專利名稱：一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，特別適宜在高壓力差、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下，以液體或氣體作為流動介質(zhì)的諸如二通、三通、四通等液氣控制閥上，用于閥芯與閥體之間的軟密封。
背景技術(shù)：
目前，市場上常見的諸如二通、三通、四通等液氣控制閥上所使用的密封結(jié)構(gòu)幾乎都是硬密封。而現(xiàn)有的在此領(lǐng)域中所采用的軟密封結(jié)構(gòu)主要有兩種，一種是將O形密封圈直接夾緊于閥芯或閥體上，使O形密封圈分別與閥芯和閥體緊配合而成；另一種是將截面形狀為O形的密封圈松置在閥芯的直槽中，由密封圈的內(nèi)、外圈分別與閥芯和閥體實現(xiàn)密封配合。前一種軟密封結(jié)構(gòu)存在的缺陷是首先，當(dāng)閥芯在閥體的閥腔內(nèi)運(yùn)動時，由于O形密封圈無多余的彈性變形空間，再加上O形密封圈表面與滑動面的配合是緊配合，其壓力很大，不僅推動閥芯的力要大，而且因O形密封圈與滑動面之間的摩擦阻力大而極易磨損，影響使用壽命；其次，這種密封結(jié)構(gòu)不適宜在壓力差較高的環(huán)境下工作(如壓力差大于1.0Mpa)，因為當(dāng)被緊壓的O形密封圈來回于閥體的高低壓交界處時，由于在交界處液體或氣體流動的速度很快，一個大的壓力差會把O形密封圈慢慢地拉出夾緊的地方而不能自行回位，在動作過程中O形密封圈極易損壞；另外，這種密封結(jié)構(gòu)不適宜在強(qiáng)腐的環(huán)境下工作，例如當(dāng)O形密封圈放置在對密封圈材料有輕微滲透性或者說有腐蝕性的介質(zhì)中，象用氯丁橡膠制的O形密封圈放置在氟利昂中時，由于O形密封圈在強(qiáng)腐的環(huán)境中均有一定量的膨脹，而該結(jié)構(gòu)沒有供其膨脹的空間而極易外翻變形，在動作過程中極易損壞。而后一種密封結(jié)構(gòu)，如圖1所示，它是將截面形狀為O形的密封圈直接松置在閥芯的直槽中，密封圈靠其內(nèi)、外圈分別與閥芯和閥體實現(xiàn)密封配合，這種密封結(jié)構(gòu)存在的缺陷是當(dāng)閥腔內(nèi)的工作壓力差較大時，由于是松置，O形密封圈很容易從直槽內(nèi)脫出而失去它應(yīng)有的密封作用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、密封圈不會松脫而密封性能好、在高壓力差、強(qiáng)腐蝕環(huán)境下工作也不會影響使用壽命的閥的軟密封結(jié)構(gòu)。
本實用新型的目的是這樣來達(dá)到的，一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，它包括閥體1、設(shè)在閥體1閥腔內(nèi)的閥芯2、O形密封圈，特點(diǎn)是所述O形密封圈為一復(fù)合圈，它由內(nèi)圈5和外圈6構(gòu)成，其中外圈6的徑向尺寸大于內(nèi)圈5的徑向尺寸，而內(nèi)圈5的軸向尺寸大于外圈6的軸向尺寸；所述閥芯2上形成有T形伸縮腔，該T形伸縮腔由兩側(cè)擴(kuò)設(shè)的凹槽4和中間窄縮的縫隙3構(gòu)成，O形密封圈緊套在閥芯2上，其內(nèi)圈5松置于T形伸縮腔兩側(cè)的的凹槽4內(nèi)，而外圈6嵌設(shè)在T形伸縮腔中間的縫隙3內(nèi)，且外圈6的外緣與閥體1的閥腔內(nèi)壁之間為緊配合。
本實用新型所述的閥芯2為分體式結(jié)構(gòu)，它是由兩節(jié)以上的閥芯在相互套接后再鎖緊而成，在相鄰兩節(jié)閥芯的相對應(yīng)部位上分別相向形成有凹槽4，藉由相向而設(shè)的凹槽4及凹槽4間的縫隙3而形成T形伸縮槽。
本實用新型所述的O形密封圈的內(nèi)圈5和外圈6一體制作而成。
本實用新型所述的分體式閥芯2之間的鎖緊方式為可拆卸式鎖緊。
本實用新型上面所述的可拆卸式鎖緊為螺接或者鉚接中的任意一種。
本實用新型所述的O形密封圈的內(nèi)圈5上向內(nèi)凸設(shè)有凸臺7。
本實用新型由于對O形密封圈的截面形狀及相對應(yīng)的閥芯2上的槽的形狀作了改進(jìn)，使O形密封圈的內(nèi)圈5松置于T形伸縮腔的凹槽4內(nèi)而具有一定的伸縮量，能適應(yīng)在強(qiáng)腐的環(huán)境下工作；同時由于將O形密封圈嵌置于與其形狀相吻合的T形伸縮腔內(nèi)，使內(nèi)圈5與外圈6交接處的軸肩被T形伸縮腔的臺階面所限制，因此即使在高壓力差的情況下，O形密封圈也不會被壓出T形伸縮腔的腔外而在動作過程中受損壞，同樣保證了O形密封圈的使用壽命及良好的密封性能。


圖1為本實用新型的原有結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的一實施例結(jié)構(gòu)簡圖。
圖3為本實用新型的O形密封圈的一種截面結(jié)構(gòu)圖。
圖4為本實用新型的O形密封圈的另一種截面結(jié)構(gòu)圖。
圖5為本實用新型應(yīng)用于四通換向閥上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參照圖3和圖4，圖3示意了本實用新型的O形密封圈的一種截面結(jié)構(gòu)圖，它是由內(nèi)圈5和外圈6構(gòu)成，其中外圈6的徑向尺寸要大于內(nèi)圈5的徑向尺寸，而內(nèi)圈5的軸向尺寸要大于外圈6的軸向尺寸，內(nèi)圈5和外圈6一體模制而成，其截面形狀近似于T形。這種截面形狀的O形密封圈主要適用于閥芯尺寸較小的液氣控制閥上使用。圖4示意了本實用新型的O形密封圈的另一種截面結(jié)構(gòu)圖，它的截面形狀近似于梅花形，其中，內(nèi)圈5與外圈6雷同于圖3，變化的是在內(nèi)圈5的壁體上向內(nèi)增設(shè)有一圈凸臺7，凸臺7可以與內(nèi)圈5、外圈6一體制作而成，凸臺7的作用是為了減少O形密封圈與閥芯2之間的摩擦阻力。這種梅花形截面的結(jié)構(gòu)主要適用于閥芯尺寸較大的液氣控制閥上，因為當(dāng)閥芯尺寸較大時，由于O形密封圈的內(nèi)圈5與閥芯2之間的接觸面積增大，相應(yīng)地使O形密封圈與閥芯在工作過程的摩擦阻力也增大，因此，為了減少接觸面積，進(jìn)而減少摩擦阻力，在O形密封圈的內(nèi)圈5上增設(shè)一圈凸臺7。
請參照圖2，圖2中示意的閥芯2為兩節(jié)式分體結(jié)構(gòu)，它是在兩節(jié)閥芯2的端部分別形成有相向而設(shè)的凹槽4，然后兩節(jié)閥芯通過螺芽與螺孔旋合的方式將O形密封圈鎖合于T形伸縮腔內(nèi)，其中O形密封圈的外圈6位于T形伸縮腔的縫隙3內(nèi)，而內(nèi)圈5則位于T形伸縮腔的凹槽4內(nèi)，且與凹槽4的槽壁之間保持一定的間距，以保證O形密封圈具有一定量的伸縮空間。同時，在安裝時，應(yīng)保證O形密封圈的內(nèi)圈5與閥芯2之間為緊配合，而外圈6之外緣與閥體1的閥腔壁之間形成過盈配合。本實用新型上面所述的閥芯之間的鎖緊方式并不是唯一的，它還可以是采用螺釘固定或鉚釘鉚合等，只要能滿足閥芯間能實現(xiàn)可拆卸式鎖緊即可。請繼續(xù)參照圖2，在圖2中，設(shè)閥腔9為高壓區(qū)，閥腔8及接口10為低壓區(qū)，圖中所處位置是高低壓關(guān)閉狀態(tài)，此時，O形密封圈受到一個自左向右的壓力，使O形密封圈的右側(cè)緊貼于T形伸縮腔的右壁，該壓力使O形密封圈有脫離T形伸縮腔的趨勢，但由于T形臺階的配合作用，使O形密封圈不會離開T形伸縮腔。當(dāng)閥芯2在外力的作用下右移并位移至閥腔9與接口10導(dǎo)通時，此時，由于液流或氣流在外圈6的表面高速流動，T形伸縮腔內(nèi)左側(cè)的壓強(qiáng)與外圈6最外緣的壓力差最大，使O形密封圈受到的向外壓力也最大，但由于O形密封圈被T形伸縮腔的臺階面所鎖定，同樣也不會離開T形伸縮腔。當(dāng)閥芯2繼續(xù)右移至接近閥腔8時，由于接口10與閥體1之間加工有光滑的錐面11，故使O形密封圈被彈性擠壓順利無傷地進(jìn)入到閥腔8，從而完成閥腔9與閥腔8之間的開啟。本實用新型由于采用上述軟密封結(jié)構(gòu)后，在高壓力差、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下工作，O形密封圈既不會脫離T形伸縮腔，也不會受損傷，因而密封性能好，使用壽命長，而且結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷。
請參照圖3，圖3示意了本實用新型應(yīng)用于四通換向閥上的結(jié)構(gòu)簡圖。在該圖中，置于閥體1內(nèi)的閥芯2由三節(jié)分體的閥芯構(gòu)成，其中中間一節(jié)閥芯的兩端分別形成有凹槽4，它套置在第一節(jié)閥芯上，與第一節(jié)閥芯之間形成有供O形密封圈配合的T形伸縮腔，同時在第一節(jié)閥芯的尾部制有螺紋13，第三節(jié)閥芯通過其中間的螺孔12與螺紋13的旋合而完成與第一、中間一節(jié)閥芯之間的可拆卸式鎖緊，同樣地，在第三節(jié)閥芯的端部也設(shè)有凹槽4，該凹槽4與中間一節(jié)閥芯端部的凹槽4之間形成有供O形密封圈配合的T形伸縮腔。在裝配時，先將O形密封圈的內(nèi)圈5置于相向而設(shè)的凹槽4內(nèi)，在鎖緊時O形密封圈上的外圈6被嵌設(shè)于T形伸縮腔的縫隙3內(nèi)，且使外圈6的外緣與閥腔壁為緊配合，而內(nèi)圈5上的凸臺7與閥芯2之間為過盈配合。本實用新型所舉及的四通換向閥在打開或關(guān)閉時的動作原理與圖2結(jié)構(gòu)相雷同，因此在這里不再贅及。
權(quán)利要求1.一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，它包括閥體(1)、設(shè)在閥體(1)閥腔內(nèi)的閥芯(2)、O形密封圈，其特征在于所述O形密封圈為一復(fù)合圈，它由內(nèi)圈(5)和外圈(6)構(gòu)成，其中外圈(6)的徑向尺寸大于內(nèi)圈(5)的徑向尺寸，而內(nèi)圈(5)的軸向尺寸大于外圈(6)的軸向尺寸；所述閥芯(2)上形成有T形伸縮腔，該T形伸縮腔由兩側(cè)擴(kuò)設(shè)的凹槽(4)和中間窄縮的縫隙(3)構(gòu)成，O形密封圈緊套在閥芯(2)上，其內(nèi)圈(5)松置于T形伸縮腔兩側(cè)的的凹槽(4)內(nèi)，而外圈(6)嵌設(shè)在T形伸縮腔的縫隙(3)內(nèi)，且外圈(6)的外緣與閥體(1)的閥腔內(nèi)壁之間為緊配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的閥芯(2)為分體式結(jié)構(gòu)，它是由兩節(jié)以上的閥芯在相互套接后再鎖緊而成，在相鄰兩節(jié)閥芯的相對應(yīng)部位上分別相向形成有凹槽(4)，籍由相向而設(shè)的凹槽(4)及凹槽(4)間的縫隙(3)而形成T形伸縮槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的O形密封圈的內(nèi)圈(5)和外圈(6)一體制作而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的分體式閥芯(2)之間的鎖緊方式為可拆卸式鎖緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的可拆卸式鎖緊為螺接或者鉚接中的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的O形密封圈的內(nèi)圈(5)上向內(nèi)凸設(shè)有凸臺(7)。
專利摘要一種閥的軟密封結(jié)構(gòu)，特別適宜在以液體或氣體作為流動介質(zhì)的諸如二通、三通、四通等液氣控制閥上，用于閥芯與閥體之間的軟密封。它包括閥體、設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯、O形密封圈，所述O形密封圈為一復(fù)合圈，它由內(nèi)圈和外圈構(gòu)成，其中外圈的徑向尺寸大于內(nèi)圈的徑向尺寸，而內(nèi)圈的軸向尺寸大于外圈的軸向尺寸；所述閥芯上形成有T形伸縮腔，該T形伸縮腔由兩側(cè)擴(kuò)設(shè)的凹槽和中間窄縮的縫隙構(gòu)成，O形密封圈緊套在閥芯上，其內(nèi)圈松置于T形伸縮腔兩側(cè)的凹槽內(nèi)，而外圈嵌設(shè)在T形伸縮腔的縫隙內(nèi)，且外圈的外緣與閥體的閥腔壁構(gòu)為緊配合。本新型具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、密封圈不會松脫而密封性能好、在高壓力差、強(qiáng)腐蝕環(huán)境下工作也不會影響使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16K3/28GK2804514SQ200520070929
公開日2006年8月9日 申請日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日
發(fā)明者顧金良 申請人:顧金良