高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，包括第一高密度環(huán)、低密度環(huán)組和第二高密度環(huán)，低密度環(huán)組的上方連接第一高密度環(huán)，下方連接第二高密度環(huán)；低密度環(huán)組至少包括一個(gè)低密度環(huán)；低密度環(huán)的上端面與下端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)的錐角為100°；第一高密度環(huán)的下端面與第二高密度環(huán)的上端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)的錐角為130°；第一高密度環(huán)的上方與第二高密度環(huán)的下方分別連接有碳素纖維環(huán)。本實(shí)用新型使填料承受的壓力得到了均勻的分布，并能使閥門(mén)在600℃高溫4500LB高壓氣體介質(zhì)壓力下閥桿無(wú)泄漏，起到更好的密封效果，解決高溫高壓閥門(mén)閥桿密封易失效的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高溫高壓閥門(mén)，具體來(lái)說(shuō)是一種高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)制造的高溫高壓閥門(mén)的閥桿填料密封，其密封填料主要是石墨盤(pán)根式或成型石墨填料(相同密度)以及部分金屬夾織物型，在高溫高壓工況下，工作介質(zhì)為氣體時(shí)，這種填料因圈數(shù)的增多使填料總高度增加，按力學(xué)原理，隨著填料高度H的增加，傳遞到填料函底部的壓緊力逐級(jí)降低，影響密封性能，并且由于石墨填料耐高溫的性能限制。影響高溫氣體工況下的閥桿密封性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有的密封填料結(jié)構(gòu)中存在的不合理因素，提供一種新型的高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，使填料承受的壓力均勻分布，起到更好的密封效果，解決高溫高壓閥門(mén)閥桿密封易失效的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，包括第一高密度環(huán)、低密度環(huán)組和第二高密度環(huán)，所述低密度環(huán)組的上方連接第一高密度環(huán)，所述低密度環(huán)組的下方連接第二高密度環(huán)；所述低密度環(huán)組至少包括一個(gè)低密度環(huán)；所述第一高密度環(huán)、低密度環(huán)組和第二高密度環(huán)的中心軸線重合；
[0006]所述低密度環(huán)的上端面與下端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，所述低密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角為100° ；
[0007]所述第一高密度環(huán)的下端面與所述第二高密度環(huán)的上端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，所述第一高密度環(huán)的下端面與所述第二高密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角為130°。
[0008]所述第一高密度環(huán)的下端面、第二高密度環(huán)的上端面、低密度環(huán)的上端面和低密度環(huán)的下端面對(duì)應(yīng)的錐角方向一致且向上。
[0009]優(yōu)選地，所述第一高密度環(huán)的上方與第二高密度環(huán)的下方分別連接有碳素纖維環(huán)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，其效果是積極的:
[0011 ] 1、填料承受的壓力得到了均勻的分布；
[0012]2、采用高密度、低密度及耐高溫材料組合填料能使閥門(mén)在600°C高溫4500LB高壓氣體介質(zhì)壓力作用下閥桿無(wú)泄漏。
[0013]本實(shí)用新型解決了高溫高壓閥門(mén)閥桿密封易失效的問(wèn)題。采用科學(xué)的分析計(jì)算方法設(shè)計(jì)高密度、低密度及耐高溫材料組合填料，使閥門(mén)在600°C高溫、4500LB高壓氣體介質(zhì)壓力下閥桿無(wú)泄漏；由于密封環(huán)角度和密度的設(shè)置，使填料可進(jìn)行多次調(diào)整不失效，與傳統(tǒng)的填料相比，延長(zhǎng)了填料的使用壽命。保證了高溫高壓(氣體介質(zhì))閥門(mén)的安全可靠性和維修性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型組合式填料結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型低密度環(huán)與第二高密度環(huán)之間的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型的組合式填料結(jié)構(gòu)的裝配示意圖。
[0017]其中I為閥體，2為閥桿，3為填料壓蓋，4為螺栓，5為組合式填料結(jié)構(gòu)，51為第一高密度環(huán)，52為第二高密度環(huán)，53為低密度環(huán)組，54為碳素纖維環(huán)，531為低密度環(huán)，A為低密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角，Al為低密度環(huán)的上端面與水平面的夾角，B為第二高密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角，BI為第二高密3度環(huán)的上端面與水平面的夾角，C為低密度環(huán)與第二高密度環(huán)之間的縫隙與水平面的夾角。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0020]參見(jiàn)圖1至圖3，一種高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，包括第一高密度環(huán)51、低密度環(huán)組53和第二高密度環(huán)52，低密度環(huán)組53的上方連接第一高密度環(huán)51，低密度環(huán)組53的下方連接第二高密度環(huán)52 ;第一高密度環(huán)51、低密度環(huán)組53和第二高密度環(huán)52的中心軸線重合；低密度環(huán)組53由三個(gè)相同的低密度環(huán)531組成；低密度環(huán)531的上端面與下端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，因此低密度環(huán)531的上端面與下端面對(duì)應(yīng)的錐角角度相一致，其中低密度環(huán)531的上端面對(duì)應(yīng)的錐角A為100°，根據(jù)圓錐體的截面為等腰三角形這一特性，可以得出低密度環(huán)531的上端面與水平面的夾角Al為40° ;第一高密度環(huán)51的下端面與第二高密度環(huán)52的上端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，因此第一高密度環(huán)51的下端面與第二高密度環(huán)52的上端面對(duì)應(yīng)的錐角角度相一致，其中第二高密度環(huán)52的上端面對(duì)應(yīng)的錐角B為130°，根據(jù)圓錐體的截面為等腰三角形這一特性，可以得出第二高密度環(huán)52的上端面與水平面的夾角BI為25° ;第一高密度環(huán)51的下端面、第二高密度環(huán)52的上端面、低密度環(huán)531的上端面和低密度環(huán)531的下端面對(duì)應(yīng)的錐角方向一致且向上，第一高密度環(huán)51的上方與第二高密度環(huán)52的下方還分別連接有碳素纖維環(huán)54。
[0021]進(jìn)一步參見(jiàn)圖2，并結(jié)合上述說(shuō)明可以看出低密度環(huán)531與第二高密度環(huán)52之間存在縫隙，該縫隙與水平面之間形成了夾角C，該夾角C的大小為15°，即Al減去BI的角度差；同理，低密度環(huán)531與第一高密度環(huán)51之間也存在縫隙，且該縫隙與水平面之間形成的夾角大小為15°。
[0022]正是這15°的角度差，使閥桿2在壓緊過(guò)程中，通過(guò)填料壓蓋3及螺栓4的壓緊力，順次擠壓第一高密度環(huán)51、低密度環(huán)組53和第二高密度環(huán)52，致使各環(huán)的角度變形后產(chǎn)生徑向壓緊力，并形成均勻的徑向漲緊力從而將組合式填料結(jié)構(gòu)5與閥體I和閥桿2緊密貼合，達(dá)到密封無(wú)泄漏的效果；同時(shí)在第一高密度環(huán)51的上方和第二高密度環(huán)52的上方分別設(shè)有耐高溫材料制成的碳素纖維環(huán)54，進(jìn)一步保護(hù)組合式填料結(jié)構(gòu)5，阻止高溫氣體分子滲透腐蝕填料，保障閥桿2在高溫高壓的氣體工況中能正常密封。
[0023]本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并不是用來(lái)限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括第一高密度環(huán)、低密度環(huán)組和第二高密度環(huán)，所述低密度環(huán)組的上方連接第一高密度環(huán)，所述低密度環(huán)組的下方連接第二高密度環(huán)；所述低密度環(huán)組至少包括一個(gè)低密度環(huán)；所述第一高密度環(huán)、低密度環(huán)組和第二高密度環(huán)的中心軸線重合； 所述低密度環(huán)的上端面與下端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，所述低密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角為100° ； 所述第一高密度環(huán)的下端面與所述第二高密度環(huán)的上端面為相互平行的圓錐面結(jié)構(gòu)，所述第一高密度環(huán)的下端面與所述第二高密度環(huán)的上端面對(duì)應(yīng)的錐角為130° ； 所述第一高密度環(huán)的下端面、第二高密度環(huán)的上端面、低密度環(huán)的上端面和低密度環(huán)的下端面對(duì)應(yīng)的錐角方向一致且向上。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫高壓閥門(mén)閥桿組合式填料結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一高密度環(huán)的上方與第二高密度環(huán)的下方分別連接有碳素纖維環(huán)。
【文檔編號(hào)】F16K41/06GK203374957SQ201320431228
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】楊恒, 董錫文, 余芳 申請(qǐng)人:上海納福希閥門(mén)有限公司