[发明专利]一种弹簧蓄能金属密封圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封圈，特别涉及一种弹簧蓄能金属密封圈。

背景技术

在金属对金属密封的领域，例如在API6A（American Petroleum Institute，美国石油学会）标准中的领域，指定压力下，阀门的阀体与阀盖之间要求保证可靠的密封。对于传统的较高压力（10000psi以上）的阀门，阀体与阀盖之间大多采用单锥环或双锥环，这种密封环存在金属咬合现象，受压会产生塑性变形，通常只能一次性使用，成本较高，浪费严重。对于传统的弹簧蓄能密封圈，其密封圈材质通常为PTFE、PEEK等聚合材料，高温时会软化失效，不能用在高温工况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可实现有效密封且可在低压、超高压、超高温环境下重复使用的弹簧蓄能金属密封圈。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种弹簧蓄能金属密封圈，包括金属密封外圈和金属密封弹簧环，所述金属密封外圈的截面呈近似U形，该金属密封外圈内沿径向开设有U形的嵌槽，该U形的嵌槽的开口向内，所述金属密封弹簧环由圆柱螺旋弹簧环绕而成，所述金属密封弹簧环嵌设于所述金属密封外圈的嵌槽内，所述金属密封外圈沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起。

进一步的，所述金属密封外圈的嵌槽沿轴向的上下两个槽面均为阶梯面。

进一步的，所述金属密封外圈由不锈钢制成。

本发明的有益效果是：本发明中的金属密封外圈的截面为U形，受压时会自动撑开，因而能够承受高压，且金属密封外圈沿轴向的上下两个端面（即密封面）上分别设有凸起，压力越高，凸起与被密封的介质贴合越紧，使得密封效果更好；本发明中的金属密封弹簧环由圆柱螺旋弹簧制成，圆柱螺旋弹簧可为密封面提供预紧支撑，使整个密封圈能在低压工况下实现可靠密封；本发明中的金属密封外圈和金属密封弹簧环均为耐高温的金属材质，使整个密封圈能在高温环境下不失效；同时，本发明实现了径向密封，不存在金属咬合现象，受压不易变形，可以重复使用。本发明不仅可以实现有效密封，且可在低压、超高压及超高温环境下重复使用，节约成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中的金属密封外圈的结构示意图。

图3为本发明中的金属密封弹簧环的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1至图3所示，一种弹簧蓄能金属密封圈，包括金属密封外圈1和金属密封弹簧环2，所述金属密封外圈1的截面呈近似U形，该金属密封外圈1内沿径向开设有U形的嵌槽11，该U形的嵌槽11的开口向内，所述金属密封弹簧环2由圆柱螺旋弹簧环绕而成，所述金属密封弹簧环2嵌设于所述金属密封外圈1的嵌槽11内，所述金属密封外圈1沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起12。其中，该凸起12可为阶梯状。

进一步说，所述金属密封外圈1的嵌槽11沿轴向的上下两个槽面均为阶梯面，实现与金属密封弹簧环2更好的配合。

进一步说，所述金属密封外圈11由不锈钢制成。

本发明中的金属密封外圈11的截面为U形，受压时会自动撑开，因而能够承受高压，且金属密封外圈11沿轴向的上下两个端面（即密封面）上分别设有凸起12，压力越高，凸起12与被密封的介质贴合越紧，使得密封效果更好；本发明中的金属密封弹簧环2由圆柱螺旋弹簧制成，圆柱螺旋弹簧可为密封面提供预紧支撑，使整个密封圈能在低压工况下实现可靠密封；本发明中的金属密封外圈1和金属密封弹簧环2均为耐高温的金属材质，金属密封外圈1可采用不锈钢制成，金属密封弹簧环2可采用合金材质制成，使整个密封圈能在高温环境下不失效；同时，本发明实现了径向密封，不存在金属咬合现象，受压不易变形，可以重复使用。本发明不仅可以实现有效密封，且可在低压、超高压及超高温环境下重复使用，节约成本。本弹簧蓄能金属密封圈可提供并保持金属间密封，因而不仅可用于美国石油学会标准中的领域，也可被用于其它需要金属对金属密封的领域。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。