一种密封结构、用于阀门的密封装置及阀门的制作方法

本实用新型涉及阀门的技术领域，具体涉及一种密封结构、用于阀门的密封装置及阀门。

背景技术：

在当今阀门行业，阀门所处的下游工况涉及的介质种类非常多，比如，化工行业中的酸性或强碱的腐蚀介质，或者有毒介质，常规的阀门中阀杆与阀体之间或者阀体与阀盖之间，通常设置第一道密封结构，比如第一道密封结构为石墨填料或石墨垫片密封，当阀门在上述腐蚀介质或有毒介质工况下使用时，为防止阀腔内的有毒介质或腐蚀介质与密封结构接触，会腐蚀或污染该道密封结构，为解决该技术问题，现有技术中在阀杆与阀体之间，或者阀体与阀盖之间设置第二道密封。

以阀杆与阀体之间的密封为例，比如，第二道密封结构为在阀杆上套设o型密封圈，密封圈相对于石墨形成的第一道密封更靠近阀腔内，通过o型密封圈的设置来阻挡阀腔内的介质流向第一道密封结构，从而对第一道密封结构起到保护作用。

但是，上述的阀杆与阀体之间采用密封圈密封，密封圈仅在阀杆的径向对阀杆与阀体之间起到密封作用，当密封圈对阀杆与阀体之间的径向密封失效后，阀腔内的介质仍然能够穿过密封圈与阀杆之间的缝隙，对上述第一道密封结构进行腐蚀或污染，引起阀杆与阀体之间密封性差；类似地，也会引起阀体与阀盖之间的密封性差，最终导致阀门的使用寿命短。

技术实现要素：

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有阀门内的阀杆与阀体之间、阀体与阀盖之间的密封结构的密封性差，导致阀门的使用寿命短。

为此，本实用新型提供一种密封结构，包括

第一密封件和第二密封件，均呈闭合环并采用防腐蚀材料制成；所述闭合环适于套在待密封部件上，所述第一密封件和所述第二密封件叠层布置，且所述第一密封件和第二密封件相互抵接处通过坡面配合；

所述第一密封件和第二密封件可在受沿闭合环的轴向的挤压力而发生变形。

可选地，上述的密封结构，所述坡面呈光滑的表面。

可选地，上述的密封结构，所述第一密封件和/或第二密封件的纵向截面形状呈梯形，所述梯形的一斜边作为所述坡面,所述梯形的短边和长边沿闭合环的轴向平行。

可选地，上述的密封结构，所述防腐蚀材料为塑料或橡胶。

本实用新型提供一种用于阀门的密封装置，包括

第一道密封结构；

第二道密封结构，与所述第一道密封结构并排且密封设置在所述第一待密封部件与第二待密封部件之间；

所述第二道密封结构较所述第一道密封结构靠近阀体的阀腔一侧；

至少所述第二道密封结构为上述中任一项所述的密封结构；

所述第一待密封部件为阀杆或阀盖，所述第二待密封部件为阀体。

可选地，上述的用于阀门的密封装置，所述第一待密封部件和所述第二待密封部件相互配合的位置处并排设有第一沟槽和第二沟槽；

所述第二沟槽较所述第一沟槽靠近阀体的阀腔一侧，所述第一道密封结构和第二道密封结构分别紧密设在所述第一沟槽和第二沟槽内。

可选地，上述的用于阀门的密封装置，所述第一待密封部件的外周壁设有第一环形台阶，所述第二待密封部件的内周壁设有第二环形台阶，所述第一环形台阶和所述第二环形台阶的台阶面正对，形成所述第一沟槽或第二沟槽。

可选地，上述的用于阀门的密封装置，所述第一待密封部件为阀盖时，所述第一沟槽和所述第二沟槽呈阶梯分布。

本实用新型提供一种阀门，包括

阀体，具有阀腔，及两端分别与外界和所述阀腔的中部连通的安装腔；所述阀腔两端开口分别作为流入口和流出口；

阀杆，一端穿过所述安装腔伸入所述阀腔内；

阀盖，设在所述流出口上；

至少两套上述中任一项所述的用于阀门的密封装置，其中，一套密封装置绕设在所述安装腔内壁与所述阀杆伸入安装腔的部分之间，一套密封装置绕设在所述流出口内壁面与所述阀盖伸入流出口的部分之间。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的密封结构，包括第一密封件和第二密封件，二者均呈闭合环并采用防腐蚀材料制成；闭合环适于套在待密封部件上，所述第一密封件和所述第二密封件叠层布置，且所述第一密封件和第二密封件相互抵接处通过坡面配合。

当第一密封件和第二密封件受到沿闭合环的轴向的挤压力，由于二者的坡面配合方式，使第一密封件和第二密封件沿着坡面相互挤压变形，该变形在沿闭合环的轴向和径向均有分量，从而使得第一密封件和第二密封件对具有套设关系的两个待密封部件之间的区域，能够在闭合环的径向和轴向上实现双向密封，提高该密封结构的密封性能。同时，两个密封件采用防腐蚀材料制成，使的该密封装置可在腐蚀介质的工况下使用。

2.本实用新型提供的密封结构，坡面呈光滑的表面，便于对两个密封件的加工制造。

3.本实用新型提供的用于阀门的密封装置，包括第一道密封结构和第二道密封结构；第二道密封结构和第一道密封结构并排且密封设置在第一待密封部件与第二待密封部件之间；第二道密封结构较第一道密封结构靠近阀体的阀腔一侧。

在腐蚀介质工况下，由于第二道密封结构采用上述任一项的密封结构，一方面自身具有抗腐蚀性，另一方面能够在阀杆的径向和轴向对阀杆与阀体之间进行密封，或者对阀盖与阀体之间进行密封，提高第二道密封结构本身的密封性；同时，第二道密封结构更靠近阀腔，从而对第一道密封结构起到保护作用，阻挡第一道密封结构被腐蚀介质腐蚀或污染，进而提高整个密封装置的密封性。

4.本实用新型提供的用于阀门的密封装置，第一待密封部件和第二待密封部件相互配合的位置处并排设有第一沟槽和第二沟槽；第一道密封结构和第二道密封结构分别设在第一沟槽和第二沟槽内，便于两个密封结构的安装。

5.本实用新型提供的阀门，包括阀体、阀杆、阀盖及至少两套上述任一项的用于阀门的密封装置，一套密封装置绕设在阀体的安装腔内壁与阀杆伸入安装腔的部分之间，一套密封装置绕设在阀腔的流出口内壁面与阀盖伸入流出口的部分之间。

此阀门，由于采用上述的密封装置，对阀杆与阀体之间，及阀盖与阀体之间进行密封，从而使阀门在腐蚀介质中使用时，具有耐腐蚀性的同时，阀杆与阀体之间，及阀盖与阀体之间形成多道密封的同时实现在阀杆的径向和轴向的双向密封，提高该阀门的性能，延长阀门的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例3中提供的阀门的轴向剖面结构示意图；

图2为图1中阀门的a处的局部放大结构示意图；

图3为图2中阀门的局部放大图中去掉压套、轴承后的结构示意图；

附图标记说明：

1-阀体；11-环形凸起；2-阀杆；3-第一道密封结构；31-压套；32-石墨填料；33-轴承；41-第一环形台阶；42-第二环形台阶；43-第一密封件；44-第二密封件；5-阀杆螺母；6-锁板；7-手柄；8-碟簧；9-定位板；10-阀盖。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种密封结构，如图1至图3所示，包括第一密封件和第二密封件，第一密封件和第二密封件，均呈闭合环并采用防腐蚀材料制成；闭合环适于套在待密封部件上，第一密封件和第二密封件叠层布置，且第一密封件和第二密封件相互抵接处通过坡面配合，如图2所示；第一密封件和第二密封件可在受沿闭合环的轴向的挤压力而发生变形。

比如，防腐蚀材料为塑料或橡胶，其中，塑料优选为聚四氟乙烯材料，或者其他的防腐蚀塑料材质。第一密封件和第二密封件相互配合处的坡面呈光滑表面。也即，第一密封件面向第二密封件的表面呈光滑的倾斜表面，第二密封件面向第一密封件的表面呈光滑倾斜表面，两个倾斜表面能够贴合抵接。

最佳地，第一密封件和第二密封件均呈环形板块，如图2所示，第一密封件和第二密封件的纵向截面形状均为梯形，最佳地，纵向截面形状为直角梯形，直角梯形的短边和长边沿着闭合环的轴向平行，梯形的斜边作为上述的坡面。

此实施方式中，以该密封结构用于密封阀杆2与阀体1之间的区域为例，来具体说明，如图1所示，第一密封件和第二密封件并排套设在阀杆2的外周壁上；当阀杆2与阀体1装配过程中，第一密封件和第二密封件受到沿闭合环的轴向的挤压力(下文中提及)，由于二者的坡面配合方式，使第一密封件和第二密封件沿着坡面相互挤压变形，该变形在沿闭合环的轴向和径向均有分量，从而使得第一密封件和第二密封件对阀杆2与阀体1之间的区域，能够在闭合环的径向和轴向上实现双向密封，也即，在阀杆2的轴向和径向上实现双向密封，以提高该密封结构的密封性能。同时，两个密封件采用防腐蚀材料制成，使的该密封装置可在腐蚀介质的工况下使用。

作为上述实施例的可替换实施方式，坡面还可以不是光滑的表面，比如对表面进行粗糙度处理，增加第一密封件和第二密封件之间的摩擦力，增强二者抵接处的抵接力和配合的牢固性。或者，第一密封件面向第二密封件的表面呈光滑的倾斜表面，第二密封件面向第一密封件的表面呈粗糙的倾斜表面，或者第一密封件的倾斜表面为粗糙表面，第二密封件的该倾斜面呈光滑表面。

作为上述实施例的可替换实施方式，第一密封件和第二密封件的纵向截面形状可以不是梯形，比如可以为平行四边形。或者其他形状，只需第一密封件和第二密封件相互抵接处通过坡面配合；第一密封件和第二密封件可在受沿闭合环的轴向的挤压力而发生变形，从而使密封结构能在闭合环的轴向和径向均具有变形分量，实现双向密封即可。

实施例2

本实施例提供一种用于阀门的密封装置，如图1和图2所示，包括第一道密封结构3和第二道密封结构；第二道密封结构和第一道密封结构3并排且密封设置在第一待密封部件与第二待密封部件之间；第二道密封结构较第一道密封结构3靠近阀体1的阀腔一侧；第二道密封结构为实施例1中任一项提供的密封结构；第一待密封部件为阀杆2或阀盖10，第二待密封部件为阀体1。

比如，以阀杆2与阀体1之间的密封为例，阀杆2与阀体1之间的第一道密封结构3采用石墨填料组件，为了便于安装第一道密封结构3和第二道密封结构，如图2所示，阀杆和阀体相互配合的位置处并排设有第一沟槽和第二沟槽；第二沟槽较第一沟槽靠近阀体1的阀腔一侧，第一道密封结构3和第二道密封结构分别设在第一沟槽和第二沟槽内。

比如，如图3所示，阀杆2的外周壁设有第一环形台阶41，对应地，阀体1的内周壁设有第二环形台阶42，第一环形台阶和第二环形台阶的台阶面正对，形成第二沟槽；但对于第一沟槽而言，可以采用第二沟槽的形成方式，或者，还可以仅在阀体1的内壁面设有第二环形台阶，第二环形台阶与阀杆2之间形成开口朝向上的环形沟槽或环形凹槽。

如图2所示，石墨填料组件包括压套31、石墨填料32及轴承33，其中压套31和轴承33套设在阀杆2上，轴承33的顶部表面最佳地与阀体1上的第二环形台阶的台阶面平齐，压套31的顶部可以伸出第一沟槽外，石墨填料32设在压套31与轴承33、阀杆2外壁及阀体1内壁之间形成的区域内，从而实现第一道密封结构3在第一沟槽内的安装。

如图2所示，第二道密封结构中的第一密封件和第二密封件，直接被挤压在第二沟槽内，阀体1的两个第二环形台阶的台阶面之间的部分形成沿阀杆2径向向内延伸的环形凸起11；上述轴承33的底部具有径向延伸部，径向延伸部插接在第一环形台阶的顶部与环形凸起的底部之间。

另外，阀杆2上还依次套设有预紧弹簧、定位板9、阀杆螺母5及手柄7，其中预紧弹簧与压套31相邻且抵接设置，定位板9通过紧固件固定在阀体1上。可选地，预紧弹簧为碟簧8。

在将上述的第一道密封结构3和第二密封结构套在阀杆2上后，由于阀杆螺母5与阀杆2之间螺纹配合，形成丝杠结构，当转动阀杆螺母5时，阀杆2在图1中做上升运动，对于第二道密封结构而言，阀杆2上的第一环形台阶不断地向上挤压第一密封件和第二密封件，并且带动轴承33挤压石墨填料32，进而通过压套31不断地挤压预紧弹簧，预紧弹簧对压套31施加朝向石墨填料32方向的预紧力，进而将石墨填料32挤压密实，实现对阀杆2与阀体1之间的第一道密封。同时，该预紧力也对第二道密封结构中的第一密封件和第二密封件施加挤压力，使第一密封件和第二密封件在阀杆2的轴向和径向挤压变形，实现密封。

当然，如图1所示，还可以在阀杆螺母5与定位板9之间设有锁板6，锁板6套在阀杆2上，锁板6的内孔呈长腰孔，对应地阀杆2上设有两个平直面，两个平直面刚好与长腰孔的两个平直内壁面配合，当阀杆螺母5与阀杆2锁紧到位，上述的第一道密封结构3和第二道密封结构被挤压到位后，将锁板6的一端向上折弯，再用紧固件将折弯部固定在阀杆螺母5上，从而将阀杆螺母5与阀杆2锁定，二者之间不会产生相对运动，进而确保预紧弹簧始终保持预紧力，两道密封结构都处于密封状态，确保阀杆2与阀体1之间的密封性能，最后通过手柄来驱动阀杆运动，以带动阀杆底部上的阀芯运动，以打开或关闭阀门。比如，阀芯为阀球。

如图2和图3所示，类似地，阀盖10与阀杆2之间的第二道密封结构和上述的第二道密封结构的设置方式一致，第一环形台阶设在阀盖10上，第二环形台阶设在阀体1上。对于阀盖10与阀杆2之间的第一道密封结构3，可以采用上述的石墨填料组件，和上述结构设置方式一致；或者，还可以如图2和图3所示，第一环形台阶设在阀盖10上，第二环形台阶设在阀体1上，石墨填料32被替换为石墨垫片，或者在阀盖10上缠绕石墨垫片，阀盖10与阀体1之间采用紧固件固定连接，当阀盖10与阀体1安装到位后，第一道密封结构3和第二道密封结构均处于被挤压的密封状态。另外用石墨作为密封件，石墨在起到密封作用的同时，还能够起到防火作用。

此实施方式中，在腐蚀介质工况下，由于第二道密封结构采用上述实施例1中提供的任一项的密封结构，一方面自身具有抗腐蚀性，另一方面能够在阀杆的径向和轴向对阀杆与阀体之间进行密封，或者对阀盖与阀体之间进行密封，提高第二道密封结构本身的密封性；同时，第二道密封结构更靠近阀腔，从而对第一道密封结构起到保护作用，阻挡第一道密封结构被腐蚀介质腐蚀或污染，进而提高整个密封装置的密封性，提高密封结构的可靠性。

可选地，为了加工方便，如图2和图3所示，阀盖10和阀体1配合处的第一沟槽和第二沟槽呈阶梯分布。

作为上述实施方式的变形方式，第一道密封结构3还可以为其他结构，比如密封圈，或者泛塞圈，或者现有的其他密封结构均可以。作为变形实施方式，第一道密封结构还可以为实施例1中提供的密封结构。

作为上述实施方式的变形方式，对于阀杆2与阀体1之间的密封结构，第一沟槽和第二沟槽，还可以单独设在阀杆2上，或者阀体1上；类似地，对于阀盖10与阀体1之间的密封结构，第一沟槽和第二沟槽，还可以单独设在阀盖10上，或者阀体1上，此时，可以不设置上述的压板、预紧弹簧、阀杆螺母5、压套31、锁板6等结构，只需将密封结构过盈配合在各自所在的沟槽内即可。

实施例3

本实施例提供一种阀门，如图1所示，该阀门为浮动球阀，其包括

阀体1，具有阀腔，及两端分别与外界和阀腔的中部连通的安装腔；阀腔两端开口分别作为流入口和流出口；

阀杆2，一端穿过安装腔伸入阀腔内；

阀盖10，设在流出口上；

两套或者多套的实施例2中提供的任一项的用于阀门的密封装置，其中，一套密封装置绕设在安装腔内壁与阀杆2伸入安装腔的部分之间，一套密封装置绕设在流出口内壁面与阀盖10伸入流出口的部分之间。

当然，阀门除了为浮动球阀外，还可以为其他阀门，比如蝶阀、截止阀等。

此实施方式的阀门，由于采用实施例2中的密封装置，对阀杆2与阀体1之间，及阀盖10与阀体1之间进行密封，从而使球阀在腐蚀介质中使用时，具有耐腐蚀性的同时，阀杆2与阀体1之间，及阀盖10与阀体1之间形成多道密封的同时实现在阀杆2的径向和轴向的双向密封，提高该球阀的性能，延长球阀的使用寿命。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。