[发明专利]用于阀门的自对准球形后座组件

说明书

技术领域

本发明大体上涉及阀门组件。更具体而言，本发明涉及用于闸阀组件的后座组件，其可相对于闸阀组件的杆枢转。

背景技术

闸阀通常具有带有与流动通道相交的腔体的主体。闸板在腔体中在阻止流过流动通道的关闭位置和允许流过该通道的打开位置之间移动。通常包括杆用于移动闸板并接合闸板，并且杆在被旋转时引起闸板的移动。杆延伸通过在闸阀的主体中的杆通道。杆密封件在杆和杆通道之间进行密封，从而防止压力从腔体泄漏。

闸阀有时包括后座特征，以用于在阀杆和阀帽之间的密封，以便能更换在阀门组件中的密封部。后座通常由在杆和阀帽中的互补型面构成，该型面在被推压到一起时隔离沿杆的压力连通。后座通常由在通过阀门的流体中的压力赋能，该压力在阀杆的底面上施加力并将在杆和阀帽中的型面推压到一起。

发明内容

本文提供了包括带有内部腔体的主体的闸阀组件的示例。颈部开口穿过主体形成，其具有与腔体相交的锥形部分。闸阀组件的该示例也包括杆，其伸入主体中的颈部开口内且具有联接到闸板的端部的在腔体中的端部。轮廓包围杆的一部分，其具有沿杆的长度变化的半径。环状后座构件位于该轮廓上，其能相对于杆旋转和枢转。后座构件具有与轮廓的外表面互补的内表面。后座构件的外表面具有成形为与颈部开口的锥形部分互补的部分。因此，当杆在将后座构件楔入轮廓和颈部部分之间的方向上被推压时，在杆和颈部开口之间形成密封。环形保持器可选地安装在杆周围且定位成邻近后座构件的下表面以限定在保持器和后座构件之间的弹性密封界面，使得当杆从对准位置倾斜到不对准位置时，密封界面保持在不对准位置。保持器包括主体，形成于主体的径向外表面中的沟槽(furrow)，该沟槽限定弹簧状挠曲元件，该挠曲元件从主体径向向外伸出且偏压后座构件的下表面以形成密封界面。在主体上端和轮廓下端之间的空间中设有O形环。凹口可与细长的挠曲腿部一起沿后座构件的内表面形成，挠曲腿部从在凹部和内表面之间的界面下垂，其中挠曲腿部偏压轮廓。在一个示例中，闸阀组件还包括邻近轮廓的下端围绕杆的环形保持器和在保持器的上表面上的柔性金属镶嵌物(inlay)，该镶嵌物接触后座构件的下表面以形成密封界面。可选地，挠曲腿部在偏压轮廓时形成密封界面，该密封界面利用杆相对于后座构件的旋转和倾斜来保持。在一个示例中，轮廓具有球形弯曲。

本文还描述了一种闸阀组件，其由下列部分构成：带有内部腔体的主体；在主体中的杆通道，其具有邻近腔体的锥形开口；细长柱形阀杆，其从腔体内延伸并进入杆通道；轮廓，其围绕杆的一部分且具有类似于球体的一部分的弯曲外表面；环形后座构件，其具有形成为与轮廓的弯曲外表面互补的内表面和与锥形开口选择性地密封接合的外表面；以及弹簧状构件，其在后座构件的外表面与锥形开口密封接合时形成邻近后座构件的表面的密封界面。弹簧状构件可以是设置在后座构件的内表面上且选择性地偏压轮廓的挠曲腿部。在后座构件中可形成凹部，其中凹部从内表面径向向外延伸一定距离且大致平行于内表面以限定挠曲腿部。在一个可选实施例中，闸阀组件还包括环形保持器，该环形保持器围绕杆且具有在上表面上的柔性金属镶嵌物，该镶嵌物密封地接合后座构件的下表面。弹簧状构件可以是弹性地保持在后座构件的下表面上的密封界面的挠曲元件。挠曲元件可以可选地为邻近轮廓的下端围绕杆的环形保持器的一部分，并且其中金属O形环设置成在环形保持器的内表面和阀杆的外周边之间密封接触。

本文中所公开的闸阀组件的另一个示例性实施例包括：具有内部腔体的主体；在主体中的杆通道，其具有邻近腔体的锥形开口；杆组件，其包括细长柱形杆，该杆从腔体内延伸并进入杆通道；轮廓，其围绕杆的一部分且具有弯曲外表面；以及环形保持器，其邻近轮廓的下端围绕杆。闸阀组件的该实施例包括环形后座构件，该环形后座构件围绕轮廓的一部分且提供了用于在杆和杆通道之间提供密封的装置，并且该装置在杆倾斜到不对准位置时保持密封。可包括弹簧状构件，其在后座构件的外表面与锥形开口密封接合时形成邻近后座构件的表面的密封界面。在一个示例中，后座构件具有形成为与轮廓的弯曲外表面互补的内表面。

附图说明

已经陈述了本发明的特征和有益效果中的一些，随着结合附图的描述的进行，其它特征和有益效果将变得明显，在附图中：

图1是根据本发明的具有后座杆密封的阀门组件的示例性实施例的局部侧剖视图。

图2是根据本公开的在杆和帽之间且处于未密封位置的图1的后座杆密封的示例的侧剖视图。

图3是根据本公开的在杆和帽之间且处于密封位置的图1的后座杆密封的示例的侧剖视图。