[其他]杆端密封

说明书

本发明涉及阀技术，特别是一种改良的杆端密封结构。

本发明特别适用于膜片式断流阀并将在此叙述。然而本发明可以扩大应用在多种不同的阀上是可以理介的。

通常，断流阀有一个阀体，一种较软的弹性材料装于阀杆的端部以与金属阀座密封。已有技术采用过各种不同的弹性材料和方法。在充份实施已有技术方案的时，出现了密封破损、爆裂、劈碎和啃落的问题。而且，某些具有高润滑性和高抗化学和高温的理想性能的材料用于杆端密封时，经常发生冷流和挤出问题。

因此，需要有一种能克服上述问题并安全有效地应用各种密封材料的杆端密封设计。

本发明提供的断流阀杆密封组件包括一个可移向移离阀座的阀体。密封组件包括一个套于阀体的圆形套筒，其端部有一个与阀座密封接合的外环密封表面。一个作有限轴向移动的圆形刚体放在套筒的中央，它有一个在第一环密封表面的径向向里处与阀座密封接合的第一内环密封表面。圆形套筒和刚体共同构成一个环形室，它从位于第一内环密封表面和外环表面之间的窄缝处轴向向里敞开。一种弹性填料物质基本上充满室内并从缝轴向外伸出以形成第二内环密封表面。当刚体压向阀体时，它具有对填料产生压力的装置。当阀体移向阀座时，第一环密封表面因其构形而先于第二内密封表面和外密封表面与阀座接合。

本发明的第二个特点是，在第一和第二内密封表面与阀座接合后，外密封表面的形状使它与阀座接合时保持线接触。

本发明的第三个特点是，由于套筒内壁的形状，可利用填料产生的压力将其外密封表面移向阀座。

由于第一内密封表面位于弹性填料的里圈，而且它与阀座的密封接触先于填料与阀座的接触，而填料与阀座的接触只是在经过阀座的所有流动已基本上停止。另外，阀座向刚体作用的力使填料受压并从窄缝中移出以与阀座接合。压力也使外密封表面与填料保持相对的位置，当外密封表面与阀座接合时，填料被夹在缝中并牢牢地与阀座接合。

内刚体和外套筒配合完全将弹性填料包围住并加以保护，也防止它发生挤出或冷流。此外，当阀打开时，填料上的压力被释放，因此填料不会从窄环缝中挤出或冷流。

因此，本发明的主要目的是提出一种杆密封组件，它显著增加了密封的寿命，防止了爆裂，冷流和其他弊病。

本发明的第二个目的是提出一种杆密封组件，当阀体处于开和关的位置时，它能有效地封闭弹性密封材料。

在阅读和理介下列详述后，熟悉本技术者将更清楚其他优点和好处。

本发明可具体化为某些部件和部件的组合，其最佳实施方案将在本说明书中详述，并用构成一个部份的附图加以说明。

图1是具有根据本发明构成的杆端密封的膜片式断流阀的截面图，

图2是图1中阀的杆端和密封区域的放大截面图，

图3-5是部分截面图，表示杆端密封及其与阀座在关闭过程中各位置上的关系。

现参阅附图，所示仅用来说明本发明的最佳实施方案，而非用来限制其本身。图1表示在1983年4月5日提交，已知并待批的专利申请482，218中叙述和要求的普通断流阀组件，在此包括其公开以备参考。图1所示的阀和上述待批申请所叙述和要求的阀的基本区别就在于将在下面详述的杆密封组件。现在可以看到，图1中的阀一般包括一个阀套A，它有一个阀帽B，通过阀帽螺母C连接。阀帽螺母C与阀套A藉螺纹12相配接。其次，阀帽螺母C和阀帽B之间有相互配合的台肩部份14，故在拧紧阀帽螺母时可将阀帽垂直移向阀套A。膜片D紧夹在阀套顶端和阀帽底面之间。膜片D最好被密封地夹紧在阀套和阀帽的夹紧面之间，正如在上述待批申请中所作的更全面的叙述和要求。

从阀套A顶端轴向向内延伸的是一个圆孔20，其在22之处的直径略大，而在里端24之处的直径减小。入口和出口部份或称开口部份26，28经阀帽A的外部，通过特定通道连接孔20的一个部份24，如图所示。可以理介，流体的入出管道（未示）可用任何方便的办法分别连接于入口和出口26，28。

放在孔20中央的是一根可轴向移动的阀体E，它有一个加大的头部30并在孔20的较大直径部份22作滑动导向。头部30的轴向外端面向膜片D并呈球形。头部30的径向外周呈六角形，故只是六个角在孔部份22的壁上进行导向。

装在阀体E底端的是所发明的杆端密封组件F。如图所示，组件F的外圆表面32用导向垫圈34进行导向，垫圈的外圆表面紧贴孔20并放在孔20中间部份和较小直径里端部份24之间的台肩上。放在导向垫圈34和阀体E加大直径头部30之间的是一只线圈弹簧36。线圈弹簧36的作用是在阀体E上保持一个连续向上的压力，以保持加大头部30的上球面始终与膜片D接合。