CN209587280U - 燃气表管道启闭控制装置的密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃气表技术领域，提供了一种燃气表管道启闭控制装置的密封结构，包括机壳和阀杆；还包括设置在机壳上的轴套；阀杆穿设于轴套的内孔中；轴套的内周面与阀杆的外周面之间还设置有密封圈；轴套上还设置有对密封圈进行轴向限位的限位件；密封圈上还设置有从电机区域侧向阀口座区域侧泄压的第一泄压结构、以及从阀口座区域侧向电机区域侧泄压的第二泄压结构。本实用新型的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，通过设置泄压结构，保证了密封圈两侧的压力差不超过安全值，解决了现有技术中的密封套容易出现鼓胀或收缩而影响装置的开启、关闭性能的问题，提高了整个装置的可靠性。

Description

燃气表管道启闭控制装置的密封结构

技术领域

本实用新型涉及燃气表技术领域，特别涉及一种燃气表管道启闭控制装置的密封结构。

背景技术

在现有技术中，对城乡居民及小型燃气设施的燃气的计量和安全监控管理是通过燃气管道上安装的智能燃气表来进行的，这些智能燃气表根据远程自动管理的需要均在其内部安装了燃气表管道启闭装置。申请公布号为CN103398209A，名称为一种燃气表电机开关阀的专利，公开了一种燃气管道启闭装置，包括阀体电机传动连接的减速齿轮；在阀体内腔定位支架的轴套外圆上转动连有棘轮圈齿轮；所述棘轮圈齿轮与弹性连于定位支架上的控制杆的齿条啮合；在所述棘轮圈齿轮的深孔内置有棘轮支架，所述棘轮支架通过其下端的转轴与所述定位支架的轴套孔转动相连，棘轮的导向槽滑动连于棘轮支架的定位轴上；所述棘轮的上下定位齿对应与所述棘轮圈齿轮的内齿啮合或分离；所述棘轮与棘轮齿轮啮合。这种结构的燃气管道启闭装置虽然具有弹簧快速辅助关闭的功能，关闭耗电量小；但是由于燃气表管道启闭控制装置由电机、减速机构、启闭执行机构及阀口流道接口构成，电机、减速机构及执行机构安装在一个腔室内并密封，避免阀口流道内的气体杂质进入密封的腔室对电机、减速机构及执行机构内的运动部件造成不良影响。目前的技术普遍采用伸缩橡胶套全密封隔离，这样的燃气表管道启闭控制装置对各种压力环境的适应性较差，装置在检验和实际使用过程中，密封套会经历正压或负压环境，容易出现密封套鼓胀或收缩的情况而影响装置的开启、关闭性能的问题，严重时会造成装置无法开启或关闭。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可靠性高的燃气表管道启闭控制装置的密封结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：燃气表管道启闭控制装置的密封结构，包括机壳和阀杆；还包括设置在机壳上的轴套；所述阀杆穿设于轴套的内孔中；所述轴套的内周面与阀杆的外周面之间还设置有密封圈；所述轴套上还设置有对密封圈进行轴向限位的限位件；所述密封圈上还设置有从电机区域侧向阀口座区域侧泄压的第一泄压结构、以及从阀口座区域侧向电机区域侧泄压的第二泄压结构。

进一步的，所述第一泄压结构包括由密封圈内孔形成的第一泄压孔；所述第二泄压结构包括设置在密封圈上的至少一个第二泄压孔。

进一步的，所述第一泄压孔沿从阀口座区域侧到电机区域侧的方向上，包括第一密封唇段和第一开放段；当第一泄压结构处于密封状态时，第一密封唇段与阀杆外周面密封配合，第一开放段与阀杆之间具有间隙；当第一泄压结构处于泄压状态时，第一密封唇段与阀杆之间形成第一泄压通道。

进一步的，所述第二泄压孔沿从电机区域侧到阀口座区域侧的方向上，包括第二密封唇段和第二开放段；当第二泄压结构处于密封状态时，所述第二泄压孔的第二密封唇段呈密封闭合状态，第二开放段呈打开状态；当第二泄压结构处于泄压状态时，所述第二泄压孔的第二密封唇段打开并形成第二泄压通道。

进一步的，所述密封圈为橡胶密封圈。

进一步的，所述限位件包括位于电机区域侧、且与轴套靠近电机区域侧的一端相连接的第一压盖，位于阀口座区域侧、且与轴套靠近阀口座区域侧的一端相连接的第二压盖。

进一步的，所述第一压盖与轴套为一体成型件。

进一步的，所述第二压盖包括套装在阀杆上的环状凸缘，该环状凸缘上具有朝向轴套与阀杆之间空间延伸的轴向突出部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，通过设置泄压结构，保证了密封圈两侧的压力差不超过安全值，解决了现有技术中的密封套容易出现鼓胀或收缩而影响装置的开启、关闭性能的问题，提高了整个装置的可靠性。

附图说明

图1是燃气表管道启闭控制装置的结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是本实用新型的燃气表管道启闭控制装置的密封结构中密封圈的结构示意图。

图中附图标记为：1-机壳，2-阀杆，3-轴套，4-密封圈，5-第一泄压孔，6-第二泄压孔，7-第一压盖，8-第二压盖，9-阀口座，11-电机，12-齿轮减速机构，13-凸轮机构，14-复位弹性件，51-第一密封唇段，52-第一开放段，61-第二密封唇段，62-第二开放段，81-环状凸缘，82-轴向突出部，91-进气口，92-出气口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

本实用新型所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，包括机壳1和阀杆2；还包括设置在机壳1上的轴套3；所述阀杆2穿设于轴套3的内孔中；所述轴套3的内周面与阀杆2的外周面之间还设置有密封圈4；所述轴套3上还设置有对密封圈4进行轴向限位的限位件；所述密封圈4上还设置有从电机区域侧向阀口座区域侧泄压的第一泄压结构、以及从阀口座区域侧向电机区域侧泄压的第二泄压结构。

如图1所示，燃气表管道启闭控制装置包括机壳1，机壳1上可滑动地穿设有阀杆2，阀杆2能沿其轴向移动，机壳1内还设置有驱动阀杆2沿其轴向移动的动力机构；该动力机构包括电机11、齿轮减速机构12、凸轮机构13和复位弹性件14，所述电机11通过齿轮减速机构12与凸轮机构13传动连接，通过凸轮机构13驱动阀杆2进行启闭动作，所述复位弹性件14为阀杆2的复位提供复位弹力。机壳1的外部还可拆卸地连接有阀口座9，阀口座9上具有相互连通的进气口91、出气口92。所述阀杆2的一端延伸至阀口座9的出气口92处，并通过安装在阀杆2上的阀封垫21对出气口92进行密封。所述阀杆2与机壳1之间设置有密封结构，如图2所示，所述轴套3为圆筒形，套装在阀杆2上、并设置在机壳1上。为了在轴套3的内周面与阀杆2的外周面之间形成必要且充分的空间，以便安装密封圈4，应当根据阀杆2的外径适宜地设定轴套3的内径。所述密封圈4设置在轴套3的内周面与阀杆2的外周面之间、并与它们密封配合。密封圈4的上下两端通过限位件进行限位，避免密封圈4跟随阀杆2沿阀杆2的轴向移动。所述密封圈4应富有弹性、回弹性、具有适当的扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等优点，其可以是橡胶密封圈，也可以采用高分子材料或者复合材料等加工制作而成。

如图1所示，在沿阀杆2轴向的方向上，设有电机11的那一侧为电机区域侧，设有阀口座9的那一侧为阀口座区域侧。设定电机区域侧的压力为P1，阀口座区域侧的压力为P2，电机区域侧与阀口座区域侧的压力差的安全值为P3。当P1-P2＞P3时，表明电机区域侧的压力大于阀口座区域侧的压力、且它们之间的压力差超过安全值，此时，电机区域侧通过第一泄压结构向阀口座区域侧进行泄压，以平衡它们之间的压力差，进而使P1-P2＜P3。当P2-P1＞P3时，表明阀口座区域侧的压力大于电机区域侧的压力、且它们之间的压力差超过安全值，此时，阀口座区域侧通过第二泄压结构向电机区域侧进行泄压，以平衡它们之间的压力差，进而使P2-P1＜P3。

本实用新型的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，解决了现有技术中的密封套容易出现鼓胀或收缩而影响装置的开启、关闭性能的问题，提高了整个装置的可靠性；通过设置第一泄压结构和第二泄压结构，当机壳1内的气体压力与阀口座9内的气体压力不一致、且它们之间的压力差超过安全值后可以自动泄压，进而平衡机壳1和阀口座9内的压力，提高了整个装置的稳定性和可靠性。

如图2、图3所示，所述第一泄压结构包括由密封圈4内孔形成的第一泄压孔5；所述第二泄压结构包括设置在密封圈4上的至少一个第二泄压孔6。所述第一泄压孔5沿从阀口座区域侧到电机区域侧的方向上，包括第一密封唇段51和第一开放段52；当第一泄压结构处于密封状态时，第一密封唇段51与阀杆2外周面密封配合，第一开放段52与阀杆2之间具有间隙；当第一泄压结构处于泄压状态时，第一密封唇段51与阀杆2之间形成第一泄压通道。所述第二泄压孔6沿从电机区域侧到阀口座区域侧的方向上，包括第二密封唇段61和第二开放段62；当第二泄压结构处于密封状态时，所述第二泄压孔6的第二密封唇段61呈密封闭合状态，第二开放段62呈打开状态；当第二泄压结构处于泄压状态时，所述第二泄压孔6的第二密封唇段61打开并形成第二泄压通道。

在使用过程中，所述第一泄压结构和第二泄压结构均包括两个工作状态，分别是密封状态和泄压状态。当P1-P2＜P3时，表明电机区域侧与阀口座区域侧之间的压力差小于安全值，此时第一泄压结构处于密封状态，具体为，第一泄压孔5的第一密封唇段51与阀杆2的外周面密封配合，而第一泄压孔5的第一开放段与阀杆2的外周面之间具有间隙。当P1-P2＞P3时，表明电机区域侧与阀口座区域侧的压力差大于安全值，此时第一泄压结构处于泄压状态，具体为，在气体压力的作用下，第一泄压孔5的第一密封唇段51与阀杆2之间形成第一泄压通道，连通电机区域侧和阀口座区域侧，则电机区域侧向阀口座区域侧进行泄压，以平衡它们之间的压力差，当P1-P2＜P3后，第一泄压通道自动关闭，第一泄压孔5的第一密封唇段51与阀杆2的外周面密封配合。进一步，所述第一泄压孔5为阀口座区域侧小、电机区域侧大的锥形孔。当P2-P1＜P3时，表明阀口座区域侧与电机区域侧之间的压力差小于安全值，此时第二泄压结构处于密封状态，具体为，如图3中左侧的第二泄压孔6，第二泄压孔6的第二密封唇段61在密封圈4自身弹力的作用下呈密封闭合状态，第二开放段62呈打开状态。当P2-P1＞P3时，表明阀口座区域侧与电机区域侧之间的压力差大于安全值，此时第二泄压结构处于泄压状态，具体为，如图3中右侧的第二泄压孔6，在气体压力的作用下，第二泄压孔6的第二密封唇段61打开形成第二泄压通道，连通阀口座区域侧和电机区域侧，则阀口座区域侧向电机区域侧进行泄压，以平衡它们之间的压力差，当P2-P1＜P3后，第二泄压通道自动关闭，第二泄压孔6的第二密封唇段61密封闭合。进一步，所述密封圈4上圆周均布设置有多个第二泄压孔6，当第二泄压孔6处于泄压状态时，如图3中右侧的第二泄压孔6所示，其形状大体呈锥形。

所述第一泄压结构还可以是设置在轴套3上、且连通电机区域侧和阀口座区域侧的第一通道，第一通道位于阀口座区域侧的开口处设置有第一密封垫，第一密封垫通过弹性结构密封盖合在第一通道的开口处，当P1-P2＞P3时，在气体压力的作用下，第一密封垫打开第一通道的开口，进而使电机区域侧向阀口座区域侧进行泄压。当P1-P2＜P3后，第一密封垫通过弹性结构密封盖合在第一通道的开口处。所述第二泄压结构还可以是设置在轴套3上、且连通电机区域侧和阀口座区域侧的第二通道，第二通道位于电机区域侧的开口处设置有第二密封垫，第二密封垫通过弹性结构密封盖合在第二通道的开口处，当P2-P1＞P3时，在气体压力的作用下，第二密封垫打开第二通道的开口，进而使阀口座区域侧向电机区域侧进行泄压。当P2-P1＜P3后，第二密封垫通过弹性结构密封盖合在第二通道的开口处。

所述限位件可以是设置在轴套3内周面上的环形限位槽，所述密封圈4设置在该环形限位槽中，但是这种结构加工麻烦，而且不容易更换密封圈4。图2所示为限位件的一种优选实施例，所述限位件包括位于电机区域侧、且与轴套3靠近电机区域侧的一端相连接的第一压盖7，位于阀口座区域侧、且与轴套3靠近阀口座区域侧的一端相连接的第二压盖8。所述第一压盖7对密封圈4靠近电机区域侧的端部进行限位，所述第二压盖8对密封圈4靠近阀口座区域侧的端部进行限位。

如图2所示，所述第一压盖7为套装在阀杆2上的环形件，所述第一压盖7可以通过螺栓结构连接在轴套3上，作为优选，所述第一压盖7与轴套3为一体成型件，第一压盖7对密封圈4的下端进行限位。所述第二压盖8包括套装在阀杆2上的环状凸缘81，该环状凸缘81上具有朝向轴套3与阀杆2之间空间延伸的轴向突出部82。该轴向突出部82对密封圈4的上端进行限位。所述第二压盖8可以通过螺栓结构与轴套3可拆卸地连接，作为优选方案，所述第二压盖8的轴向突出部82与轴套3内孔通过过盈配合或通过环状凹槽凸起配合连接。

Claims (8)

1.燃气表管道启闭控制装置的密封结构，包括机壳(1)和阀杆(2)；其特征在于，还包括设置在机壳(1)上的轴套(3)；所述阀杆(2)穿设于轴套(3)的内孔中；所述轴套(3)的内周面与阀杆(2)的外周面之间还设置有密封圈(4)；所述轴套(3)上还设置有对密封圈(4)进行轴向限位的限位件；所述密封圈(4)上还设置有从电机区域侧向阀口座区域侧泄压的第一泄压结构、以及从阀口座区域侧向电机区域侧泄压的第二泄压结构。

2.根据权利要求1所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述第一泄压结构包括由密封圈(4)内孔形成的第一泄压孔(5)；所述第二泄压结构包括设置在密封圈(4)上的至少一个第二泄压孔(6)。

3.根据权利要求2所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述第一泄压孔(5)沿从阀口座区域侧到电机区域侧的方向上，包括第一密封唇段(51)和第一开放段(52)；当第一泄压结构处于密封状态时，第一密封唇段(51)与阀杆(2)外周面密封配合，第一开放段(52)与阀杆(2)之间具有间隙；当第一泄压结构处于泄压状态时，第一密封唇段(51)与阀杆(2)之间形成第一泄压通道。

4.根据权利要求2所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述第二泄压孔(6)沿从电机区域侧到阀口座区域侧的方向上，包括第二密封唇段(61)和第二开放段(62)；当第二泄压结构处于密封状态时，所述第二泄压孔(6)的第二密封唇段(61)呈密封闭合状态，第二开放段(62)呈打开状态；当第二泄压结构处于泄压状态时，所述第二泄压孔(6)的第二密封唇段(61)打开并形成第二泄压通道。

5.根据权利要求1所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述密封圈(4)为橡胶密封圈。

6.根据权利要求1所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述限位件包括位于电机区域侧、且与轴套(3)靠近电机区域侧的一端相连接的第一压盖(7)，位于阀口座区域侧、且与轴套(3)靠近阀口座区域侧的一端相连接的第二压盖(8)。

7.根据权利要求6所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述第一压盖(7)与轴套(3)为一体成型件。

8.根据权利要求6所述的燃气表管道启闭控制装置的密封结构，其特征在于，所述第二压盖(8)包括套装在阀杆(2)上的环状凸缘(81)，该环状凸缘(81)上具有朝向轴套(3)与阀杆(2)之间空间延伸的轴向突出部(82)。