一种改进阀座密封系统的深海球阀的制作方法

本技术涉及一种改进阀座密封系统的深海球阀，属于阀门领域。

背景技术：

1、深海球阀是一款用于海洋油气工程的水下管汇、海底管道终端及油气输送管道等行业中管道管线的开启和关闭的球阀，对海底油气的安全运输起着关键作用。研发了一种深海球阀。该阀种除了具有普通球阀所具有的流体阻力小、启闭迅速、可靠性高等优点外，还具有耐腐蚀性、耐高压、良好密封等特性。

2、目前，球阀已广泛用于电力、水力、石化、冶金等多种行业，同时也出现了各种的问题，而首先要解决的就是在海洋的深处保证球阀整体的密封效果要有所提高的问题。

3、1、深海球阀的正常操作寿命在无维护状态下为20至40年，安装深度范围从最浅200米到最深4000米，通过无人遥控潜水器操作。深海阀门阀座密封要求零泄漏，常规深海球阀密封副采用金属对金属密封，或者金属对工程塑料密封，密封副补偿量较小，对波动环境适应性不佳。

4、2、金属材料和工程塑料有一定的韧性，但是韧性较小，需要较大的密封力才能满足零泄漏要求。

5、3、阀座支承圈通常为金属材料，与阀座函间隙较小，阀门在海浪和地震的作用下容易卡滞而发生内漏。

技术实现思路

1、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，而提供一种改进阀座密封系统的深海球阀。

2、一种改进阀座密封系统的深海球阀，包括阀体、阀杆、阀芯、阀座函和与阀芯配合的阀座，所述阀座包括支承圈，所述支承圈包括用于与阀芯配合密封的密封面，所述密封面包括上密封角和下密封角，所述上密封角用于支撑阀芯并与阀芯形成密封，所述下密封角在阀门开启时与阀芯间隙配合，在阀门关闭时与阀芯过盈配合，通过上密封角和下密封角的两道密封相比一道密封更加安全，上密封角在启闭过程中擦净了球面污垢，保护了下密封角，密封更加持久耐用，阀门常开状态下密封角不与阀芯接触，避免了材料疲劳的问题，并且支承圈与密封面合二为一的整体式设计解决了原密封圈根部泄漏的问题。

3、进一步的，所述上密封角和下密封角之间呈圆弧连接，留有间隙能够进行注脂，并且使上密封角和下密封角之间的弹性增大，有利于增强密封性和实用性。

4、优选的，所述上密封角和下密封角之间设有贯通的连接孔，连接孔的一端与阀座函连通，另一端延伸至上密封角和下密封角之间的圆弧连接处，阀门关闭状态若两道密封都被破坏，可通过连接孔向两密封角之间的封闭环带注入少量密封脂即可实现有效密封。

5、优选的，所述阀座函上设有弹簧，所述弹簧另一端与阀座抵接，提供阀座靠近阀芯的推力；所述支承圈内设有水平设置的第一骨架和第二骨架，所述第一骨架呈圆筒形且设于下密封角外侧，第一骨架和第二骨架提高了支承圈的强度，有利于提高产品的使用寿命和使用效果，在复杂的环境中保持稳定的工作状态。

6、优选的，所述第二骨架呈带有底平面的圆筒形且设于上密封角外侧，所述第二骨架的底平面与阀座函上的弹簧抵接，第二骨的架底平面隔离了弹簧和peek平面，防止弹簧划伤peek平面，提高使用效果和使用寿命。

7、进一步的，所述支承圈为peek工程塑料制成，peek有一定的韧性，海浪或地震时peek可随阀体同步形变，解决阀座支承圈和阀座函相互卡死的问题，减少更换成本和维修成本。

8、进一步的，所述下密封角一侧设有靠近阀芯的u型弹性槽，u型弹性槽为下密封角提供了更大的弹性补偿量，较小的密封力即可零泄漏，由于密封力变小对应的启闭扭矩也变形小，选择执行器时可适当减小规格，产品更具经济性。

9、优选的，所述支承圈上设有与阀座函抵接的第一密封圈和第二密封圈，用于与阀座函进行密封，避免流体进入阀座函内使内部弹簧生锈氧化，影响使用效果。

10、本实用新型的有益效果如下：通过上密封角和下密封角的两道密封相比一道密封更加安全，上密封角在启闭过程中擦净了球面污垢，保护了下密封角，密封更加持久耐用，阀门常开状态下密封角不与阀芯接触，避免了材料疲劳的问题，并且支承圈与密封面合二为一的整体式设计解决了原密封圈根部泄漏的问题。

技术特征：

1.一种改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：包括阀体、阀杆、阀芯、阀座函和与阀芯配合的阀座，所述阀座包括支承圈，所述支承圈包括用于与阀芯配合密封的密封面，所述密封面包括上密封角和下密封角，所述上密封角用于支撑阀芯并与阀芯形成密封，所述下密封角在阀门开启时与阀芯间隙配合，在阀门关闭时与阀芯过盈配合。

2.如权利要求1所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述上密封角和下密封角之间呈圆弧连接。

3.如权利要求2所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述上密封角和下密封角之间设有贯通的连接孔，连接孔的一端与阀座函连通，另一端延伸至上密封角和下密封角之间的圆弧连接处。

4.如权利要求1所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述阀座函上设有弹簧，所述弹簧另一端与阀座抵接，提供阀座靠近阀芯的推力；所述支承圈内设有水平设置的第一骨架和第二骨架，所述第一骨架呈圆筒形且设于下密封角外侧。

5.如权利要求4所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述第二骨架呈带有底平面的圆筒形且设于上密封角外侧，所述第二骨架的底平面与阀座函上的弹簧抵接。

6.如权利要求1或4所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述支承圈为peek工程塑料制成。

7.如权利要求1所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述下密封角一侧设有靠近阀芯的u型弹性槽。

8.如权利要求1所述的改进阀座密封系统的深海球阀，其特征在于：所述支承圈上设有与阀座函抵接的第一密封圈和第二密封圈。

技术总结
一种改进阀座密封系统的深海球阀，包括阀体、阀杆、阀芯、阀座函和与阀芯配合的阀座，所述阀座包括支承圈，所述支承圈包括用于与阀芯配合密封的密封面，所述密封面包括上密封角和下密封角，所述上密封角用于支撑阀芯并与阀芯形成密封，所述下密封角在阀门开启时与阀芯间隙配合，在阀门关闭时与阀芯过盈配合，通过上密封角和下密封角的两道密封相比一道密封更加安全，上密封角在启闭过程中擦净了球面污垢，保护了下密封角，密封更加持久耐用，阀门常开状态下密封角不与阀芯接触，避免了材料疲劳的问题，并且支承圈与密封面合二为一的整体式设计解决了原密封圈根部泄漏的问题。

技术研发人员：吴显金,蔡毅,王树荣,沈阳,周星彪,叶志强,杨贵春,池锐利
受保护的技术使用者：特技阀门集团有限公司
技术研发日：20240513
技术公布日：2025/1/28