一种零泄漏阀门密封结构

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种新能源用节气门高要求零泄漏阀门密封结构。

背景技术

对于增压中的冷柴油机来说，在某些工况下，会存在中冷后的进气压力大于涡轮机前的排气压力，使得排气难以流入进气管的问题出现，从而导致EGR系统无法作用。此时，需要在柴油发动机的进气管路中加装电子节气门进行节流降压。

随着国家对汽车尾气排放要求越来越高，汽车行业对尾气的处理系统也越来越严格，对发动机EGR系统要求也越来越高，传统的EGR系统已经无法满足要求。在国五排放标准的要求下，对于尾气处理有两种方案：1）通过EGG系统+DPF进行处理，当发动机执行DPF再生程序时，通过控制电子节气门，来控制进气量的大小（其实质是控制空燃比）并配合额外喷射的燃油（后喷射和次后喷射）从而达到提高DPF 的再生温度的目的；2）通过SCR进行处理，也就是让发动机尾气与SCR中的尿素进行反应，将有毒气体转换成无毒气体，通过调节电子节气门来控制进气量的大小，并配合额外喷射燃油，能够有效提高排气温度，提高SCR系统的工作效率。

无论哪种方法都离不开电子节气门，它是柴油发动机废气再循环系统技术领域中不可缺少的部件之一。传统电子节气门的结构如图3所示，通过在阀体通道内装配启闭通道的阀片实现电子节气门的开合，当节气门的电机带动轴转动时，阀片直接与阀体贴近，但阀片为不锈钢材质，阀体为铝材，二者之间贴合后会存在一定的小间隙，无法实现密封，因此会有一定的泄漏量产生。

目前普通柴油机国五和国六项目对于阀门关闭时的泄漏量要求一般为：常温下，压差为60KPa下，阀门关闭泄漏量≤5.5kg/h；但对于新能源项目来说，对泄漏量的要求大大提高，需满足阀门关闭泄漏量为零的要求。因此，如何能满足新能源项目阀门关闭泄漏量为零的要求，是现阶段本技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种零泄漏阀门密封结构，可保障阀门关闭后，阀门泄漏量为零的要求。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种零泄漏阀门密封结构，包括阀体，阀体内设置有气体通道，气体通道的喉口部位设置有纵向穿设在阀体内部的转轴，转轴上固定有用于控制气体通道开合度的阀片，转轴的顶端通过减速机构连接有设置在阀体顶部、用于驱动转轴转动的电机；其中，所述阀片的端部为弧面结构，阀片用于与转轴固定的一面的直径大于另一面的直径；所述阀体与阀片接触的内壁上过盈压入有压圈，压圈内装入有用于密封的密封圈；所述密封圈与阀片接触的面围设成锥形结构，锥形结构的最大直径等于阀片的最大直径，锥形结构的最小直径小于阀片的最小直径，且锥形结构的直径随阀片压入方向逐渐减小；所述密封圈与压圈固定的面上沿阀片压入方向设置有用于增强固定效果的凹槽和凸起。

优选的，所述压圈上设置有与密封圈上凹槽和凸起相适配的凸起和凹槽。

优选的，所述阀片为不锈钢材质，阀片的大直径面中部设置有用于连接转轴的连接件，连接件与阀片固定面的对面为与转轴半圆弧面相适配的半圆弧面。

优选的，所述连接件的半圆弧面和转轴的半圆弧面通过焊接连接。

所述密封圈为橡胶材质。

由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。

本发明通过在阀体内过盈压入压圈，压圈内装入橡胶密封圈，可使阀体密封性能更加可靠、密封效果相对更好；当阀片在电机力的作用下与橡胶密封圈完全压紧后，不但可阻止气体通过阀体气体通道，还可保障阀门关闭后，阀门零泄漏量的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的阀片与阀体配合结构横向剖面图；

图3为传统电子节气门的结构示意图。

其中：1.阀体、2.阀片、21.连接件、3.转轴、4.压圈、5.密封圈。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

一种零泄漏阀门密封结构，结合图1所示，包括阀体1，阀体1内设置有转轴3，转轴3上固定有阀片2；阀体1的顶部设置有电机，电机通过减速机构连接在转轴3上。

阀体1内设置有气体通道，气体通道的喉口部位设置有转轴3，转轴3纵向穿设在阀体1内部。转轴3上固定有阀片2，阀片2用于控制气体通道的开合度。阀片2为不锈钢材质，阀片2的端部为弧面结构，阀片2的大直径面中部通过焊接或一体成型方式固定设置有连接件21，连接件21与阀片2固定面的对面为向内凹陷的半圆弧面，连接件21的半圆弧面与转轴3的半圆弧面相适配。通过将连接件21的半圆弧面和转轴3的半圆弧面焊接连接，使阀片2和转轴3连接成部件。

阀体1与阀片2接触的内壁上设置有压圈4，压圈4过盈压入阀体1，压圈4内装入有密封圈5。如图2所示，压圈4与密封圈5固定的面上沿阀片2压入的方向设置有凸起和凹槽。密封圈5与压圈4固定的面上沿阀片压入的方向设置有凹槽和凸起，密封圈5上设置的凹槽和凸起与压圈4上设置的凸起和凹槽相适配，可增强密封圈5与压圈4间的固定效果。密封圈5与阀片2接触的面围设成锥形结构，锥形结构的最大直径等于阀片2的最大直径，锥形结构的最小直径小于阀片2的最小直径，且锥形结构的直径随阀片2压入的方向逐渐减小。密封圈5为橡胶材质，弹性较好，当阀门关闭时，阀片2从小直径面起逐渐压入密封圈5，随着阀片2压入的直径越来越大，密封圈5的直径越来越小，再利用密封圈5的弹性，使阀体1与阀片2之间形成可靠的密封结构，从而保证阀门关闭时，气体通道的泄漏量为零，同时在压入的过程中压圈4与密封圈5之间沿压入方向设置的凸起和凹槽可加固压圈4与密封圈5之间的固定，避免在阀片2压入过程中，密封圈5脱离阀体。

阀体1的顶部设置有电机，电机通过减速机构连接转轴3的顶端，电机用于驱动转轴3与阀片2连接成的部件转动，从而控制阀门启闭。

本发明在使用时，转轴3与阀片2为部件，当电机带动轴3转动时，阀片2转动至密封圈5，在电机力的作用下阀片2压紧密封圈5，此时气体无法通过阀体1的气体通道，可保障阀门零泄漏量。