采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀制造技术

本实用新型专利技术属于球阀技术领域，具体涉及一种采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀，包括球体、与球体密封配合的阀座、阀体，阀座包括抵压端和延伸定位端，其抵压端与球体抵触，阀座的延伸定位端向阀体的通道延伸并与阀体通道的内壁贴合，阀座的延伸定位端与阀体通道的内壁之间形成密闭空腔，密闭空腔内设有第一挡脏圈、第一压套、第二压套、密封件，第二压套上设有弹簧安装孔，弹簧安装孔内设有圆柱弹簧，第一挡脏圈沿阀座轴向方向两端分别与阀体和第一压套相抵，圆柱弹簧沿阀座轴向方向的两端分别与第一压套和第二压套相抵，密封件沿阀座轴向方向两端分别与第二压套和阀座相抵。通过上述设置，使用寿命更长，性能更好。

Seat structure and ball valve of metal seal fixed ball valve loaded by cylindrical spring

【技术实现步骤摘要】
采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀
本技术属于球阀
，具体涉及一种采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀。
技术介绍
金属密封固定球阀广泛应用于高温工况以及用于含固体颗粒的介质工况，为了防止高温工况下零部件的热膨胀而导致球体与阀座之间卡死，结构设计要确保阀座能够在阀体中移动，但是又要确保阀座与阀体之间可靠密封，所以阀座与阀体之间会设置弹簧。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：目前现有技术中，采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的常规阀座结构如图1所示，由于金属密封固定球阀通常用于高温工况，因此密封圈3’及挡脏圈7’一般采用柔性石墨制造。密封圈3’用于阀座2’与阀体4’之间的密封。在压套5’上圆周均布用于安装圆柱弹簧6’的安装孔，阀座等零部件安装后，阀体4’与压套5’将圆柱弹簧6’预紧压缩。圆柱弹簧的预紧压缩力一方面通过压套5’及阀座2’对于密封圈3’的挤压，从而使阀座2’与阀体4’形成可靠的密封，另一方面，使阀座密封面紧密的帖靠在球体密封面上，从而使阀座2’与球体1’形成可靠的密封。挡脏圈7’主要是为了防止管道内的固体颗粒介质进入到圆柱弹簧的空腔中，如果固体颗粒介质进入并将弹簧腔完全堵塞，则弹簧将失去调节功能，阀座将无法在阀体中移动，会导致阀座与球体之间卡死。该常规的阀座结构设计主要存在如下的问题：由于球阀用于高温工况，挡脏圈7’通常采用柔性石墨制造，对于图1的结构设计，尽管挡脏圈7’能够阻挡管道中大部分的固体颗粒介质进入到弹簧腔中，但是由于挡脏圈7’只是放置到槽中，安装时没有挤紧挡脏圈7’，挡脏圈7’没有形成严密的密封，因此，使用过程中还是会有部分固体颗粒介质通过挡脏圈7’进入到弹簧腔中，长时间使用还是有堵塞弹簧腔的可能性。另一个问题是，为了将密封圈3’压紧，将密封圈3’安装在阀座2’和压套5’之间，因此，阀座设计的比较短，在阀门开启和关闭过程中，阀座随着球体的旋转容易发生摆动，阀座的摆动容易引起球体与阀座的卡死。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀。本技术所采取的的技术方案如下：采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，包括球体、与球体密封配合的阀座、阀体，所述阀座包括抵压端和延伸定位端，其抵压端与球体抵触，阀座的延伸定位端向阀体的通道延伸并与阀体通道的内壁贴合，所述阀座的延伸定位端与阀体通道的内壁之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内设有第一挡脏圈、第一压套、第二压套、密封件，所述第二压套上设有弹簧安装孔，所述弹簧安装孔内设有圆柱弹簧，所述第一挡脏圈沿阀座轴向方向两端分别与阀体和第一压套相抵，所述圆柱弹簧沿阀座轴向方向的两端分别与第一压套和第二压套相抵，所述密封件沿阀座轴向方向两端分别与第二压套和阀座相抵。所述第一压套接近第二压套的一端设有向外凸起的第一凸环，所述阀体内壁设有与第一凸环配合的第一抵触壁，所述第一凸环与第一抵触壁配合对第一压套形成限位作用，所述圆柱弹簧抵接第一凸环侧壁。所述第二压套接近第一压套的一端设有向内凸起的第二凸环，所述阀座上设有与第二凸环配合的第二抵触壁，所述第二凸环与第二抵触壁配合对第二压套形成限位作用。所述第二凸环与第二抵触壁之间具有第一缓冲空腔。所述第二凸环内壁与阀座外壁之间具有空隙。所述抵压端外壁与阀体之间设有第二挡脏圈。所述抵压端外设有凸起的第三凸环，所述阀体内壁设有第三抵触壁，所述第三凸环与第三抵触壁对阀座形成限位作用，所述第三凸环与第三抵触壁之间具有第二缓冲空腔。设有上述的用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构的球阀。本技术的有益效果如下：本技术的阀座安装后，圆柱弹簧的预紧压缩力不仅能够通过压套与阀座之间的挤紧，使阀座与阀体之间形成良好的密封；能够通过阀座的密封面与球体的密封面之间的紧密贴合形成可靠的密封，另外，圆柱弹簧的预紧压缩力还能通过挡脏圈压套与阀体对于第一挡脏圈的挤压，使第一挡脏圈与阀座和阀体之间形成良好的密封，从而确保管路中的固体颗粒介质不会进入到弹簧腔中，确保阀门能够长期可靠的使用。将第一压套设计到阀座的外侧，因此阀座可以设计的更长，阀座具有更好的导向定位功能，在球体开关旋转时阀座不容易摆动，也不容易发生球体与阀座的卡死。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本技术的范畴。图1为现有技术中采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的常规阀座的结构示意图；图2为本技术一个实施例的结构示意图；图中，1’，球体；2’，阀座；3’，密封圈；4’，阀体；5’，压套；6’，圆柱弹簧；7’，挡脏圈；1，球体；2，阀座；201，抵压端；202，延伸定位端；203，第二抵触壁；204，第三凸环；3，密封件；4，阀体；402，第三抵触壁；5，第二压套；501，第二凸环；503，弹簧安装孔；6，圆柱弹簧；7，第一挡脏圈；8，第二挡脏圈；9，第一压套；901，第一凸环；10，第一缓冲空腔；11，空隙；12，第二缓冲空腔。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。需要说明的是，本技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。本技术所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本专利技术，而非对本技术保护范围的限制。如图2所示，采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，包括球体1、与球体1密封配合的阀座2、阀体4，所述阀座2包括抵压端201和延伸定位端202，其抵压端201与球体1抵触，阀座2的延伸定位端202向阀体4的通道延伸并与阀体4通道的内壁贴合，所述阀座2的延伸定位端202与阀体4通道的内壁之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内设有第一挡脏圈7、第一压套9、第二压套5、密封件3，所述第二压套5上设有弹簧安装孔503，所述弹簧安装孔503内设有圆柱弹簧6，所述第一挡脏圈7沿阀座2轴向方向两端分别与阀体4和第一压套9相抵，所述圆柱弹簧6沿阀座2轴向方向的两端分别与第一压套9和第二压套5相抵，所述密封件3沿阀座2轴向方向两端分别与第二压套5和阀座2相抵。阀座安装后，圆柱弹簧的预紧压缩力不仅能够通过压套与阀座之间的挤紧，使阀座与阀体之间形成良好的密封；能够通过阀座的密封面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，包括球体（1）、与球体（1）密封配合的阀座（2）、阀体（4），其特征在于：所述阀座（2）包括抵压端（201）和延伸定位端（202），其抵压端（201）与球体（1）抵触，阀座（2）的延伸定位端（202）向阀体（4）的通道延伸并与阀体（4）通道的内壁贴合，所述阀座（2）的延伸定位端（202）与阀体（4）通道的内壁之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内设有第一挡脏圈（7）、第一压套（9）、第二压套（5）、密封件（3），所述第二压套（5）上设有弹簧安装孔（503），所述弹簧安装孔（503）内设有圆柱弹簧（6），所述第一挡脏圈（7）沿阀座（2）轴向方向两端分别与阀体（4）和第一压套（9）相抵，所述圆柱弹簧（6）沿阀座（2）轴向方向的两端分别与第一压套（9）和第二压套（5）相抵，所述密封件（3）沿阀座（2）轴向方向两端分别与第二压套（5）和阀座（2）相抵。/n

【技术特征摘要】
1.采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，包括球体（1）、与球体（1）密封配合的阀座（2）、阀体（4），其特征在于：所述阀座（2）包括抵压端（201）和延伸定位端（202），其抵压端（201）与球体（1）抵触，阀座（2）的延伸定位端（202）向阀体（4）的通道延伸并与阀体（4）通道的内壁贴合，所述阀座（2）的延伸定位端（202）与阀体（4）通道的内壁之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内设有第一挡脏圈（7）、第一压套（9）、第二压套（5）、密封件（3），所述第二压套（5）上设有弹簧安装孔（503），所述弹簧安装孔（503）内设有圆柱弹簧（6），所述第一挡脏圈（7）沿阀座（2）轴向方向两端分别与阀体（4）和第一压套（9）相抵，所述圆柱弹簧（6）沿阀座（2）轴向方向的两端分别与第一压套（9）和第二压套（5）相抵，所述密封件（3）沿阀座（2）轴向方向两端分别与第二压套（5）和阀座（2）相抵。


2.根据权利要求1所述的采用圆柱弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，其特征在于：所述第一压套（9）接近第二压套（5）的一端设有向外凸起的第一凸环（901），所述阀体（4）内壁设有与第一凸环（901）配合的第一抵触壁（401），所述第一凸环（901）与第一抵触壁（401）配合对第一压套（9）形成限位作用，所述圆柱弹簧（6）抵接第一凸环（901）侧壁。


3.根据权利要求1所述的采用圆柱弹簧加载...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱晓来，潘建瓯，叶建伟，黄明金，
申请(专利权)人：超达阀门集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33