CN1045123C - 调节型蝶阀 - Google Patents

Abstract

一种可调节型蝶阀包括阀体、座盖、密封座和阀杆、密封座和阀体的密封面具有相同的曲面、此外，密封座具有一其外周面为圆锥面的锥形部，阀体开口内周面具有一与密封座锥形部相配合的圆锥面，座盖通过一可调节机构安装在阀体上、以可沿蝶阀管道轴线方向调节座盖相对阀体之间距离，可使磨损的密封座通过调节而向着阀板移动并贴紧阀板、达到恢复密封状态，而又易于调节方便使用的目的。

Description

调节型蝶阀

本发明涉及一种蝶阀，更具体地说关系到一种可通过调节阀板和阀座之间的距离而延长其使用寿命的蝶阀。

蝶阀因其结构简单、使用方便、造价低而广泛使用于管道上。为了提高蝶阀的工作压力蝶阀的阀板与密封座之间的配合方式已从最初的单纯挤压发展到采用旋转曲面(如球面或锥面)配合，从而使阀板和阀杆之间的双偏心结构的启闭扭矩大为减小。

然而，由于密封座在启闭操作中受到阀板的反复挤压摩擦而造成磨损，因此在使用一段时间后密封座与阀板之间的密封效果明显降低，开始产生泄漏。传统蝶阀一旦出现这种现象，整个蝶阀即告报废，给用户带来很大的经济损失。为此，如何延长蝶阀的使用寿命是本技术领域内多年寻求解决的主要问题。

本申请人在中国实用新型专利号91215020.3中提出了一种调节型蝶阀。该蝶阀的阀板与密封座之间采用了球面配合，密封座采用聚四氟乙烯材料制成的。特别，在该专利中也提出了解决密封座磨损所采用的一些调节机构或装置。其中，一种调节装置在阀板和阀杆之间采用可调的偏心轴连接。这种结构造价较高，而且在调节密封座与阀板靠近时需卸下阀门，操作很不便。第二种调节装置是在阀板与阀杆之间加装垫片，以使阀杆与阀板之间的距离增大、达到阀板向密封座靠近。这种结构的装置在调节时也需拆下阀门、操作不便。第三种调节装置采取在阀座座盖与阀体之间用螺纹加以连接，尽管简便，但恰增加了阀体与座盖之间的泄漏点。曾设想用O型圈来解决这一泄漏点问题，但是，由于O型圈易受介质腐蚀而老化，不能从根本上得到解决。

本发明的目的是在于提供一种改进的调节型蝶阀，当密封座磨损时可通过缩小座盖与阀体之间的距离而使密封座与阀板之间重新实现密封、而且结构简单、调节或操作方便、并能让座盖与阀体之间紧密密封。

为实现上述目的，本发明的调节型蝶阀包括阀体、座盖、由座盖保持在阀体内侧的非金属密封座，以及位于阀体内的阀板和阀杆。密封座的密封面和阀板的密封面具有相同的旋转曲面形状(几何形状)。此外，密封座还具有一其外周面为圆锥面的锥形部，该圆锥面的半径从座盖一侧向阀体一侧逐渐缩小。阀体开口凸环部内周面具有一与密封座锥形部圆锥面相配的圆锥面。座盖通过一调节机构安装在阀体上，该调节机构可沿管道的轴向(方向)调节座盖与阀体之间的距离。

本蝶阀的密封座可仍用非金属材料，例如聚四氟乙烯制成。在受到磨损而达不到密封效果情况下，可通过调节机构调节，迫使座盖向阀体逐渐靠近、而进一步缩小密封座与阀体之间的距离，最后达到使密封座重新贴紧阀板的密封状态。这种蝶阀中密封座与阀体之间特别采用了圆锥面的配合方式，保证了密封座与阀体之间的密封。尤其在调节时，一方面使密封座与阀体之间的圆锥面贴得更紧，密封效果更好，另一方面阀体迫使密封座向管道中心变形，从而更紧密地抱合在阀板上、使密封座与阀板之间的密封效果更好。所以，本发明在调节时，不但密封座沿管道轴向而且沿径向贴紧阀板、调节效果好、而且调节方便轻松。

图1为本发明的第一实施例的剖视图；

图2为本发明的第二实施例的剖视图。

先请参看图1，它示出了本发明的第一较佳实施例的蝶阀构造。此蝶阀包括阀体1、阀板2、阀杆3以及由密封座4和座盖5构成的阀座。

密封座4是用非金属材料制成的，比如用聚四氟乙烯，四氟填充或橡胶等材料制成，其中，通常选用耐磨、耐腐性能好的且具有一定硬度的聚四氟乙烯作为密封座材料更为理想。

密封座4与阀板2的密封面采用球面形状，这种互补的配合方式可较大地提高蝶阀的工作压力。蝶阀在闭合时，阀板球面的球心位于通过阀杆中心轴线的径向平面上。这样，可确保在启闭中阀板2和密封座4之间的挤压接触而使摩擦减至最小。当然，为了保证密封，阀板2的球面半径应略大于密封座4的球面半径，以产生适量的过盈配合。密封面也可采用其它形状的旋转曲面，比如圆锥面。

此外，为了减少启闭扭矩力，阀板2和阀杆3之间一般通过连接件(结构)6连接成具有双偏心(图中未画出)的相互位置关系，这对本技术领域的技术人员来说是熟知的技术，故此处不加赘述。

阀座由座盖5和密封座4组成，座盖5可将密封座4保持在阀体的开口处并位于紧靠座盖5内壁与阀体1开口相对内环面之间。具体地说，座盖5朝向阀体1一侧壁面上设有一环形凹槽13，该凹槽具有一直径较小的内周壁13a和一直径较大的外周壁13b，外周壁13b上设有内螺纹8。

密封座呈环状，在其与其上密封面相同方向一侧(左侧)的外壁上设有圆锥形外周面、在与其上密封面相对的方向一侧(右侧)的外壁上设有圆柱形外周面。

阀体的开口凸环部的内壁系由一圆锥形内周面和一圆柱形的内周面组成。阀体1的圆锥形内周面和密封座4的圆锥形外周面的半径都从座盖5到阀体1的由外向内方向逐渐减小。所述阀体开口凸环部的外壁上具有一与座盖5凹槽的外周壁13b的内螺纹8相啮合的外螺纹。

所述密封座4可嵌置在座盖凹槽13的内周壁13a和阀体1凸环部内周面之间，并且，密封座4的圆锥形外周面和阀体1的圆锥形内周面相贴合，从而使密封座4可靠地保持在座盖5的凹槽13内。

座盖5与阀体1分别还具有一彼此相对的径向平面，其间由一O型圈9隔开。由橡胶制成的O形圈9一方面可阻止杂物从外部进入阀内、同时，另一方面也给座盖5与阀体1之间留有一定的间隙，以便座盖与阀体沿其轴向作相对调节。

座盖5的外周面上还均匀地分布有多个呈径向盲孔状的板手孔10。

当密封座4因长期工作而磨损并产生泄漏时，就可利用本发明的构造进行调节。具体方法是：将阀板2保持在关闭位置、然后将板手插入板手孔10内后就可转动座盖5，使其轴向地向阀体1推动、同时带动密封座4向阀板2移动，直到泄漏消除。

密封座4与阀体1之间的圆锥面配合形式不但保证了密封座4与阀体1之间的密封，而且当座盖5向阀体1推进时，阀体1迫使密封座4沿径向向内变形，从而抱紧阀板2，增进了调节效果。

图2中显示了本发明的另一个实施例的蝶阀。该蝶阀中，除了座盖5与阀体1之间采取了与前一实施例不同的调节机构外，其它结构基本相同。

请参阅图2，密封座4的柱形部嵌置在座盖5凹槽13的内外环面或侧壁之间。与座盖5和阀体1相对紧靠的径向平面之间叠置有多片薄的环形垫片12并采用埋头螺栓11把座盖5和环形垫片12固定在阀体1上，垫片12起到了座盖5与阀体1之间的密封又隔开作用。

这样，当密封座4磨损而需调节时，仅需拧松螺栓11、抽去一个或几个垫片12、再重新装上座盖5并由螺栓11固定、即可达到调节目的。

这一实施例的蝶阀结构较为简单，在阀的口径较大时也不存在加工上的困难，但调节时稍微麻烦点。

本发明的蝶阀在调节时通常可使阀板保持原来位置，对密封座进行挤压成形。当密封座密封面为球面时仍能保持与阀板的密封面(球面)相吻合、减小了摩擦和扭拒(力)。

另外，在本发明的第一和第二实施例中，阀板与阀杆之间仍具有双偏心的相对位置关系。

Claims (8)

1．一种调节型蝶阀，包括阀体、座盖、由座盖保持在阀体内侧的非金属密封座以及阀杆，密封座的密封面和阀体的密封面具有相同的旋转曲面形状，其特征在于：所述密封座还具有一其外周面为圆锥面的锥形部，该圆锥面的半径从座盖到阀体的先后方向上逐渐缩小，所述阀体开口内周面具有一与密封座锥形部圆锥面相配合的圆锥面，所述座盖通过一可调节机构安装在阀体上，该调节机构可沿管道的轴向调节座盖与阀体之间的距离。

2．如权利要求1所述的蝶阀，其特征在于：所述密封座及阀板的密封面形状均为球面状。

3．如权利要求1所述的蝶阀，其特征在于：所述密封座及阀板的密封面形状均为圆锥面。

4．如权利要求2或3所述的蝶阀，其特征在于：所述座盖具有一轴向阀体的环形凹槽，该凹槽具有一内侧壁和外侧壁，所述密封座还具有一其外周面为圆柱面的柱形部，该柱形部嵌置于座盖的所述环形凹槽内从而将密封座保持在座盖上。

5．根据权利要求4所述的蝶阀，其特征在于：所述密封座用聚四氟乙烯、四氟填充或橡胶制成。

6．根据权利要求5所述的蝶阀，其特征在于：所述调节机构的构造为：座盖的环形凹槽的外周面具有内螺纹，所述阀体具有一向座盖方向延伸的环形周壁的凸环部、其外周面上具有与座盖内螺纹相啮合的外螺纹，所述密封座的柱形部嵌置于所述座盖的环形凹槽内侧壁与阀体环形凸环部的内周面之间，所述座盖与阀体还分别具有一彼此相对的径向平面，这两个径向平面间由一O形圈隔开。

7．根据权利要求6所述的蝶阀，其特征在于：所述座盖的外周面上均匀地分布有多个呈径向盲孔状的板手孔。

8．根据权利要求5所述的蝶阀，其特征在于：所述调节机构为：所述座盖和所述阀体相对紧靠的径向平面之间叠置有多个薄的环形垫片并采用埋头螺栓把座盖和环形垫片固定在阀体上。

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