[实用新型]采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀

说明书

本实用新型属于球阀技术领域，具体涉及一种采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀，通过增设第一压套，使蝶形弹簧设置在第一压套和第二压套之间，蝶形弹簧预紧压缩力不仅能使阀座与阀体之间形成良好的密封以及使阀座的密封面与球体的密封面之间的紧密贴合形成可靠的密封，而且可以通过对第一压套作用使第一压套与阀体对于第一挡脏圈挤压，从而使第一挡脏圈与阀座和阀体之间形成良好的密封，从而确保管路中的固体颗粒介质不会进入到弹簧腔中，确保阀门能够长期可靠的使用。而且将第二压套设置到阀座外侧，因此阀座可以设计得更长，阀座具有更好的导向定位功能，在球体开关旋转时阀座不容易摆动，也不容易发生球体与阀座的卡死。

技术领域

本实用新型属于球阀技术领域，具体涉及一种采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀。

背景技术

固定球阀是一种应用广泛的球阀，固定球阀在使用过程中通过球体的90°的旋转达到开启和关闭的目的，固定球阀的球体只做90°的旋转，阀座在弹簧预紧力以及管道中介质压力的作用下紧密的贴靠在球体上，在关闭状态下球体密封面与阀座密封面之间形成可靠的密封。金属密封固定球阀广泛应用于高温工况以及用于含固体颗粒的介质工况，为了防止高温工况下零部件的热膨胀而导致球体与阀座之间卡死，结构设计要确保阀座能够在阀体中移动，但是又要确保阀座与阀体之间可靠密封，目前，采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的常规阀座结构设计如图1所示，由于金属密封固定球阀通常用于高温工况，因此密封件3’及挡脏圈7’一般采用柔性石墨制造。密封件3’用于阀座2’与阀体4’之间的密封。蝶形弹簧6’安装在阀体4’与压套5’之间的空腔中。蝶形弹簧的预紧压缩力一方面通过压套5’及阀座2’对于密封件3’的挤压，从而使阀座2’与阀体4’形成可靠的密封，另一方面，使阀座密封面紧密的帖靠在球体密封面上，从而使阀座2’与球体1’形成可靠的密封。挡脏圈7’主要是为了防止管道内的固体颗粒介质进入到蝶形弹簧的空腔中，如果固体颗粒介质进入并将弹簧腔完全堵塞，则弹簧将失去调节功能，阀座将无法在阀体中移动，会导致阀座与球体之间卡死。在实现本发明过程中，发明人发现上述常规阀座结构中至少存在如下问题：由于球阀用于高温工况，挡脏圈7’通常采用柔性石墨制造，对于图1的结构设计，尽管挡脏圈7’能够阻挡管道中大部分的固体颗粒介质进入到弹簧腔中，但是由于挡脏圈7’只是放置到槽中，安装时没有挤紧挡脏圈7’，挡脏圈7’没有形成严密的密封，因此，使用过程中还是会有部分固体颗粒介质通过挡脏圈7’进入到弹簧腔中，长时间使用还是有堵塞弹簧腔的可能性。另一个问题是，为了将密封件3’压紧，将密封件3’安装在阀座2’和压套5’之间，因此，阀座设计的比较短，在阀门开启和关闭过程中，阀座随着球体的旋转容易发生摆动，阀座的摆动容易引起球体与阀座的卡死。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构及球阀。

一方面，提供了一种采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构。

该采用蝶形弹簧加载的金属密封固定球阀的阀座结构，包括球体、与球体密封配合的阀座、阀体，所述阀座包括抵压端和延伸定位端，其抵压端与球体抵触，阀座的延伸定位端向阀体的通道延伸并与阀体通道的内壁贴合，所述阀座的延伸定位端与阀体通道的内壁之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内设有第一挡脏圈、第一压套、蝶形弹簧、第二压套、密封件，所述第一挡脏圈沿阀座轴向方向两端分别与阀体和第一压套相抵，所述蝶形弹簧沿阀座轴向方向的两端分别与第一压套和第二压套相抵，所述密封件沿阀座轴向方向两端分别与第二压套和阀座相抵。