[发明专利]一种高密封性能截止阀

说明书

本发明公开了一种高密封性能截止阀，包括阀杆、阀盖、阀体和阀瓣；所述阀盖将阀杆和阀瓣封装在阀体中；阀杆通过阀盖支撑上下移动使阀瓣对阀体进行开启或关闭；所述阀瓣密封面与阀体密封面之间形成迷宫式密封副结构。密封面上设置多种迷宫式密封副密结构，消除高温高压下的介质冲刷和气蚀现象，提高密封性。由介质压力推动填料变形，提高阀盖密封性，同时又能减少光杆传动力。阀杆采用分段式结构，由扭矩传动改为拉伸滑动传动，可直接减少传动力，有效减少阀盖和阀体组装不垂直造成的剪切力。在阀瓣和阀体间通过开槽或增加阀体面积的方法去除阀瓣产生的活塞效应，有利于阀瓣在开启或关闭过程中使阀体内部形成涡流，使介质里的杂质有效集中方便流通，减少阀瓣卡死或杂质沉积出现堵塞的情况。

技术领域

本发明涉及截止阀技术领域，尤其是一种高密封性能截止阀。

背景技术

截止阀是指关闭件阀瓣沿阀座中心线移动的阀门。截止阀的启闭件是塞形的阀瓣，密封面呈平面或锥面，阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。截止阀的闭合原理：依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。现有截止阀普遍存在以下几个问题：

1、阀杆开关扭矩大：截止阀传统阀杆密封方式为填料密封，由填料压盖用螺栓压紧的物理挤压变形形成挤压变形力包覆在阀杆与阀盖之间密封，其缺点是螺栓压紧由工人操作，随意性大且不易控制，在使用现场都会出现超载压紧的情况，填料变形的抱紧力远大于介质压力会出现阀杆有效扭矩的无效增加，在阀瓣启闭时需要增加大的扭矩；同时当填料变形的抱紧力增大，大的抱紧力直接施加在阀杆上，长时间使用后容易使阀杆弯曲变形，阀杆弯曲对阀门造成失效。通过阀体的流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。2、阀瓣密封面与阀体密封面结构单一不利于有效密封，不适用于带颗粒、粘度较大介质通过：截止阀的阀瓣密封面呈平面或锥面，阀瓣沿阀座的中心线作直线运动；其缺点是当密封面为平面密封，平面密封面积较大，所需密封比压也会较大，增加了密封时所需对阀瓣施加的密封扭矩力；当密封面为锥面，锥面密封虽密封面较小，但抗介质冲刷、气蚀、杂质颗粒等能力较小；平面密封和锥面密封两种密封面都存在容易划伤、通过的介质颗粒压伤密封面，造成无法密封的现象。3、阀瓣和阀体之间没有泄压通道增加了关闭扭矩：高压阀阀瓣和阀体之间一般采用阀瓣自身导向作用，在运行过程中会出现活塞作用，增加了阀瓣下压时的面积推力，使整个阀杆在下行运动时增加了下行扭矩。

发明内容

为了克服上述所存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种提高密封面密封性，阀杆由原有的螺旋上升变为直线滑动上升，在通过非金属密封填料与金属之间的结合，减少阀杆传动力，同时提高阀盖密封性，有效防止阀杆由于介质压力过大，发生顶弯现象的高密封性能截止阀。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本技术方案为一种高密封性能截止阀，包括阀杆、阀盖、阀体和阀瓣；所述阀盖将固定连接的阀杆和阀瓣封装在阀体中；阀杆带动阀瓣上下移动，对阀体进行启闭；所述阀瓣密封面与阀体密封面之间形成迷宫式密封副结构。

作为优化，所述阀杆由固定连接的螺杆和光杆组成；所述螺杆相对于阀盖螺纹旋转上升或下降，光杆相对于阀盖直线上升或下降；光杆下端与阀瓣固定连接，螺旋上升形式改为直线上升形式，由扭矩传动改为拉伸传动，可直接减少50%的传动力，有效杜绝阀杆卡死对阀门造成的失效可能性。

作为优化，所述光杆与阀盖之间设有非金属密封填料，非金属密封填料与光杆之间产生介质推压密封，充分发挥非金属密封填料中每只填料的密封作用，光杆结构的金属材质和非金属密封填料非金属材质组合解决了非金属材料因高压产生泄漏的可能性，保证光杆与阀盖之间密封的同时，又能减少阀杆上光杆对阀瓣启闭的传动力。

作为优化，所述螺杆与光杆的固定连接方式为卡箍连接、挂钩式连接或热套式连接，防止介质压力过大对阀杆造成的顶弯。

作为优化，所述非金属密封填料为柔性石墨或聚四氟乙烯材料，提升非金属填料于光杆之间的推压密封，提高阀盖密封性，同时又减少阀杆上光杆对阀瓣启闭的传动力。