一种用于低温球阀的密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于低温球阀的密封装置，包括阀体、金属阀座和球体，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内装有环形的金属支撑环和环形的第一唇式密封圈，所述第一唇式密封圈包括二个第一唇边，所述第一唇边之间为环形凹槽，所述第一唇式密封圈的外侧与所述阀体相抵压，所述第一唇式密封圈的内侧与所述金属阀座相抵压；所述金属支撑环的一端为突出头部，所述金属支撑环的另一端为一组圆孔，所述突出头部抵压在所述第一唇式密封圈的环形凹槽内；所述金属支撑环的圆孔内设有推力弹簧，所述推力弹簧的另一端抵靠在所述阀体上。本实用新型专利技术用于低温球阀的密封装置，具有很好的低温密封性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于低温球阀的密封装置
本技术属于低温球阀的密封阀座的
，具体涉及一种用于低温球阀的密封装置。
技术介绍
低温液体如液氧、液氮、液化天然气(LNG)或其他低温介质中所用的固定球球阀，传统的密封座，采用标准的四氟塑料内置金属弹簧的第一唇式密封圈，称之谓Lipseal。来阻止金属阀座与阀体之间的泄漏。这种结构在温度降至零下75℃或更低时，出现泄漏。密封的要求变得越来越困难，以至于国内、外制定的技术标准在低温-196℃温度下，也允许泄漏。达不到气泡级“零”泄漏要求。图1是低温球阀传统的密封结构。阀体11，第一唇式密封圈12，第一唇式密封圈中的弹簧13，金属阀座14，PTFE球面密封圈15，背面推力弹簧16，球体17。泄漏是由于低温下，密封材料四氟塑料与金属阀座热膨胀系数不同引起的四氟塑料收缩，变硬。第一唇式密封圈中的弹簧13，弹力不足以克服其变形，来保持与阀体11相接触所必须的接触力，是产生泄漏的根本原因。
技术实现思路
针对现有低温球阀在低温条件下可能发生泄漏的问题，本技术提供一种用于低温球阀的密封装置，具有很好的低温密封性能。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于低温球阀的密封装置，包括阀体、金属阀座和球体，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内装有环形的金属支撑环和环形的第一唇式密封圈，所述第一唇式密封圈包括二个第一唇边，所述第一唇边之间为环形凹槽，所述第一唇式密封圈的外侧与所述阀体相抵压，所述第一唇式密封圈的内侧与所述金属阀座相抵压；所述金属支撑环的一端为突出头部，所述金属支撑环的另一端为一组圆孔，所述突出头部抵压在所述第一唇式密封圈的环形凹槽内；所述金属支撑环的圆孔内设有推力弹簧，所述推力弹簧的另一端抵靠在所述阀体上。本技术提供一种用于低温球阀的密封装置，具有很好的低温密封性。本技术的第一唇式密封圈的两侧第一唇边被一个环形金属支撑环推动，在介质压力和一组推力弹簧的推动下，通过金属支撑环与第一唇式密封圈第一唇边的相抵压产生的尖劈效应，大大增加了第一唇边与阀体和金属阀座之间的接触力，并在低温下限制环状第一唇式密封圈外侧第一唇边的收缩，从而在低温下克服第一唇边的变形，仍保持足够的接触力，阻止低温介质的泄漏。本技术进一步设置为，还包括另一个第一唇式密封圈和金属支撑环，两个所述第一唇式密封圈之间设有隔板，以所述隔板为对称线，两个所述第一唇式密封圈和两个所述金属支撑环对称背向设置。本技术进一步设置为，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内还装有压板，所述第一唇式密封圈的外侧连接有环形的第一趾跟，所述阀体上设有一个缺口，所述第一趾跟压在所述缺口上，所述压板通过螺钉固定在所述阀体上，所述第一唇式密封圈抵压在所述压板和所述阀体上，所述压板和所述金属阀座之间装有第二推力弹簧，所述第二推力弹簧一端嵌入所述金属阀座，另一端抵压在所述压板上。第一趾跟用压板压紧，提供一个二级平面密封，进一步阻止低温介质的泄漏。本技术进一步设置为，所述金属阀座在与所述球体相接触的面上嵌入有环状密封圈。本技术进一步设置为，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内还装有压板，所述第一唇式密封圈的外侧连接有一个第一趾跟，所述阀体上设有一个缺口，所述第一趾跟压在所述缺口上，所述第一唇式密封圈抵压在所述压板和所述阀体上，所述压板的另一侧设有金属环，所述金属环有四个，四个所述金属环构成不连续的圆形，所述阀体内壁设有环形凹槽，所述金属环嵌入所述阀体的环形凹槽内，所述金属环上设有螺孔，利用螺钉穿过所述金属环的螺孔将所述压板压紧在所述阀体上，所述压板和所述金属阀座之间装有第二推力弹簧，所述第二推力弹簧一端嵌入所述金属阀座，另一端抵压在所述压板上。本技术进一步设置为，所述金属阀座和所述球体之间的空间内设有第二唇式密封圈和压紧环，所述第二唇式密封圈包括二个第二唇边，所述第二唇边之间为环形凹槽，其中一个所述第二唇边抵靠在所述金属阀座上，另一个所述第二唇边抵靠在所述球体上，所述第二唇式密封圈上连接有一个环形的第二趾跟，所述压紧环压在所述第二唇式密封圈的第二趾跟上并通过压紧螺钉固定到所述金属阀座上。第二唇式密封圈在介质力和U形金属弹簧力推动下，提供一个动态的密封结构，与此同时，第二趾跟压紧在金属阀座上，对金属阀座的球体密封端提供一个二级平面密封结构，彻底阻断介质的泄漏。本技术进一步设置为，所述第二唇式密封圈的环形凹槽内装有开口的U形金属弹簧。本技术进一步设置为，在所述第一趾跟和所述第一唇边之间的所述阀体上开有环形缺口，所述环形缺口内嵌有第三唇式密封圈，所述第三唇式密封圈包括二个第三唇边，所述第三唇边之间为环形凹槽，所述第三唇式密封圈的环形凹槽内装有U形金属弹簧；一个所述第三唇边抵靠在所述阀体上，另一个所述第三唇边抵靠在所述第一趾跟上。本技术对于有特殊密封要求的场合，如壳牌标准在高压、高低温循环试验零泄漏的密封要求，进一步提供第三唇式密封圈，把第三唇式密封圈置于第一趾跟的前端，在平面密封面上采用二级密封，第三唇式平面密封为唇式介质动态密封，第一趾跟压紧为平面静态密封，阻断低温介质泄漏。本技术进一步设置为，与所述突出头部连接的所述金属支撑环的外侧为外圆，所述突出头部和所述外圆倒成圆角，所述突出头部与所述第一唇式密封圈的环形凹槽相接触，所述外圆与所述第一唇边端部相接触。本技术进一步设置为，所述第一唇式密封圈的环形凹槽为锥状斜柱面。本技术进一步设置为，所述第一唇式密封圈的材质为PTFE塑料、PCTFE塑料或聚酰亚胺等。综上所述，本技术用于低温球阀的密封装置，具有很好的低温密封性能。附图说明图1为本技术
技术介绍
中低温球阀传统的密封结构示意图；图2为本技术本实施例1中低温球阀的密封装置部分剖面示意图；图3为本技术本实施例2中低温球阀的密封装置部分剖面示意图；图4为本技术本实施例3中低温球阀的密封装置部分剖面示意图；图5为本技术本实施例4中低温球阀的密封装置部分剖面示意图；图6为本技术本实施例5中低温球阀的密封装置部分剖面示意图。图2中，21、阀体；22、金属支撑环；23、第一唇式密封圈；24、金属阀座；25、环状密封圈；26、推力弹簧；27、球体。图3中，31、阀体；32、金属支撑环；33、第一唇式密封圈；34、金属阀座；35、环状密封圈；36、推力弹簧；37、球体；38、隔板。图4中，41、阀体；42、金属支撑环；43、第一唇式密封圈；44、金属阀座；45、环状密封圈；46、推力弹簧；47、球体。48、螺钉；49、压板；410、第二推力弹簧；411、第一趾跟。图5中，51、阀体；52、金属支撑环；53、第一唇式密封圈；54、金属阀座；55、第二唇式密封圈；56、推力弹簧；57、球体；58、螺钉；59、压板；510、第二推力弹簧；511、金属环；512、压紧环；513、压紧螺钉；514、U形金属弹簧；515本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于低温球阀的密封装置，包括阀体、金属阀座和球体，其特征在于，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内装有环形的金属支撑环和环形的第一唇式密封圈，所述第一唇式密封圈包括二个第一唇边，所述第一唇边之间为环形凹槽，所述第一唇式密封圈的外侧与所述阀体相抵压，所述第一唇式密封圈的内侧与所述金属阀座相抵压；所述金属支撑环的一端为突出头部，所述金属支撑环的另一端为一组圆孔，所述突出头部抵压在所述第一唇式密封圈的环形凹槽内；所述金属支撑环的圆孔内设有推力弹簧，所述推力弹簧的另一端抵靠在所述阀体上。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于低温球阀的密封装置，包括阀体、金属阀座和球体，其特征在于，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内装有环形的金属支撑环和环形的第一唇式密封圈，所述第一唇式密封圈包括二个第一唇边，所述第一唇边之间为环形凹槽，所述第一唇式密封圈的外侧与所述阀体相抵压，所述第一唇式密封圈的内侧与所述金属阀座相抵压；所述金属支撑环的一端为突出头部，所述金属支撑环的另一端为一组圆孔，所述突出头部抵压在所述第一唇式密封圈的环形凹槽内；所述金属支撑环的圆孔内设有推力弹簧，所述推力弹簧的另一端抵靠在所述阀体上。


2.根据权利要求1所述的用于低温球阀的密封装置，其特征在于，还包括另一个第一唇式密封圈和金属支撑环，两个所述第一唇式密封圈之间设有隔板，以所述隔板为对称线，两个所述第一唇式密封圈和两个所述金属支撑环对称背向设置。


3.根据权利要求1所述的用于低温球阀的密封装置，其特征在于，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内还装有压板，所述第一唇式密封圈的外侧连接有一个环形的第一趾跟，所述阀体上设有一个缺口，所述第一趾跟压在所述缺口上，所述压板通过螺钉固定在所述阀体上，所述第一唇式密封圈抵压在所述压板和所述阀体上，所述压板和所述金属阀座之间装有第二推力弹簧，所述第二推力弹簧一端嵌入所述金属阀座，另一端抵压在所述压板上。


4.根据权利要求1-3任一项所述的用于低温球阀的密封装置，其特征在于，所述金属阀座在与所述球体相接触的面上嵌入有环状密封圈。


5.根据权利要求1所述的用于低温球阀的密封装置，其特征在于，所述阀体和所述金属阀座之间的空间内还装有压板，所述第一唇式密封圈的外侧连接有一个第一趾跟，所述阀体上设有一个缺口，所述第一趾跟压在所述缺口上，所述第一唇式密封圈抵压在所述压板和所述阀体上，所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬佑清，邬挺之，黄永萍，
申请(专利权)人：上海华托阀门自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31