[发明专利]单座软密封阀装置

说明书

技术领域

本发明涉及调节阀的技术领域，特别涉及一种调节切断型的单座软密封调节阀。

背景技术

气动薄膜调节阀是气动单元组合仪表中的一种调控装置，是生产进行过程自动调节系统中的重要器件之一，它接受调节仪表的输出信号来关闭和开启阀门，达到对压力、温度、流量和液位等参数的自动调节，可广泛应用于化工、石油、冶金、电力、轻纺行业的自动调节以及远程控制。目前，常用的气动薄膜调节阀主要由调节阀和执行机构组成，两者之间通过中间相连的推杆进行连接。调节阀是一种控制流体运动的机械，传统的调节阀包括阀体、阀芯头、阀芯杆、阀座等，该阀体具有内腔，该内腔被阀芯部件中的阀芯头隔开以形成一个上流道和一个下流道，在隔开处，阀芯头与阀座活动连接，采用阀芯杆在阀体内部动作改变阀座与阀芯头配合处的截面面积大小来控制流体的流量；或者阀芯在阀体内流道中的移动，实现阀的开启或关闭。单座软密封调节阀是调节阀中的一种，用于快速的调节、切断管路中介质的流体，并保证泄漏等级。

天津百利展发集团有限公司在2011年09月29日申请了一个发明名称为防冲蚀软密封单座调节阀、申请号为201110300175.0的专利，该发明涉及一种防冲蚀软密封单座调节阀,包括阀体、阀盖、阀座、软密封垫圈、阀杆及阀芯,阀体和阀盖同轴连接,在阀体内的阀杆下端同轴安装阀芯,在阀芯下部与阀体之间的阀体上同轴固装有阀座,该阀座与阀体之间安装有密封,在与阀座接触的阀芯外缘固装有软密封垫圈,阀芯通过该软密封垫圈与阀座形成密封配合,阀芯通过阀杆的驱动实现阀门的调节和启闭,在阀芯下部与阀座接触部位的软密封垫圈下端面的阀芯上同轴制有一导流凸台环。本调节阀能够避免介质对非金属密封面的直接冲刷,尤其在较高压差工况下效果更明显,能有效延长阀门的使用寿命。

请参阅图1A至图1C，其为现有的一种单座软密封调节阀的实例原理结构图。图1A为单座软密封调节阀的整体剖视图，图1B是相近的阀装置的阀芯与阀座密封的局部放大视图；图1C是相近的阀装置的导向结构局部放大视图。单座软密封调节阀包括上盖18、阀体15、阀芯、压套16、导向结构17等。导向结构17设置在上阀盖内，为阀芯部件提供良好的导向。上述阀用于流程工业自动化领域控制系统的执行器，对控制单元流体进行快速调节、切断型控制，以此来达到控制系统对工艺流程进行的控制。

然而，现有的单座软密封调节阀存在以下缺陷：

1.当阀门处于关闭状态时，阀座19的表面使得软密封环13（软密封环材质为聚四氟乙烯）产生变形，该处的弹性材料变形紧贴住阀座19表面，由此确保密封。但这种结构难以限定关闭力的大小。即使当阀芯软密封环13接触到阀座19时，关闭动作也不能及时停止，因而使弹性材料容易出现永久性变形，尤其是当阀门长期处于关闭时，阀芯软密封环13长期受到过载压力而使其出现永久变形，开启后再关闭时就容易失效。

2.在阀门开启过程中，由于阀芯12的节流作用，使得阀门在刚一打开的短时间内出现介质的高速流动，此时软密封环13要承受很大的压力降，这将对软密封环13表面产生冲蚀，造成其表面的迅速破坏。

3.该结构在装配、拆卸和维修方面也有极大的缺陷。首先软密封环13是通过阀芯头14和螺钉11拧紧嵌入到阀芯杆12中，为了保证螺钉11不松脱，在装配时通常要在螺钉11上涂上合适的固化胶等方法固定螺钉11，这就给再次拆卸更换软密封环13时带来极大的不便。

4.本结构的导向件为铸造件，结构复杂、体积大，较重，不宜系列化，且成本高昂。

5.本结构只采用一级密封副结构，并不能满足苛刻条件下介质环境。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种单座软密封阀装置，以解决现有技术采用一级密封副结构，无法达到对流体精确控制，即达到严密封要求的技术问题。

一种单座软密封阀装置，包括：

阀体，其具有一个大S型流道的流体入口跟流体出口；

环形结构的阀座，其在阀体内径向微动；

第一密封件，其设置在阀座与阀体之间；

压套，设置在阀体内部；

阀芯部件，其进一步包括阀芯、弹性支撑件、软密封环，所述弹性支撑件和软密封环设置在阀芯沟槽内，所述软密封环由弹性支撑件设置支撑;

阀杆，其连接着阀芯部件；

上阀盖，其设置在阀体上端开口处；

导向套，镶嵌在上阀盖内，为阀芯部件提供良好的导向；以此带动整个阀芯部件在导向套内作轴向移动；

第二密封件，其被上阀盖压紧在阀体中，