[发明专利]金属多层环球阀

说明书

本发明涉及球阀技术领域，尤其涉及一种金属多层环球阀，采用环形的硬质材料制作为密封组件(活塞环)，经过特殊热处理,精密设备加工，研磨密封组件的密封弧面与阀芯外端面的球面吻合，达到零泄漏，且阀芯转动时，硬质材料制作的密封组件还能够刮除阀芯外端面上的物料，进一步提高密封效果。多层金属密封环由金属石墨层与不锈钢层相互间隔加持形成，金属石墨层与不锈钢层同步磨损，有着超高的自补偿功能，实现耐温耐磨。寿命加长，使用寿命比气囊或软质密封高出10倍，更换与维护比气囊更简单，无需调整中心，无需考虑间隙问题。

技术领域

本发明涉及球阀技术领域，尤其涉及一种金属多层环球阀。

背景技术

普通球阀密封主要依靠在预紧力或流体压力作用下，阀座与球体压紧并使阀座材料产生弹塑性变形而达到密封。由于阀体和球体采用金属材料，阀座选用软质的非金属材料，当这类球阀应用于冷、热态工作环境中，由于阀座和阀体的材料不同，热胀冷缩不一致，容易造成在运行中球阀发生渗漏或阀门启闭失灵。

公告号为CN205331479U的一种圆顶阀，以及公开号为CN105650298A的一种圆顶阀，都是采用硬(金属)密封组件与阀芯接触来实现切断介质的目的，由于金属接触密封无法达到可观的密封效果，稍微与介质摩擦一段时间，就会引起密封不严，仓泵加压后，直接冲刷密封面与球面，导致短期内损坏。

公告号为CN207364311U的一种新型的双密封形式圆顶阀，增加了一处软性材质密封，在密封性上已达到改进(双密封，)比硬质密封严密，但是软密封必须要靠密封比压才能实现密封，由于在使用过程中，软性材质的磨损速度大于硬密封的磨损速度，导致软性密封件与球顶过盈接触面磨损后，无法产生有效密封，随之产生泄漏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中球阀硬(金属)密封组件摩擦一段时间后，会引起密封不严，仓泵加压后，直接冲刷密封面与球面，导致短期内损坏，以及双密封(硬质密封加软质密封)虽然增加了软密封，但是在使用过程中，软性材质的磨损速度大于硬密封的磨损速度，导致软性密封件与球顶过盈接触面磨损后，无法产生有效密封，随之产生泄漏的技术问题，本发明提供一种金属多层环球阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属多层环球阀，阀芯和阀体，所述阀芯设置在所述阀体内；

执行结构，所述执行结构驱动阀芯在所述阀体的开启和关闭之间转动；

活塞环，所述活塞环设置在阀芯和阀体之间；

充气室，充气室内的气体作用于活塞环使其在所述阀体的开启和关闭之间作远离和抵靠所述阀芯的运动，从而充气室正压时，所述活塞环受压使得密封件抵靠在所述阀芯表面；充气室泄压时，活塞环远离所述阀芯表面；

活塞环的下部为硬质材质，活塞环的下部和阀芯的外端面之间相互匹配且形成硬质密封。本发明金属多层环球阀，采用环形的硬质材料制作为密封组件(活塞环)，经过特殊热处理,精密设备加工，研磨密封组件的密封面与阀芯外端面的球面吻合，达到零泄漏，且阀芯转动时，硬质材料制作的密封组件还能够刮除阀芯外端面上的物料，进一步提高密封效果。

进一步，具体地作为优选，所述活塞环的下部为多层金属密封环结构，多层金属密封环结构的底部靠近密封组件的内圈部位形成与阀芯的外端面相互配合的密封弧面。

进一步，所述多层金属密封环结构由环状的金属石墨层与环状的不锈钢层相互间隔加持形成。优选四层不锈钢层和三层金属石墨层，相互间隔设置，同步磨损，有着超高的自补偿功能，实现耐温耐磨。寿命加长，使用寿命比气囊或软质密封高出10倍，更换与维护比气囊更简单，无需调整中心，无需考虑间隙问题。

进一步，为了便于加工和装配，所述活塞环为分体式结构，包括上密封压盖和多层金属密封环结构，上密封压盖和多层金属密封环结构之间通过连接件可拆卸固定连接，上密封压盖的顶部和限位部之间形成充气室。