述阀座2和阀体I之间设有沿轴向延伸的空腔，所述空腔内设置所述密封圈组3，所述密封圈组3的一端抵靠在所述阀座2的台肩上，所述压套4可沿轴向滑动的设置在所述空腔内并位于所述密封圈组3的另一端，所述压套4用于在弹性件5的作用下将所述密封圈组3向所述阀座2的台肩压紧。
[0020]优选的，还设置有弹性件安装座6，在阀座2的滑动方向上所述弹性件安装座6设置于所述阀体I与阀座2之间并抵靠在所述阀体I上。所述弹性件安装座6大致为筒状结构，内部设置有轴向贯通的第一流道10，并且沿着外缘均匀设置有至少两个弹性件安装孔61，所述弹性件5 —端卡入所述弹性件安装孔61内，另一端抵靠在所述压套4的一个端面上，对所述压套4提供一定的预紧力。所述弹性件5优选为圆柱螺旋弹簧。
[0021]所述阀座2包括径向限位部21、密封圈组安装部22和密封配合部23，所述径向限位部21卡合在所述阀体I内与所述弹性件安装座6相对的一端，使所述阀座2能相对阀体I沿着轴向滑动；所述密封圈组安装部22与所述压套4和阀体I的内壁之间形成所述空腔；与球体7相配的所述密封配合部23设置于所述阀座2的大端面上，用于与球体7的球面进行配合密封。在所述阀座2上沿着轴向设置有第二流道20，所述第二流道20与所述第一流道10连通，用于流体的通过。
[0022]所述密封圈组3由具有一定抗腐蚀能力和弹性变形能力的材料形成，例如聚四氟乙烯。所述密封圈组3设置于所述密封圈组安装部22上，所述密封圈组3包括至少一个子密封圈组，每个子密封圈组均包括相互配合的第一密封圈301、第二密封圈302和第三密封圈303，所述第一密封圈301具有人字形开口，所述第二密封圈302截面为人字形，所述第三密封圈303截面大致为三角形，所述第一密封圈301设置于所述密封圈组3的一端，所述第三密封圈303设置于所述密封圈组3的另一端，所述第二密封圈302位于所述第一密封圈301和第三密封圈303之间，所述第一密封圈301的人字形开口朝向第二密封圈302，所述第二密封圈302的人字形开口朝向第三密封圈303，所述第三密封圈303的尖角