蝶形阀的密封构造制造技术

提供一种提高阀翼附近的密封性的同时、在闭阀操作时抑制使树脂内衬层变形的力而防止操作转矩的上升、在增加树脂内衬层的厚度的情况下也能够一边以较低的操作转矩确保密封性一边开闭操作的蝶形阀的密封构造。在阀盘（2）表面和阀身（3）的内周面上分别设置由树脂材料构成的内衬层（10），当将阀杆（5）旋转操作时，至少将阀翼部（20）与阀身（3）的内周密封面（21）压接密封，阀座衬套（11）的内径如下设定：在开阀时为在支撑橡胶（4）的弹力下变形为比阀盘（2）的外径（D1）小的内径（d2），另一方面，在闭阀时阀盘（2）推压，成为在支撑橡胶（4）的弹力下向小径变形之前的内径（d1），将该变形前的内径（d1）设为与阀盘外径（D1）相同或比阀盘外径稍大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及蝶形阀的密封构造，特别涉及对阀体及阀箱内周面实施了树脂内衬的蝶形阀的阀翼和阀箱的密封部附近的密封构造。
技术介绍
蝶形阀为由形成在阀体的阀杆轴的根部的凸台部与阀座圈的凸台部接触面确保阀杆轴装部附近的密封性、由阀体的阀翼外周面与阀座圈的阀翼接触面确保比阀杆轴装部靠阀翼侧的周面密封性的密封构造。在将这样的蝶形阀在制碱工业或半导体制造用的工厂中使用而使高腐蚀性流体流过的情况下、或用在氯气或盐酸等化学流体、药液、溶剂、食品关联的流路等中的情况下，对流体接触的阀体及阀箱内周面实施树脂内衬的情况较多。作为该树脂内衬件，通常使用耐化学性或耐热性良好的氟树脂，但由于氟树脂缺乏弹性，所以有可能阀翼侧的周面密封性下降而发生阀座泄漏。所以，为了提高蝶形阀的阀翼侧的密封性，通常提出了将橡胶制的圈配设在树脂内衬件的背面侧、利用该橡胶制圈的弹性斥力弥补阀翼附近的弹力不足而提高密封性的蝶形阀。作为这种蝶形阀，例如公开了专利文献1的蝶形阀。在该蝶形阀中，在作为阀箱的阀主体的内表面上设置由氟树脂制的阀座圈构成的树脂内衬层，在该阀座圈与阀主体之间夹插橡胶制的支撑圈，由该支撑圈在密封部发挥弹力而确保与阀体之间的密封性。在设置这样的蝶形阀的密封构造的情况下，在形成于阀主体上的凹槽中装接支撑圈，经由该支撑圈将阀座圈装接在阀身上，接着，在装接着该阀座圈的阀主体上经由阀杆安装阀体。在该蝶形阀中，如果通过阀杆操作使阀体旋转来将阀体的阀翼侧向阀座圈推压，则该阀座圈一边与支撑圈一起被向外径方向压缩，一边与阀体密封。在专利文献2中也公开了同样的技术。在该蝶形阀中，记载了使阀体的外周缘的半径被设定为与被由环形的橡胶等构成的弹性部件在径向上紧固的阀座的内周面的半径相等、或比阀座的内周面的半径稍大。专利文献1：日本特开2003－166654号公报。专利文献2：日本特开2012－219819号公报。但是，在专利文献1的蝶形阀中，由于在闭阀密封时除了抵抗支撑圈的弹力的力以外还需要将阀座圈自身压缩的力，所以带来操作转矩的上升。在此情况下，如果抑制阀座圈的压缩，则能够在确保密封性的同时减小操作转矩，但并没有记载及暗示这样的用来抑制阀座圈的压缩的形状及构造。进而，在闭阀时用来使阀座圈压缩的力随着阀座圈的厚度变大而变得更大，有操作转矩进一步上升的问题。因此，在这种蝶形阀中，也难以将阀座圈设计得较厚而使耐化学性及耐热性提高。另一方面，在专利文献2的蝶形阀中，由于阀座的内周面的半径表示装接着相当于支撑圈的弹性部件的状态的尺寸（参照专利文献2的图2），所以在闭阀密封时，与专利文献1的情况同样，除了抵抗支撑圈的弹力的力以外，还需要将阀座圈自身压缩的力。此外，专利文献1、2都由于支撑圈是其厚度比宽度尺寸小的扁平形状，所以在随着阀的开闭而将支撑圈顺畅地缩径或扩径方面需要改善。
技术实现思路
本专利技术是为了解决以往的问题而开发的，其目的是提供一种特别在提高阀翼附近的密封性的同时、在闭阀操作时抑制将树脂内衬层压缩的力而防止操作转矩的上升、在增加该树脂内衬层的厚度的情况下也能够一边以一定的较低的操作转矩确保密封性一边开闭操作的蝶形阀的密封构造。为了实现上述目的，有关技术方案1的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，在阀盘表面和经由支撑橡胶能够旋转地轴支承阀盘的阀身的内周面上分别设置由树脂材料构成的内衬层，并且在设在作为阀身侧内衬层的阀座衬套的直径方向对置位置处的阀轴孔中轴装阀杆，当将该阀杆旋转操作时至少将阀盘的阀翼部压接密封在阀身内周面上；阀座衬套的内径如下设定：在开阀时上述阀座衬套的内径在支撑橡胶的弹力作用下变形为与阀盘的外径相比为小径的内径，另一方面，在闭阀时阀盘推压，成为在支撑橡胶的弹力作用下向小径变形之前的内径，将该变形前的内径设为包含公差与阀盘外径相同或比阀盘外径稍大。有关技术方案2的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，通过将支撑橡胶的厚度设为与该支撑橡胶的宽度尺寸大致同尺寸或比该支撑橡胶的宽度尺寸稍长，在闭阀时容易将阀座衬套的内径复原为变形前的内径。有关技术方案3的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，当在闭阀时将阀座衬套的内径向变形前的内径复原时，将支撑橡胶随着扩径而在宽度方向上隆起的隆起部收纳到设在阀身与阀座衬套之间的间隙部中。有关技术方案4的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，将支撑橡胶的宽度设为与阀盘的阀翼差值大致相同的大小。有关技术方案5的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，内衬层是氟树脂。有关技术方案6的专利技术是一种蝶形阀的密封构造，在作为阀盘侧内衬层的阀盘内衬的阀翼侧末端的两面侧设置规定角度的锥面，在这些锥面之间形成与阀座衬套压接密封的密封部，将该密封部的宽度设为与阀盘的芯骨末端侧的宽度大致相同的大小。根据有关技术方案1的专利技术，阀座衬套的内径在开阀时在支撑橡胶的弹力下复原为变形为与阀盘的外径相比为小径的内径，在闭阀时为阀盘推压而在支撑橡胶的弹力下向小径变形之前的内径，通过将该变形前的内径设为与阀盘外径相同（包含公差）或比阀盘外径稍大，在闭阀操作时不需要将树脂内衬层压缩的力，能够防止操作转矩的上升。并且，在增加了树脂内衬层的厚度的情况下，也能够不施加将该内衬层压缩的力而操作为闭阀密封状态，所以能够以一定的较低的操作转矩容易地进行开闭操作。根据有关技术方案2的专利技术，通过将支撑橡胶的厚度设为与宽度尺寸大致同尺寸或比该支撑橡胶的宽度尺寸稍长，径向的变形余地变大，由于将该支撑圈随着阀的开闭而顺畅地缩径或扩径，阀座衬套的内径容易地复原为变形前的内径，所以能够防止操作转矩的上升。根据有关技术方案3的专利技术，通过将扩径的支撑橡胶的隆起部收纳到间隙部中，发挥均等的推压密封力，能够维持没有过度的密封状态。根据有关技术方案4的专利技术，能够在设有支撑橡胶的范围中确保闭阀时的阀座衬套与阀盘的密封性而可靠地防止阀座泄漏，即使是阀盘没有完全旋转到封闭状态的情况，也将该误差吸收而发挥较高的密封性。根据有关技术方案5的专利技术，通过使内衬层为氟树脂，能够在提高耐化学性及耐热性的同时将闭阀操作时的操作转矩抑制得较低，能够抑制该内衬层的因阀盘的密封带来的磨损及劣化而提高耐久性。根据有关技术方案6的专利技术，在闭阀密封时从芯骨向作为与阀座衬套的密封面的阀盘内衬大致均等地传递推压力，在由均匀的面压密封力发挥良好的转矩性的同时，使阀翼部与阀身内周面的密封性变高而可靠地防止阀座泄漏。附图说明图1是蝶形阀的部分切除的立体图。图2是图1的蝶形阀的中央纵剖视图。图3是图1的蝶形阀的中央横向放大剖视图。图4是图2的蝶形阀的中央纵剖视图。图5是图4的主要部放大剖视图。图6是表示图3的中央横向放大剖视图中的阀座衬套的装接状态的部分省略剖视图。图7是表示图3中的阀盘旋转的状态的剖视图。图8是表示阀盘的阀翼部附近的部分放大剖视图。图9是表示阀座衬套的剖视图。图10是表示蝶形阀的比较例的中央横向剖视图。图11（a）是表示阀座衬套的立体图。图11（b）是阀座衬套的纵剖视图。图12（a）是表示阀盘的立体图。图12（b）是阀盘的纵剖视图。图13是表示使阀座衬套变形的状态的剖视图。图14是图13的A－A剖视图。图15（a）是装接着阀盘的阀座衬套的立体图。图15（b）是装接着阀盘的阀座衬套的纵剖视图。图16（a）是装接着阀杆的阀座衬套的立体图。图16（b）是装接着阀杆的阀座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蝶形阀的密封构造，在阀盘表面和经由支撑橡胶能够旋转地轴支承阀盘的阀身的内周面上分别设置由树脂材料构成的内衬层，并且在设在作为阀身侧内衬层的阀座衬套的直径方向对置位置处的阀轴孔中轴装阀杆，当将该阀杆旋转操作时至少将阀盘的阀翼部压接密封在阀身内周面上，其特征在于，上述阀座衬套的内径如下设定：在开阀时上述阀座衬套的内径在上述支撑橡胶的弹力作用下变形为与上述阀盘的外径相比为小径的内径，另一方面，在闭阀时上述阀盘推压，成为在上述支撑橡胶的弹力作用下向小径变形之前的内径，将该变形前的内径设为包含公差与上述阀盘外径相同或比阀盘外径稍大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.28 JP 2014-068083;2014.03.28 JP 2014-068081.一种蝶形阀的密封构造，在阀盘表面和经由支撑橡胶能够旋转地轴支承阀盘的阀身的内周面上分别设置由树脂材料构成的内衬层，并且在设在作为阀身侧内衬层的阀座衬套的直径方向对置位置处的阀轴孔中轴装阀杆，当将该阀杆旋转操作时至少将阀盘的阀翼部压接密封在阀身内周面上，其特征在于，上述阀座衬套的内径如下设定：在开阀时上述阀座衬套的内径在上述支撑橡胶的弹力作用下变形为与上述阀盘的外径相比为小径的内径，另一方面，在闭阀时上述阀盘推压，成为在上述支撑橡胶的弹力作用下向小径变形之前的内径，将该变形前的内径设为包含公差与上述阀盘外径相同或比阀盘外径稍大。2.如权利要求1所述的蝶形阀的密封构造，其特征在于，通过将上述支...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱明平，
申请(专利权)人：株式会社开滋，
类型：发明
国别省市：日本;JP