一種新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋石油開(kāi)采設(shè)備,具體地說(shuō),涉及一種新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋石油開(kāi)采設(shè)備中,水下閘閥是水下采油樹(shù)的核心部件之一,水下閘閥的可靠性及壽命取決于其閥板與閥座處密封結(jié)構(gòu)件的性能。
[0003]目前,傳統(tǒng)運(yùn)用于水下閘閥中閥板與閥座處的密封結(jié)構(gòu)一般為金屬密封或非金屬密封。對(duì)于使用較多的非金屬密封,由于非金屬自身材質(zhì)易腐蝕和老化特點(diǎn),非金屬結(jié)構(gòu)件無(wú)法長(zhǎng)期適應(yīng)閥腔內(nèi)部高壓、強(qiáng)腐蝕和強(qiáng)沖擊性的介質(zhì)環(huán)境,因此無(wú)法滿足水下閥門20年不保養(yǎng)、不更換的使用要求;對(duì)于金屬密封結(jié)構(gòu),在水下閘閥長(zhǎng)期開(kāi)啟和關(guān)斷情況下,傳統(tǒng)的金屬密封結(jié)構(gòu)易受磨損,導(dǎo)致閥板與閥座處的間隙不斷增大,最終易導(dǎo)致閥的密封失效,使閥的密封時(shí)間或閥的開(kāi)啟和關(guān)斷的次數(shù)有限,或水下閘閥根本無(wú)法適應(yīng)采油樹(shù)對(duì)石油的開(kāi)采。
[0004]因此,需要一種新型的閥座密封結(jié)構(gòu),能夠保留金屬及非金屬密封的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)克服上述缺點(diǎn),以適應(yīng)海洋石油開(kāi)采的復(fù)雜工況環(huán)境。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu),在密封圈內(nèi)部加設(shè)金屬骨架作為增加彈性的輔助部件,可以提供高回彈力,使閥座在空載或低壓工況時(shí)始終與閥板相貼合,實(shí)現(xiàn)并加強(qiáng)密封效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu),其包括:U型密封圈,所述U型密封圈的橫截面呈U型,所述U型密封圈的兩條側(cè)邊的外側(cè)設(shè)有凸起,所述凸起為密封結(jié)構(gòu)的密封面,所述U型密封圈開(kāi)口處的兩個(gè)頂端設(shè)有對(duì)稱的折邊;金屬?gòu)椘?,所述金屬?gòu)椘慕孛娉蔝型,所述金屬?gòu)椘膬蓷l側(cè)邊之間距離從底部到頂部逐漸增大,所述金屬?gòu)椘膬蓚€(gè)頂端卡緊在所述密封圈的兩個(gè)頂端的折邊內(nèi);金屬骨架,所述金屬骨架位于所述U型密封圈和金屬?gòu)椘瑑?nèi),且將所述金屬?gòu)椘瑝壕o在所述密封圈內(nèi)。
[0007]優(yōu)選地,所述U型密封圈為U型橡膠密封圈。
[0008]另外,優(yōu)選地,所述金屬骨架一端將所述彈片抵在所述U型密封圈上,閘閥向所述金屬骨架的另一端提供壓力,且將所述金屬?gòu)椘瑝壕o在所述U型密封圈上。
[0009]從上述的描述和實(shí)踐可知,本實(shí)用新型提供的新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu),其中,U型密封圈為U型橡膠密封圈,在U型密封圈內(nèi)部加設(shè)金屬?gòu)椘徒饘俟羌茏鳛樵黾訌椥缘妮o助部件,金屬?gòu)椘瑥膬?nèi)向外支撐U型密封圈,金屬骨架將金屬?gòu)椘瑝壕o在U型密封圈內(nèi),金屬?gòu)椘哂袕椥?,且向作為密封面的U型密封圈外側(cè)凸起提供支撐力和應(yīng)力補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)徑向補(bǔ)償,提供由內(nèi)向外的密封壓力,承受由外向內(nèi)的外加壓力,可以提高閥座密封結(jié)構(gòu)的回彈力以及與待密封件的貼合度,從而保證密封性能;閥座密封結(jié)構(gòu)作為動(dòng)密封應(yīng)用在水下閘閥上,閥座密封結(jié)構(gòu)位于水下閘閥的閥座和閥體之間,閥座密封結(jié)構(gòu)具有一定的彈性,保證水下閘閥在使用狀態(tài)中的閥板與閥座、閥座與閥體之間留有間隙;水下閘閥在閉合狀態(tài)中的閥板與閥座、閥座與閥體處于密封狀態(tài);也就是說(shuō),閥座密封結(jié)構(gòu)使閥座在空載或低壓工況時(shí)始終與閥板相貼合,實(shí)現(xiàn)并加強(qiáng)密封效果;而且,可以相對(duì)增加彈性形變量,相對(duì)增加了閥板與閥座、閥座與閥體之間的浮動(dòng)間隙,避免在開(kāi)關(guān)過(guò)程中造成的磨損。
【附圖說(shuō)明】
[0010]通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的上述特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和容易理解。在附圖中,
[0011]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所述的新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)的截面示意圖;
[0012]圖2是含有圖1所示的新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)的水下閘閥的使用狀態(tài)示意圖;
[0013]圖3是圖2所示的水下閘閥的局部放大圖。
[0014]附圖標(biāo)記:
[0015]水下閘閥100;
[0016]1:閥體;11:閥通道;12:閥腔;2:閥座;21:金屬密封面;22:凹槽;
[0017]3:閥板;31:閥門控制通孔;4:閥座密封結(jié)構(gòu);41:U型密封圈;
[0018]411:凸起;412:折邊;42:金屬?gòu)椘?3:金屬骨架;
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所述的新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)的截面示意圖。如圖1所不,新型的水下閘閥的閥座密封結(jié)構(gòu)4包括:U型密封圈41、金屬?gòu)椘?2和金屬骨架43。
[0021]U型密封圈41的橫截面呈U型,U型密封圈41的兩條側(cè)邊的外側(cè)設(shè)有凸起411,兩個(gè)凸起411的外表面為密封結(jié)構(gòu)的密封面,U型密封圈41以及兩側(cè)的凸起411可以承受雙向的壓力。
[0022]U型密封圈41的開(kāi)口處的兩個(gè)頂端設(shè)有對(duì)稱的折邊412。兩個(gè)折邊412使得U型密封圈41的開(kāi)口寬度相對(duì)減小。優(yōu)選地,U型密封圈41為U型橡膠密封圈。
[0023]金屬?gòu)椘?2位于U型密封圈41的內(nèi)部,用于從內(nèi)部支撐U型密封圈41。金屬?gòu)椘?2呈U型,金屬?gòu)椘?2的開(kāi)口方向與U型密封圈41的開(kāi)口方向相同。金屬?gòu)椘?2的兩條側(cè)邊之間距離從底部到頂部逐漸增大,金屬?gòu)椘?2的兩個(gè)頂端卡緊在U型密封圈41的兩個(gè)頂端的折邊412內(nèi),或折邊412的凹槽內(nèi),避免在使用時(shí)從U型密封圈41內(nèi)滑脫。
[0024]金屬?gòu)椘?2可以承受雙向的壓力,同時(shí)支撐U型密封圈41承受雙向的壓力,金屬?gòu)椘?2的兩條側(cè)邊分別向U型密封圈41兩側(cè)的兩個(gè)凸起411提供支撐力,U型密封圈41與金屬?gòu)椘?2同時(shí)提供由內(nèi)向外的密封壓力,承受由外向內(nèi)的外加壓力。
[0025]金屬骨架43位于U型密封圈41和金屬?gòu)椘?2的中部,用于將金屬?gòu)椘?2壓緊在U型密封圈41內(nèi),避免金屬?gòu)椘?2從U型密封圈41內(nèi)脫離。金屬骨架43通常為一個(gè)柱形桿體或者基環(huán)。優(yōu)選地,金屬骨架43 —端將金屬?gòu)椘?2的底部抵在U型密封圈41底部,閘閥向金屬骨架43的另一端提供壓力,例如,金屬骨架43的另一端抵在閘閥的閥座上或者抵在閘閥的閥體上,將金屬?gòu)椘?2壓緊在U型密封圈41上,以確保金屬?gòu)椘?2和U型密封圈41之間的緊密結(jié)合,避免U型密封圈41受力時(shí),金屬?gòu)椘?2產(chǎn)生移動(dòng)或脫離U型密封圈41。
[0026]圖2是含有圖1所示的新型的水下閘閥閥座密封結(jié)構(gòu)的水下閘閥的使用狀態(tài)示意圖。圖3是圖2所示的水下閘閥的局部放大圖。如圖2和圖3所示,水下閘閥100包括:閥體1、閥座2、閥板3和閥座密封結(jié)構(gòu)4。
[0027]閥體I包括閥通道11和閥腔12,閥通道11的端部設(shè)有閥座2,閥座2與閥通道11相互