阀座组件和蝶阀制造技术

本发明专利技术提供一种用于阀门的阀座组件。该阀门具有阀体(1)和形成在该阀体(1)中的阀门通道。该阀座组件安装在该阀体(1)上并且包括面向该阀门通道的第一弹性金属壁(7)、与第一弹性金属壁(7)对置的且面向该阀体(1)的第二弹性金属壁(8)和在第一弹性金属壁(7)和第二弹性金属壁(8)之间限定出的与周围环境隔绝的压力流体腔(11)，该压力流体腔(11)具有用于与压力流体源可控地流体连通的压力流体通道(12)，第一弹性金属壁(7)被构造成在该压力流体腔(11)被供应压力流体的情况下朝该阀门通道的中心方向弹性变形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及密封领域，尤其是涉及阀门如蝶阀领域，具体地说，本专利技术涉及蝶阀中的阀座组件。
技术介绍
在现有的阀门中，尤其在蝶阀如普通蝶阀、单偏心或双偏心蝶阀中，密封问题是特别值得关注的。为了能够提供更高的密封性，现有技术对此做出许多改进，一种重要的改进是采用弹性阀座并使阀座的内径比蝶板的外径小，从而在阀座和蝶板的密封结构之间形成紧压，以改善密封效果。例如，在中国技术专利ZL200620056191.4中公开一种U形弹性密封阀座体，其通过U形密封圈与蝶板形成紧压密封，从而提供紧压密封。但是，这些密封形式所能提供的密封力是给定的，而且为了提供紧压效果，需要阀座内径小于蝶板外径，从而在多次使用之后，容易造成阀座和蝶板的密封结构迅速磨损，密封效果迅速下降，甚至 造成密封副损坏。为此，仍希望有一种能够提供可控的主动密封，而且在有效延长密封副的寿命情况下仍能提供理想密封效果的阀座。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供能至少部分解决上述技术问题的阀座组件、蝶阀。在本专利技术的第一方案中，本专利技术提供一种用于阀门的阀座组件。该阀门具有阀体和形成在该阀体中的阀门通道。该阀座组件安装在该阀体上并且包括面向该阀门通道的第一弹性金属壁、与第一弹性金属壁对置的且面向该阀体的第二弹性金属壁和在第一弹性金属壁和第二弹性金属壁之间限定出的与周围环境隔绝的压力流体腔，该压力流体腔具有用于与压力流体源可控地流体连通的压力流体通道，第一弹性金属壁被构造成在该压力流体腔被供应压力流体的情况下朝该阀门通道的中心方向弹性变形。优选地，该第一弹性金属壁构造成在压力流体从该压力流体腔排出情况下至少部分恢复至初始尺寸。根据本专利技术的优选实施例，该第二弹性金属壁构造成在压力流体腔被供应压力流体的情况下朝阀体方向弹性变形。优选地，当压力流体从该压力流体腔排出时该第二弹性金属壁至少部分恢复其初始尺寸。根据本专利技术一个优选的实施例，该阀座组件构造成环状，且所述第一弹性金属壁和第二弹性金属壁分别构造成在轴向端彼此焊固的内环件和外环件。优选，第二弹性金属壁具有用于螺纹紧固到该阀体的加厚部，该压力流体通道设置在该加厚部中，并且该第一弹性金属壁在与该压力流体通道对置的部位处也具有加厚部。压力流体优选包括空气、氮气或液压油。所述弹性金属优选地包括不锈钢、铜或合金材料，如蒙乃尔合金。根据本专利技术的另一方案，本专利技术还提供一种蝶阀，包括阀体，其包括阀门通道和根据本专利技术所述的阀座组件，所述阀座组件紧固在所述阀体上并限定出阀座面；蝶板组件；和驱动机构，其包括驱动器和阀杆，该蝶板组件固连到该阀杆上并能在该阀杆的驱动下绕该阀杆轴线枢转以相应地位于阻挡该阀门通道的闭合位置和允许介质流通过该阀门通道的打开位置，其中，所述阀座组件构造成当蝶板组件处于闭合位置时，该阀座组件构造成能通过第一弹性金属壁朝阀门通道中心方向的变形来挤压该蝶板组件以配合形成密封该阀门通道的密封面。根据一个优选实施例，所述阀座组件在第一弹性金属壁朝阀门通道中心方向变形时在形成密封面部位的内径小于所述蝶板组件未被挤压时的外径，且在第一弹性金属壁至少部分恢复其初始尺寸时在形成该密封面部位的内径大于或等于所述蝶板组件未被挤压时的外径。根据一种优选构造，所述阀体还包括至少部分位于所述第二弹性金属壁之下的凹面，以至少部分容纳所述第二弹性金属壁的变形。优选地，所述蝶阀还包括用于监测所述蝶板组件位于闭合位置且控制所 述压力源向所述压力流体腔供应压力流体的监控机构。根据又一方案，提供一种蝶阀，包括阀体，其包括阀门通道和根据本专利技术所述的阀座组件，所述阀座组件紧固在所述阀体上并限定出阀座面；蝶板组件；和阀杆，该蝶板组件固连到该阀杆上并能在该阀杆的驱动下绕该阀杆枢转以相应地位于阻挡该阀门通道的闭合位置和允许介质流通过该阀门通道的打开位置；其中，所述阀座组件构造成在蝶板组件处于闭合位置情况下通过第一弹性金属壁朝阀门通道中心方向的弹性变形使得所述阀座面挤压该蝶板组件以相互配合形成密封该阀门通道的密封面。优选地，所述蝶板组件具有未被阀座面挤压时的标称外径，阀座组件在第一弹性金属壁弹性变形时在形成密封面部位的内径小于该蝶板组件的标称外径，且该阀座组件在第一弹性金属壁未弹性变形时在形成密封面部位的内径大于或等于所述蝶板组件的标称外径。更优选地，所述阀体还包括至少部分位于所述第二弹性金属壁之下的用于至少部分容纳所述第二弹性金属壁的弹性变形的凹面。优选，所述阀体具有用于所述阀座组件安置的台肩。根据本专利技术一个实施例，所述蝶阀还包括用于监测所述蝶板组件位于闭合位置且控制所述压力源向所述压力流体腔供应压力流体的监控机构。本专利技术所带来的技术效果包括如下的一种或多种提供可控的主动密封的密封面从而实现更好的密封效果；减小蝶板的启闭力；减少密封面在大量启闭情况下的摩擦，即减少密封副的摩擦；可以使阀门用于不洁净的阀门介质仍能提供良好的密封；可在高达550°温度下工作。本专利技术的阀座组件应用相当广泛，例如可以用于化工、石油、石化、水处理、制糖业、造纸业、冶金业、冷却系统中的密封场合，尤其是安全密封场合下。例如其可用于分离阀或者汽轮机的安全阀。附图说明以下，结合附图来详细说明本专利技术的实施例，其中图I示出根据本专利技术的用于双偏心蝶阀中的阀座组件的一个实施例，图2以局部放大剖视图形式示出图I中的阀座组件。具体实施例方式图I和图2显示了根据本专利技术的思想的用于双偏心蝶阀的阀座组件的优选实施例。如图I总体所示，显示了带有根据本专利技术的阀座组件的双偏心蝶阀。该双偏心蝶阀具有阀体1，该阀体I限定出阀体通道孔2，且环形的阀座组件通过螺纹紧固在该阀体I上，具体而言在该阀体通道孔2的内壁上的台肩中，从而该阀座组件所限定出的阀座孔和该阀体通道孔2共同限定出该双偏心蝶阀的阀门通道。此外，该蝶阀还包括蝶板组件4和阀杆3。蝶板组件例如可包括蝶板、压板和密封圈(例如弹性密封圈)，在本专利技术中蝶板组件的结构并不是重点，因此不对其细节过多详述。蝶板组件4固连到阀杆3上并能在该阀 杆3的驱动下绕该阀杆轴线枢转(例如图I中虚线所显示的路径L)以相应地位于至少大致阻挡该阀门通道的闭合位置(图I中实线所显示的蝶板组件4)和允许介质流通过该阀门通道的打开位置(图I中点划线所显示的蝶板组件4’)。在根据本专利技术的蝶阀中，在闭合位置中的蝶板组件与现有技术中有所不同，即本专利技术的蝶板组件在闭合位置中时，该蝶板组件(其密封圈)不必与未变形的阀座相匹配形成密封面，而在根据本专利技术的阀座组件在压力流体作用下变形(膨胀)而使得其阀座面向阀门通道中心变形从而挤压蝶板组件例如密封圈，从而与之相匹配形成密封副(如附图所示的实施例)。尽管不那么优选，但是根据本专利技术的蝶阀也不排除这种情况，即只要蝶板组件转到其闭合位置，阀座面即与密封圈形成初步的密封面(密封副)，然后通过施加压力流体使得阀座组件膨胀从而在阀座和蝶板之间形成进一步加紧的密封副。接下来，将结合图I和图2详细描述根据本专利技术的阀座组件。该阀座组件构造成阀座环形式，且其包括面向阀门通道侧的第一弹性金属壁(也称作内环件)7和面向阀体侧的第二弹性金属壁(也称作外环件)8。根据本专利技术的第一弹性金属壁和第二弹性金属壁是由弹性金属制成，例如不锈钢和/或铜，以及本领域可以想到的任何合适的弹性金属，可以想到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于阀门的阀座组件，该阀门具有阀体(1)和形成在该阀体(1)中的阀门通道，其特征是，该阀座组件安装在该阀体(1)上并且包括面向该阀门通道的第一弹性金属壁(7)、与第一弹性金属壁(7)对置的且面向该阀体(1)的第二弹性金属壁(8)和在第一弹性金属壁(7)和第二弹性金属壁(8)之间限定出的与周围环境隔绝的压力流体腔(11)，该压力流体腔(11)具有用于与压力流体源可控地流体连通的压力流体通道(12)，第一弹性金属壁(7)被构造成在该压力流体腔(11)被供应压力流体的情况下朝该阀门通道的中心方向弹性变形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙杰，
申请(专利权)人：孙杰，
类型：发明
国别省市：