CN104089034A - 双偏心蝶阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种易于加工、阀板可调的双偏心蝶阀，该蝶阀包括阀体，所述阀体内圈设置有弹性阀座和与弹性阀座密封配合的阀板，其特征在于，所述阀板在轴向上采用分体式结构，所述阀板的分体式结构包括阀板主体和中部贯通的阀芯，阀板主体和阀芯可拆卸连接。采用分体式结构的阀板，阀板自身的尺寸可调，在安装和使用时，如果阀板与阀座的接触不能可靠密封，可通过调节使阀板整体的轴向尺寸增大，与阀座紧密配合实现可靠密封，降低了对阀板加工精度的要求。

Description

双偏心蝶阀

技术领域

   本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种双偏心蝶阀。

背景技术

蝶阀是用于管路系统通断及流量控制的部件，现已在石油、化工、冶金、水电等许多领域中得到广泛地应用。

蝶阀通常包括阀体操作盘、与操作盘连接的蜗轮蜗杆机构、与蜗杆连接的阀轴、通过阀轴带动开闭的阀板、设置在阀板周向的阀体、设置在阀体内且与阀板配合密封的弹性阀座。

由于同心蝶阀的阀板与阀座容易挤压，影响使用寿命，现在通常使用的是偏心蝶阀，偏心蝶阀分为单偏心蝶阀、双偏心蝶阀和三偏心蝶阀，单偏心蝶阀即阀轴轴心沿阀板径向偏离阀板回转中心，双偏心蝶阀即阀轴轴心既沿径向偏离阀板回转中心也沿轴向偏离阀板回转中心，三偏心蝶阀是在双偏心蝶阀偏心的基础上，使阀板与阀座的密封面为斜锥面。

双偏心蝶阀相比于单偏心蝶阀，其具有的优势是阀门开启后，由于凸轮效应，阀板能够迅速脱离阀座，大大减少了阀板与阀座之间的摩擦挤压，提高阀座寿命。

而三偏心蝶阀，虽然相比于双偏心蝶阀具有一定的优势，但第一，其斜锥式密封结构形成的密封面为椭圆，使用中阀板与阀座接触不均匀，致使阀座受力不均，易于损坏；第二，斜锥式密封结构形成的密封面为椭圆，加工难度大，并且使用过程中阀座一旦磨损，无法通过研磨等手段提高精度；第三，三偏心蝶阀普遍采用多层软叠式密封环固定在阀板外缘，通过密封环的微量变形来保证密封，但阀板常开状态时，密封环直接与介质相对，介质对密封环形成正面冲刷，密封环受冲刷后造成磨损，直接影响密封性能。

但是目前，无论是单偏心蝶阀、双偏心蝶阀还是三偏心蝶阀，其阀板都为一体式结构，一体式结构的阀板由于在安装时无法调节其与阀座之间的位置关系，因此，为了确保使用中可靠密封，对其加工精度要求较高，加工难度大。

发明内容

本发明提供一种易于加工、阀板可调的双偏心蝶阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

双偏心蝶阀，包括阀体，所述阀体内圈设置有弹性阀座和与弹性阀座密封配合的阀板，其特征在于，所述阀板在轴向上采用分体式结构，所述阀板的分体式结构包括阀板主体和中部贯通的阀芯，阀板主体和阀芯可拆卸连接。

本发明的有益效果：1.本发明采用分体式结构的阀板，通过阀板主体与阀芯的可拆卸连接结构，阀板自身的尺寸可调，在安装和使用时，如果阀板与阀座的接触不能可靠密封，可通过调节使阀板整体的轴向尺寸增大，与阀座紧密配合实现可靠密封，反之，如果阀板与阀座的配合过紧，阀板启闭易于损坏阀座，则可通过调节使阀板整体的轴向尺寸减小，以便在可靠密封的基础上减少对阀座的磨损。2.由于本阀板安装使用时可调，因此就降低了对阀板加工的要求，具备实用性。3.阀芯采用中部贯通的结构，可以节约材料。4.阀板主体与阀芯可拆卸连接，安装拆卸方便。

进一步，阀芯侧面设有第一腔体，第一腔体内设有弹簧，所述弹簧一端固定阀板主体，另一端固定所述阀芯。弹簧始终给阀芯一个向阀座方向的分力作用，可确保阀芯与阀座的可靠密封。

进一步，弹性阀座的密封面为带有锥度的环状曲面，阀芯密封面为与弹性阀座密封面密封配合的环状球冠。通过上述弹性阀座密封面与阀芯密封面的配合设计，阀芯与阀座均匀接触，阀芯与阀座之间产生均匀的作用力，阀板启闭时阀芯对阀座的磨损小，同时与密封面为椭圆相比，本申请密封方式加工方便，即使阀座有磨损，也可通过研磨的方式使阀芯与阀座可靠密封。

进一步，阀芯径向外圆设有第二腔体，第二腔体内设有第一密封圈，阀板主体外缘为贴合第一密封圈的凸台。第一密封圈确保引入的介质不致从阀芯的外圆泄漏，提高密封性能，降低加工要求。

进一步，阀板主体与阀芯之间具有间隙，阀芯内圆到凸台的距离不小于阀芯内圆到阀芯与弹性阀座接触面的距离。

使阀板主体与阀芯之间存在间隙，在使用时，可引入介质到阀板与阀芯之间，并且阀芯内圆到凸台的距离等于阀芯内圆到阀芯与弹性阀座接触面的距离时，即保证引入的介质对阀芯内侧作用力的面积等于外介质对阀芯外侧作用力的面积，可抵消外介质对阀芯外侧作用力；如果阀芯内圆到凸台的距离大于阀芯内圆到阀芯与弹性阀座接触面的距离，引入的介质在抵消外介质对阀芯外侧作用力的同时，还会对阀芯产生一个靠近阀座的密封力，进一步确保可靠密封。

进一步，所述弹性阀座包括轴向截面为方形截面的第一环体和轴向截面为弧面的第二弹性环体，第二弹性环体的端面为带有锥度的环状曲面。当阀座密封面磨损后，上述阀座结构具有自动补偿的功能。

进一步，在阀体与弹性阀座之间设有第二密封圈。第二密封圈是用于整体密封介质，进一步保证阀前与阀后的介质不会流通。

进一步，阀板主体和阀芯螺栓连接。螺栓连接结构简单，需要调节阀板轴向尺寸时也便于操作。

附图说明

图1是本发明双偏心蝶阀实施例的结构示意图；

图2是图1实施例中A部分的局部放大图；

图3是图1实施例中B部分的局部放大图；

图4示出了图1实施例中弹性阀座与阀芯锥面与球面配合密封的结构。

图1中，十字交叉的点划线示出了本发明双偏心蝶阀的偏心位置；

图4中，a表示阀座密封面的锥度角。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

如图1所示的双偏心蝶阀，包括阀体1，阀体1内圈设置有弹性阀座2和与弹性阀座2密封配合的阀板，阀板通过阀轴4旋转带动启闭，阀板在轴向上采用分体式结构。具体的，本实施例阀板的分体式结构如下：阀板包括阀板主体31和中部贯通的阀芯32，阀板主体31和阀芯32通过螺栓33可拆卸连接。阀芯32侧面设有第一腔体，第一腔体内设有弹簧34，弹簧34一端固定阀板主体31，另一端固定阀芯32。阀芯32的中部贯通结构可为圆环，也可为锥环，本实施例优选为圆环36。

如图2、图3所示，阀芯32径向外圆设有第二腔体，第二腔体内设有第一密封圈35，阀板主体31外缘为贴合第一密封圈35的凸台311。上述结构也可为在阀板主体31径向外圆设置第二腔体，第二腔体内设有第一密封圈，阀芯外缘设计成贴合所述第一密封圈的凸台结构。进一步，在图2、图3中，阀板主体31与阀芯32之间具有间隙37，阀芯32内圆到凸台311的距离不小于阀芯32内圆到阀芯32与弹性阀座2接触面的距离，本实施例优选阀芯32内圆到凸台311的距离大于阀芯32内圆到阀芯32与弹性阀座2接触面的距离。阀板主体与阀芯之间存在间隙，并且阀芯32的中部贯通结构为圆环36的结构，可更顺畅的引入介质到阀板主体31与阀芯32之间，由于阀芯内圆到凸台的距离大于阀芯内圆到阀芯与弹性阀座接触面的距离，使引入的介质对阀芯内侧作用力的面积大于外介质对阀芯外侧作用力的面积，在确保抵消外介质对阀芯外侧作用力的同时，还会对阀芯产生一个靠近阀座的密封力，进一步确保可靠密封。如图2、图3所示，在阀体1与弹性阀座2之间设有第二密封圈5。

如图4所示，本实施例弹性阀座2包括轴向截面为方形截面的第一环体和轴向截面为弧面的第二弹性环体，第二弹性环体的端面为密封面21，密封面21为带有锥度的环状曲面，阀芯32密封面为与弹性阀座密封面21密封配合的环状球冠。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.双偏心蝶阀，包括阀体，所述阀体内圈设置有弹性阀座和与弹性阀座密封配合的阀板，其特征在于，所述阀板在轴向上采用分体式结构，所述阀板的分体式结构包括阀板主体和中部贯通的阀芯，阀板主体和阀芯可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的双偏心蝶阀，其特征在于，阀芯侧面设有第一腔体，第一腔体内设有弹簧，所述弹簧一端固定阀板主体，另一端固定所述阀芯。

3.根据权利要求1或2所述的双偏心蝶阀，其特征在于，弹性阀座的密封面为带有锥度的环状曲面，阀芯密封面为与弹性阀座密封面密封配合的环状球冠。

4.根据权利要求1或2所述的双偏心蝶阀，其特征在于，阀芯径向外圆设有第二腔体，第二腔体内设有第一密封圈，阀板主体外缘为贴合第一密封圈的凸台。

5.根据权利要求4所述的双偏心蝶阀，其特征在于，阀板主体与阀芯之间具有间隙，阀芯内圆到凸台的距离不小于阀芯内圆到阀芯与弹性阀座接触面的距离。

6.根据权利要求3所述的双偏心蝶阀，其特征在于，所述弹性阀座包括轴向截面为方形截面的第一环体和轴向截面为弧面的第二弹性环体，第二弹性环体的端面为带有锥度的环状曲面。

7.根据权利要求1所述的双偏心蝶阀，其特征在于，在阀体与弹性阀座之间设有第二密封圈。

8.根据权利要求1所述的双偏心蝶阀，其特征在于，阀板主体和阀芯螺栓连接。