控制阀用非金属弹性密封结构制造技术

本实用新型专利技术涉及阀门密封件技术领域，尤其涉及一种控制阀用非金属弹性密封结构，包括阀芯、套筒和阀座，套筒安装于阀座上方，阀芯的外圈和套筒的内孔相互配合且阀芯能够在套筒内上下滑动，控制着控制阀的开关，阀芯的上方安装有阀杆，阀芯外圈与套筒配合处设有两道沟槽；每道沟槽由内向外依次安装有弹性支撑环和机械碳环，弹性支撑环安装在沟槽内，机械碳环套装在弹性支撑环的外周。本实用新型专利技术的控制阀用非金属弹性密封结构，采用具有密封性好、耐磨性好、自润滑性好、热稳定性好、可撑开或收缩等优点的机械碳环及具有弹性好、支撑力强等优点的弹性支撑环，适用于控制阀常温、高温工况，具有泄漏等级高、防卡死、防内件拉伤特点。

Non metallic elastic sealing structure for control valve

The utility model relates to a valve sealing piece technology field, especially relates to a control valve with elastic sealing structure, including the valve, sleeve and valve seat, the sleeve mounted on the seat above the inner hole of the outer sleeve and the valve core and the valve core can cooperate with each other in the sleeve on the slide switch, control valve, a the valve rod is arranged above the spool, spool and sleeve with outer ring is provided with two grooves; each groove from inside to outside and provided with an elastic support ring and mechanical carbon ring, the elastic support ring is arranged in the groove, the mechanical carbon ring are sheathed on the peripheral elastic support ring. Sealing structure for non metal elastic control valve of the utility model, with good sealing performance, good abrasion resistance, good self lubricity, good thermal stability, mechanical carbon can be expanded or shrink the advantages of ring and has the advantages of good flexibility, strong support force of the elastic support ring, suitable for temperature control valve high temperature conditions, with high grade, anti leakage and anti jamming in strain characteristics.

【技术实现步骤摘要】
控制阀用非金属弹性密封结构
本技术涉及阀门密封件
，尤其涉及一种控制阀用非金属弹性密封结构。
技术介绍
如图1所示，传统的一种活塞密封环密封结构，流过控制阀阀芯2平衡孔的介质主要是靠两层活塞密封环7密封。其优点是可以用于高温工况；缺点在于每一个沟槽中只能安装一个活塞密封环7，缺口处泄漏量大；控制阀运行一段时间后活塞密封环7弹性差，会导致阀芯2卡死或拉伤套筒5。如图2所示，传统的另一种采用特氟龙材料制成的平衡密封圈8结构密封。其优点是密封性能好，不会导致阀芯2卡死或拉伤套筒5；缺点不适用于较高的温度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：为了解决上述两种控制阀密封结构的缺点，本技术提供一种控制阀用非金属弹性密封结构，在常温、高温工况，具有泄漏等级高、防卡死、防内件拉伤的特点。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种控制阀用非金属弹性密封结构，包括阀芯、套筒和阀座，套筒安装于阀座上方，阀芯的外圈和套筒的内孔相互配合且阀芯能够在套筒内上下滑动，控制着控制阀的开关，阀芯的上方安装有阀杆，所述阀芯外圈与套筒配合处设有两道沟槽；每道沟槽由内向外依次安装有弹性支撑环和机械碳环，弹性支撑环安装在沟槽内，机械碳环套装在弹性支撑环的外周。阀芯密封面与阀座密封面重合时控制阀处于全关状态。阀芯上设有若干个平衡孔，两道沟槽中的弹性支撑环和机械碳环是为了密封通过平衡孔的介质。阀芯与阀座、阀芯与套筒之间的密封性共同决定着控制阀的泄漏等级。所述每道沟槽内机械碳环的数量为1个，弹性支撑环的数量为1个。为确保机械碳环具有撑开或收缩的弹性，所述机械碳环由两个半圆拼合而成，拼合处在机械碳环上形成两个拼合口，两个拼合口呈180°对称设置。机械碳环加工成形后均匀掰为两半，可撑开紧紧地贴于套筒内壁，作为阀芯与套筒之间的密封。所述两道沟槽内的机械碳环的拼合口错开设置。优选错开90°。以确保更好的密封性。所述机械碳环采用机械碳材料。机械碳密封性远远好于金属材料，是一种具有具有较好的耐磨性、自润滑性、抗腐蚀性及热稳定性的非金属材料，可用于各种常高温工况，作为阀芯与套筒之间的密封，密封效果好，且可有效地防止拉伤内件。聚集了机械碳环密封性、耐磨性、自润滑性、热稳定性较高的特点及弹性支撑环弹性好、支撑力强的特点，该非金属弹性密封结构可以较大地提高控制阀的泄漏等级，并可有效地防止控制阀运行过程中的卡死及内件拉伤等故障的发生。为了能够撑开机械碳环，所述弹性支撑环上加工有切口，所述弹性支撑环自由状态时切口张开，且弹性支撑环自由状态时的外圆大于受压后弹性支撑环的外圆。受挤压后切口收缩，外圆缩小。给予机械碳环强劲的支撑力，使其紧贴于套筒内壁，达到较好的密封性能。本技术的有益效果是，本技术的控制阀用非金属弹性密封结构，由阀杆、阀芯、机械碳环、弹性支撑环、阀座、套筒等组成的非金属弹性密封结构，采用具有密封性好、耐磨性好、自润滑性好、热稳定性好、可撑开或收缩等优点的机械碳环及具有弹性好、支撑力强等优点的弹性支撑环，适用于控制阀常温、高温工况，具有泄漏等级高、防卡死、防内件拉伤特点。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是一种传统的活塞密封环密封结构；图2是一种传统的平衡密封圈密封结构；图3是非金属弹性密封结构的剖视图；图4是图3的局部放大视图；图5是机械碳环的零件图；图6是图5的俯视图；图7是弹性支撑环的零件图。图中：1、阀杆，2、阀芯，3、机械碳环，31、拼合口，4、弹性支撑环，41、切口，5、套筒，6、阀座，7、活塞密封环，8、平衡密封圈，9、平衡孔。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图3-7所示，是本技术最优实施例，一种控制阀用非金属弹性密封结构，包括阀芯2、套筒5和阀座6，套筒5安装于阀座6上方，阀芯2的外圈和套筒5的内孔相互配合，阀芯2的上方安装有阀杆1，使得阀芯2能够在套筒5内上下滑动，控制着控制阀的开关；阀芯2上设有平衡孔9，阀芯2与阀座6、阀芯2与套筒5之间的密封性共同决定着控制阀的泄漏等级。阀芯2外圈与套筒5配合处设有两道沟槽；每道沟槽由内向外依次安装有弹性支撑环4和机械碳环3，弹性支撑环4安装在沟槽内，机械碳环3套装在弹性支撑环4的外周。每道沟槽内机械碳环3的数量为1个，弹性支撑环4的数量为1个。机械碳环3采用机械碳材料。机械碳材料的密封性远远好于金属材料，是一种具有较好的耐磨性、自润滑性、抗腐蚀性及热稳定性的非金属材料，可用于各种常高温工况，作为阀芯2与套筒5之间的密封，密封效果好，且可有效地防止拉伤内件。为确保机械碳环3具有撑开或收缩的弹性，加工成形后均匀掰为两半，即机械碳环3由两个半圆拼合而成，拼合处在机械碳环3上形成两个拼合口31，两个拼合口31呈180°对称设置。机械碳环3被弹性支撑环4撑开后可紧紧地贴于套筒内壁，安装过程中，两道沟槽中的机械碳环3的拼合口31须错开90°，以确保更好的密封性；弹性支撑环4上加工有切口41，弹性支撑环4自由状态时切口41张开，且弹性支撑环4自由状态时的外圆大于受压后弹性支撑环4的外圆。受挤压后切口41收缩，外圆缩小。弹性支撑环4受压在机械碳环3内圈，给予机械碳环3强劲的支撑力，使其紧贴于套筒5内壁，达到较好的密封性能。聚集了机械碳环3密封性、耐磨性、自润滑性、热稳定性较高的特点及弹性支撑环4弹性好、支撑力强的特点，该非金属弹性密封结构可以较大地提高控制阀的泄漏等级，并可有效地防止控制阀运行过程中的卡死及内件拉伤等故障的发生。以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制阀用非金属弹性密封结构，包括阀芯(2)、套筒(5)和阀座(6)，套筒(5)安装于阀座(6)上方，阀芯(2)的外圈和套筒(5)的内孔相互配合且阀芯(2)能够在套筒(5)内上下滑动，阀芯(2)的上方安装有阀杆(1)，其特征在于：所述阀芯(2)外圈与套筒(5)配合处设有两道沟槽；每道沟槽由内向外依次安装有弹性支撑环(4)和机械碳环(3)，弹性支撑环(4)安装在沟槽内，机械碳环(3)套装在弹性支撑环(4)的外周。

【技术特征摘要】
1.一种控制阀用非金属弹性密封结构，包括阀芯(2)、套筒(5)和阀座(6)，套筒(5)安装于阀座(6)上方，阀芯(2)的外圈和套筒(5)的内孔相互配合且阀芯(2)能够在套筒(5)内上下滑动，阀芯(2)的上方安装有阀杆(1)，其特征在于：所述阀芯(2)外圈与套筒(5)配合处设有两道沟槽；每道沟槽由内向外依次安装有弹性支撑环(4)和机械碳环(3)，弹性支撑环(4)安装在沟槽内，机械碳环(3)套装在弹性支撑环(4)的外周。2.如权利要求1所述的控制阀用非金属弹性密封结构，其特征在于：所述每道沟槽内机械碳环(3)的数量为1个，弹性支撑环(4)的数量为1个。3.如权利要求2所述的控制阀用非...

【专利技术属性】
技术研发人员：马玉山，徐喜龙，冯智云，常占东，李虎生，
申请(专利权)人：吴忠仪表有限责任公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64