專利名稱:自緊型閥門密封的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種閥門的密封件。
當前世界上的閥門結構都是以壓緊型密封技術為基礎的,為確保閥門不漏,必須對閥芯、閥座進行精密加工,并精心研磨后,再施加相當?shù)膲壕o力使閥芯、閥座產生彈性變形方可彌合密封面上必然存在的微細的凹凸不平,才能形成有效的密封。若密封面上有少許異物,則極易產生泄漏。在實用中,為了保持有效密封,除需要平衡流體的內壓之外,尚需增加過剩的壓緊力,此壓緊力與密封面的研磨精度,閥芯與閥座的吻合程度、接觸面大小有關,一般是很難由閥門自動來控制的。為此,在設計閥門時,往往予留較大的余量,才能確保安全操作和可靠的密封,所以在人力、物力上耗費較大。
本實用新型的任務是要提供一種可以自緊的閥門密封件。
本實用新型是這樣實施的采用橡膠或其它與橡膠性能相似的塑料制品、橡塑復合制品作原料,加工成一種縱截面為圓形的環(huán)狀密封圈。在閥芯或閥座的接觸面上開一環(huán)狀的燕尾槽,此槽的深度可保證環(huán)狀密封圈嵌入此槽后不會自行脫落為準。這種密封件在閥門開啟狀態(tài)時,從此密封圈的縱截面上可見此圓是完整的,即此密封圈未受壓;當閥門關閉時,其密封件的圓形截面是被壓入燕尾槽內,此時燕尾槽的兩角處是空的;當閥門剛微開時,閥門內的流體壓力將推動密封圈,此密封圈將被壓向燕尾槽的一角,而不會被推出槽外。此燕尾槽的縱截面的面積應略大于密封圈的縱截面面積,一般可在1.0-1.15倍,最好是大于密封圈縱截面的1.1倍。當閥門開大的一瞬間,密封圈會被流體內壓差推向槽外,但因此密封圈的內側會形成負壓而將密封圈向內吸住,再加上燕尾槽的斜面的阻滯足以平衡流體的推力,所以此密封圈不會被推出槽外。經試驗,壓差≤6.4MPa是不可能發(fā)生密封圈被推出燕尾槽的,考慮到應有足夠的安全系數(shù)時,可以將使用壓力定作應≤4MPa為佳。
本環(huán)形密封圈的使用溫度與密封圈的制作材料有關,一般的橡膠可在-60°-200℃時正常使用。這種密封圈可用于各種型號的閥門上,如截止閥、閘閥、球閥、止逆閥、柱塞閥等,均有良好的密封效果。
采用本圓截面密封圈后可以省掉機件密封面的精密加工和精心研磨,從而節(jié)省了大量的加工費用;由于本環(huán)形密封件完全是在彈性變形下工作的,不會影響其使用壽命,一般可開啟十萬次以上仍能保持其密封功能。即使有少量嵌容性異物存在,也不會影響其密封效果;當使用壓力越高時,其壓緊力越大,密封性能也越好;由于本密封件的密封特性系數(shù)為零,所以閥芯向閥座的壓緊只需克服流體內壓,即可實現(xiàn)密封,而閥門啟閉力距基本恒定,啟閉輕快,長期使用不必維修,更易于實現(xiàn)自動化操作。這種密封圈的使用溫度取決于密封圈的材質。由于本密封圈適用范圍廣,為制造全塑料的閥門創(chuàng)造了條件。
下面將結合附圖對本自緊型閥門密封作詳細的闡述。
附
圖1是本自緊型閥門密封用于截止閥上的啟、閉示意圖;結合附圖,一種自緊型閥門密封是在閥芯(1)的密封面上開一周燕尾槽(2),在燕尾槽(2)中嵌入一個縱截面為圓形的環(huán)形密封圈(3),其閥座的密封面為一般機械加工的平面,當閥芯(1)與閥座(4)脫開時,密封圈的截面呈圓形,流體可以自由通過閥口;當閥芯(1)向閥座(4)壓緊時,密封圈的接觸面受壓,被擠入燕尾槽內,同時密封圈又緊壓閥座(4)的平面,從而達到密封的目的。同樣,在閥座(4)上開一周燕尾槽(2),嵌入圓截面的環(huán)形密封圈(3),對閥芯(1)的密封面只是機械加工的平面,也同樣可以起到密封的作用。
權利要求1.一種自緊式閥門密封,由閥芯和閥座上的密封面構成的,其特征在于此密封面是由一個環(huán)形密封圈(3)壓緊對應機件的密封面,這種密封圈(3)的縱向截面是圓形的,此密封圈(3)是嵌入開在閥芯(1)或閥座(4)上的燕尾槽(2)內的。
2.根據權利要求1的自緊式閥門密封,其特征在于燕尾槽的縱向截面的面積應為環(huán)形密封圈的縱向圓截面的面積的1.1倍為最佳,一般應在1.0-1.15倍的范圍內。
專利摘要一種自緊式閥門密封,是在閥芯或閥座上開一燕尾槽,在槽內嵌入一個橡膠或橡塑材料加工成的密封圈,此密封圈的縱向截面是圓形的。在壓力小于6.4MPa時,當閥芯與閥座壓緊時,此有彈性的密封圈可壓緊密封面而不會發(fā)生被擠出的現(xiàn)象,可以起到絕對密封的作用。
文檔編號F16K1/46GK2166284SQ9323716
公開日1994年5月25日 申請日期1993年6月25日 優(yōu)先權日1993年6月25日
發(fā)明者唐國富 申請人:唐國富