高性能软密封偏心蝶阀制造技术

一种高性能软密封偏心蝶阀包括阀孔设一段锥孔的阀体，迥转半径与该锥孔相对应、边缘为宽球弧状密封面的蝶板，轴心与蝶板圆心偏移的阀轴，嵌在阀体与密封压盖之间、带弹性芯体的密封圈。密封圈上设一环状突起由阀体与密封压盖之间缺口伸出，略高于锥孔小端孔，密封圈由聚四氟乙烯制作，密封结构为单面静压差式，密封受力均匀，高差压下不泄漏，具有蝶阀重量轻、球阀密封性好的双重优点，密封圈易更换。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种阀门，尤其涉及一种高性能软密封偏心蝶阀。目前，在炼钢转炉气枪上所采用的阀，其使用场合的特点是阀开闭动作频繁，以每炼一炉钢3次计算，每年开闭动作达二万三千多次。由于介质压力高，一般为1.6～2.5MPa，每一开闭动作还都要在高差压下进行，驱动力矩很大。而且，还要求阀门关门后，在高压差下无泄漏或泄漏很少(气泡级)，因此，无论对阀的强度，还是密封性都要求很高。为了满足上述条件，国内目前多采用的是气动“O”型球阀或气动活塞切断阀。但是这两种阀都存在着阀体重量大，动作较慢，密封更换不便，造价高的问题。大型转炉的氧气切断阀还只能靠进口。本技术的目的是提供一种单面静压差式软密封结构，蝶板外缘为宽球弧形，同时具有球阀密封性能可靠，蝶阀重量轻，启闭动作快等优点的偏心蝶阀以满足炼钢的需要。本技术的目的是这样实现的一种高性能软密封偏心蝶阀包括阀体1、安装在阀体1上的阀轴2、安装在阀轴2上的蝶板3以及由芯体4、密封圈5和密封压盖6组成的密封结构，其特征在于阀体1上阀孔11一端设一段锥孔，锥孔外端面设有密封槽12；阀轴2与蝶板3固接，阀轴2一端设有多齿外花键20；蝶板3边缘为宽球孤状密封面31，球孤圆心与阀轴2轴心重合，球弧迥转半径与阀孔锥孔小端圆周上各点至阀轴2轴心距离相对应，蝶板3的圆心偏移阀轴2轴心；阀孔11锥孔外端压合螺接密封压盖6，密封压盖6上设有密封槽61与密封槽12相对应；设有V型槽的密封圈5嵌在密封槽61和密封槽12组成的空间内；密封圈5上设有环状突起51，突起51由阀孔11锥孔小端与密封压盖6之间的缺口伸出，略高于锥孔小端，与蝶板3边缘球弧状密封面31相对应；芯体4置于密封圈5V型槽内。本技术的优点是1、阀为偏心蝶阀结构，重量轻，约为相同阀板直径的“O”型球阀或活塞切断阀重量的1/4；2、蝶板边缘具有较厚的球弧状密封面，因此有球阀密封性好的优点；3、具有特殊的较密封结构，密封圈带弹性芯体，材质为聚四氟乙烯。其结构为单面静压差式，导入介质压力后密封度加强，因此在高差压下不会泄漏，目前在国内尚未见到使用此种密封结构的国产控制阀。以下结合附图及实施例对本技术作进一步加以说明附图说明图1本实施例总体装配图；图2图1A-A截面图、阀关闭状态示意图图3图2I部局部放大、密封结构示意图图4密封圈截面示意图图5II部局部放大图图6本实施例阀轴示意图图7图6C-C视图参见图1～7，本实施例包括阀体1、安装在阀体1上的阀轴2、安装在阀轴2上的蝶板3、轴承套8、止推环9、密封垫料10、填料法兰15以及由弹簧芯体4、密封圈5、密封压盖6组成的密封结构。阀体1上阀孔11一端设一段12毫米左右长的锥孔段，锥孔小端外端面上加工有V型槽12、环型槽13、止口14；阀轴2中段设有两槽21、蝶板3上设有两孔32，蝶板装入阀轴中段、用销钉7穿过两孔32、卡住两槽21后锁紧使阀轴与蝶板固接；阀轴2输入端设有多齿外花键20，齿数20；蝶板3较一般蝶阀的蝶板厚，厚为24毫米，直径为200毫米，边缘为球弧形密封面31，球弧圆心与阀轴2轴心重合，球弧迥转半径与阀孔锥孔段小端圆周各点至阀轴2轴心距离相差约0.5毫米，蝶板3圆心偏移阀轴2；阀孔11锥孔外端装有密封压盖6，其上加工有密封槽61、环形槽62及止台63，密封盖压盖6装入阀体1以止台63、止口14定位，以螺栓固紧；密封圈主体呈V型，嵌在密封槽61、12和环形槽13、62组成的空腔内；V型一侧边上设有两个互相垂直的环状突起51和52，突起51由阀孔11锥孔小端与密封压盖6之间的缺口伸出，略高于锥孔小端孔，突起伸出部位呈倒锥形，与迥转到此位置蝶板的球弧状相吻合，在V型另一侧边还设有一片环状形突起53，其上设有圆弧环状突起54，突起52、53、54的设置使密封圈牢固地嵌在阀体上；弹簧芯体4由直径为1毫米的不锈钢丝制作，两端部设有首勾和尾勾，以便安装与拆卸。本实施例工作时，阀轴带动蝶板在阀孔11内翻转，由于蝶板与阀轴为偏置固定，阀门闭合时，蝶板弧形密封面能够与密封圈紧密贴合完成阀门的关闭，而在开启时，蝶板又能够在瞬间脱离接触，因此，极大的减少蝶板的翻转阻力，提高了启闭速度。另外，阀孔11设置一段锥孔，锥孔小端圆周各点到阀轴轴心的距离与蝶板球弧半径相差无几，此圆周处设置密封圈，阀门关闭动作阶段，蝶板的宽球弧状密封面由锥孔滑过，间隙逐渐变得最小，然后与密封圈贴合，由于球弧面很宽，此间的密封状态很似球阀，因此，此蝶阀兼具了球阀密封性好的优点。本实施例密封结构上的密封圈设有V型槽，槽内置入弹簧芯体，使密封圈上的环状突起51总能与蝶板弧状密封面保持紧密接触。为了适应密封性要求高的需求，密封结构设计成单面静压差式，高压介质能通过密封压盖与密封圈之间缝隙进入弹簧芯体所在空间，此处高压施加在密封圈上，大大地增加了环状突起51与蝶板球弧状密封面的贴合力，因此，本实施例在高差压下不会泄漏。由于密封圈安装在阀体与密封压盖之间，因此密封圈易拆卸、易更换。阀轴输入端加工成多齿外花键使驱动装置更容易与阀轴挂合，传动更加平稳，受力均匀。本实施例重量轻，密封性能好，启闭动作快，密封圈更换方便，适合用在高差压、密封要求严格的场合使用。权利要求1.一种高性能软密封偏心蝶阀包括阀体1、安装在阀体1上的阀轴2、安装在阀轴2上的蝶板3以及由芯体4、密封圈5和密封压盖6组成的密封结构，其特征在于阀体1上阀孔11一端设一段锥孔，锥孔外端面设有密封槽12；阀轴2与蝶板3固接，阀轴2一端设有多齿外花键20；蝶板3边缘为宽球孤状密封面31，球孤圆心与阀轴2轴心重合，球弧迥转半径与阀孔锥孔小端圆周上各点至阀轴2轴心距离相对应，蝶板3的圆心偏移阀轴2轴心；阀孔11锥孔外端压合螺接密封压盖6，密封压盖6上设有密封槽61与密封槽12相对应；设有V型槽的密封圈5嵌在密封槽61和密封槽12组成的空间内；密封圈5上设有环状突起51，突起51由阀孔11锥孔小端与密封压盖6之间的缺口伸出，略高于锥孔小端，与蝶板3边缘球弧状密封面31相对应；芯体4置于密封圈5V型槽内。2.按权利要求1所述的技术，其特征在于密封圈5由聚四氟乙烯制作。3.按权利要求1所述的技术，其特征在于芯体4为不锈钢丝制作的弹簧，其端部设有首勾、尾勾。专利摘要一种高性能软密封偏心蝶阀包括阀孔设一段锥孔的阀体,迥转半径与该锥孔相对应、边缘为宽球弧状密封面的蝶板,轴心与蝶板圆心偏移的阀轴,嵌在阀体与密封压盖之间、带弹性芯体的密封圈。密封圈上设一环状突起由阀体与密封压盖之间缺口伸出,略高于锥孔小端孔,密封圈由聚四氟乙烯制作,密封结构为单面静压差式,密封受力均匀,高差压下不泄漏,具有蝶阀重量轻、球阀密封性好的双重优点,密封圈易更换。文档编号F16K1/18GK2299967SQ97203170公开日1998年12月9日 申请日期1997年4月10日 优先权日1997年4月10日专利技术者江冠中 申请人:江冠中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能软密封偏心蝶阀包括阀体１、安装在阀体１上的阀轴２、安装在阀轴２上的蝶板３以及由芯体４、密封圈５和密封压盖６组成的密封结构，其特征在于：阀体１上阀孔１１一端设一段锥孔，锥孔外端面设有密封槽１２；阀轴２与蝶板３固接，阀轴２一端设有多齿外花键２０；蝶板３边缘为宽球弧状密封面３１，球弧圆心与阀轴２轴心重合，球弧迥转半径与阀孔锥孔小端圆周上各点至阀轴２轴心距离相对应，蝶板３的圆心偏移阀轴２轴心；阀孔１１锥孔外端压合螺接密封压盖６，密封压盖６上设有密封槽６１与密封槽１２相对应；设有Ｖ型槽的密封圈５嵌在密封槽６１和密封槽１２组成的空间内；密封圈５上设有环状突起５１，突起５１由阀孔１１锥孔小端与密封压盖６之间的缺口伸出，略高于锥孔小端，与蝶板３边缘球弧状密封面３１相对应；芯体４置于密封圈５Ｖ型槽内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江冠中，
申请(专利权)人：江冠中，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]