一种超高压阀座自密封结构的制作方法

本发明涉及阀门密封领域，特别是一种超高压阀座自密封结构。

背景技术：

1、高压阀门用于控制高压流体的压力和流量，在实际生产过程中，如果阀门出现内漏，不仅会造成浪费，还会影响正常的生产，影响产品的质量。

2、调节阀内漏一般有两处，一处是阀芯与阀座之间，另外一处是阀座与阀体之间；阀芯与阀座之间密封只要有合适的密封比压便能较好的密封，更为重要的是阀座与阀体之间密封，尤其超高压工况下；传统阀座密封结构采用密封垫或者密封圈等方式，但对于320mpa工况压力下，采用柔性的密封垫或者密封圈会遭受高压冲击而粉碎；这种方式很容易泄漏；

3、综上，如何实现超高压阀门的阀座、阀体处密封成为了本领域研究人员急需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：实现超高压阀门的阀座、阀体处密封；

2、为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

3、本发明是一种超高压阀座自密封结构，包括：阀体；阀座，其设置在所述阀体的台阶面处；阀座接管，其与所述阀体固定连接，其端部与所述阀座底部相抵，将所述阀座限位在所述阀体内；所述阀体的台阶面处设置有第一锥形密封面；所述阀座顶部外周处设置与所述第一锥密封面进行线密封配合的第一弧形密封面；所述阀座接管顶部设置有第二锥形密封面；所述阀座底部外周处设置与所述第二锥密封面进行线密封配合的第二弧形密封面；所述阀座底部与所述阀座接管顶部之间形成第一流通间隙。

4、在本方案中，当阀门关闭时，阀芯运动与阀座相抵，此时超高压的介质通过第一流通间隙进入至阀座接管、阀座间隙处，此时介质给予阀座向上的力，将第一弧形密封面与第一锥形密封面相抵，形成线密封，同时阀座接管始终阀座相抵，将第二弧形密封面与第二锥形密封面相抵，形成线密封实现了阀座接管、阀座之间的密封；这样一来利用介质的压力转化为阀座、阀芯之间的自密封；通过弧形密封面、锥形密封面的配合，能够实现自找正功能，实现阀座始终处于水平状态，保证了超高压阀门的阀座、阀体处密封。

5、换言之，阀座与阀体、阀座与阀座接管始终为线密封，保证里较高的密封比压；当介质从下面流入第一流通间隙，则会产生一个向上的不平衡力，使得阀座挤压阀体与阀芯，产生更大的密封比压，从而实现了自密封的效果；不平衡力能够在弧形密封面、锥形密封面的导向下实现阀座的自找正的功能。

6、当然，超高压的介质会增加介质外漏的可能，为了能够降低介质压力，本发明采用所述阀座底部均凸出设置有多个密封环；所述阀座接管顶部开设有与对应密封环相适配的密封槽；沿所述阀座中心处径向向外，所述密封槽的深度逐渐降低，所述密封环的高度逐渐降低，所述密封环顶部与所述密封槽之间形成的流通面积逐渐减小；

7、密封环与密封槽配合形成迷宫环槽减压结构，介质弯折进入至第一流通间隙内，缩小流通面积，阀门静压就会逐级降低，介质会与密封环壁以及密封槽壁进行冲击，消耗介质能量，到第二弧形密封面与第二锥形密封面配合处，介质压力降低，便于密封；

8、换言之，阀座底部与阀座接管顶部之间采用流通面积逐级减小的迷宫环槽，介质通过时不断换向，降低了介质能力，并降低介质静压，更利于320mpa超高压阀门密封，并且密封放置于阀体内部，结构更可靠安全。

9、为了将阀座安装在阀体内，本发明采用所述阀座外壁设置有与所述阀体的台阶面大径孔外壁处配合的竖直导向面；所述阀座顶部凸台设置有导向环；所述台阶面处凹设有与所述导向环匹配的导向槽。

10、阀座外壁为竖直导向面，台阶面处同样也为竖直面，将阀座置于台阶面处，此时能够保证阀座的轴向处于竖直状态；同样，导向环插入至对应的导向槽内，能够将阀座始终处于竖直状态。

11、为了说明阀座接管如何与阀体进行连接，本发明采用压紧杆，其穿过所述阀座接管，并抵在所述阀座接管限位台处；连接件，其将压紧杆、阀体固定连接；

12、在本方案中，压紧杆上周向设置有多个连接件，连接件穿过压紧杆，将阀座接管端部抵在阀座处，实现阀座接管如何与阀体的连接。

13、为了将阀座接管的轴线设置成竖直状态，本发明采用所述阀座接管限位台处呈外锥形结构；所述压紧杆内孔设置有与所述外锥形结构相适配的内锥形结构；

14、通过外锥形结构与内锥形结构的配合，能够将阀座接管与压紧杆处于垂直状态，通过连接件调节压紧杆呈水平状态，这样就能够保证阀座接管的轴线设置成竖直状态。

15、本发明的有益效果：本发明是一种超高压阀座自密封结构，阀座与阀体、阀座与阀座接管始终为线密封，保证里较高的密封比压；当介质从下面流入第一流通间隙，则会产生一个向上的不平衡力，使得阀座挤压阀体与阀芯，产生更大的密封比压，从而实现了自密封的效果；不平衡力能够在弧形密封面、锥形密封面的导向下实现阀座的自找正的功能；实现了超高压阀门的阀座、阀体处密封。

技术特征：

1.一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，所述阀座底部均凸出设置有多个密封环；

3.根据权利要求1所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，所述阀座外壁设置有与所述阀体的台阶面大径孔外壁处配合的竖直导向面。

4.根据权利要求1所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求2所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，沿所述阀座中心处径向向外，所述密封槽的深度逐渐降低，所述密封环的高度逐渐降低，所述密封环顶部与所述密封槽之间形成的流通面积逐渐减小。

6.根据权利要求2所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，所述阀座接管限位台处呈外锥形结构；

7.根据权利要求1所述的一种超高压阀座自密封结构，其特征在于，所述阀座顶部凸台设置有导向环；

技术总结本发明是一种超高压阀座自密封结构，包括：阀体；阀座；阀座接管；阀体的台阶面处设置有第一锥形密封面；阀座顶部外周处设置与第一锥密封面进行线密封配合的第一弧形密封面；阀座接管顶部设置有第二锥形密封面；阀座底部外周处设置与第二锥密封面进行线密封配合的第二弧形密封面；阀座底部与阀座接管顶部之间形成第一流通间隙；阀座与阀体、阀座与阀座接管始终为线密封，保证里较高的密封比压；当介质从下面流入第一流通间隙，则会产生一个向上的不平衡力，使得阀座挤压阀体与阀芯，产生更大的密封比压，从而实现了自密封的效果；不平衡力能够在弧形密封面、锥形密封面的导向下实现阀座的自找正的功能；实现了超高压阀门的阀座、阀体处密封。技术研发人员：王学朋,金建云,贾华,罗先念,周鹏波受保护的技术使用者：吴忠仪表有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25