CN108167455A - 一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀 - Google Patents

一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀 Download PDF

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訾艳照
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Abstract

本发明涉及一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，包括阀体、阀座、蝶板、阀杆及驱动结构，阀座借助于环形的嵌件固定在阀体上，嵌件限制阀座向外移动，阀座采用橡胶材质，具有弹性，阀座上端为弧形的阀座唇边，阀座唇边能绕支点转动弯曲，同蝶板表面接触，使阀座产生密封比压，阀座唇边牢牢地贴在蝶板表面，阀座靠自身弹性变形实现双向初始预紧功能，使蝶阀保持持久的密封力。本发明中阀座带有唇边，其唇边能绕支点转动弯曲，且阀座具有弹性，具有靠自身弹性变形实现双向预紧密封的功能；嵌件具有限制阀座向外移动的限位边界，并且嵌件具有保证阀座产生双向静密封的凸缘，嵌件上的凸缘具有保证阀门既不发生内漏，也不发生外漏的功能。

Description

一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀
技术领域
本发明涉及一种蝶阀，尤其是涉及一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀。
背景技术
蝶阀是用圆盘式启闭件(也就是蝶板)往复回转90°左右来开启、关闭或调节介质流量的一种阀门。蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省、安装尺寸小、驱动力矩小、操作简便、迅速，并且还可以同时具有良好的流量调节功能和关闭密封特性。
中国专利CN206246702U公布了一种双向蝶阀，包括阀体，所述阀体的底部安装有底盖，所述阀体的顶部安装有阀座，且阀体与阀座之间设有密封圈，所述阀座通过双头螺柱与驱动装置连接，所述双头螺柱的两端均螺纹连接有螺母，所述阀体内设有阀杆，所述阀杆的一端穿过阀座并通过键与驱动装置连接，且阀杆与阀座和驱动装置的连接处安装有支架，所述阀杆的另一端抵在底盖上，所述阀杆上安装有蝶板，且阀杆与蝶板之间通过销连接，所述蝶板的一侧安装有压板。通过在阀体两端设有的阀座和底盖，能够达到双向密封的效果，流阻小，能够双向承压，便于填料的双向传输，且由密封圈、阀座和O性圈构成密封结构，改变了传统的阀体的密封结构，三重密封，增加密封性能。但是上述结构仍然是传统的蝶阀结构，对于流体介质对于蝶板施压造成的密封不足问题并没有得到很好解决。
中国专利CN107559435A公布了一种双向压高温蝶阀，包括阀体、阀座、蝶板、阀杆，阀体、蝶板、阀座采用浮动阀座；主要是浮动阀座由固定环和浮动环组成，固定环由压环固定压装在阀体出口通道径向台阶上，与阀体之间为静密封配合，浮动环由压环活动安装在固定环内侧的阀体出口通道径向台阶上，浮动环径向台阶与阀体出口通道内的径向台阶之间具有轴向间隙，在固定环和浮动环相接处位于压环一侧径向平面内制有环形圆弧凹槽，在该环形圆弧凹槽内焊接与其相适配的金属密封膜片，该金属密封膜片的外圆弧面密封焊接在固定环一侧的环形圆弧凹槽内，内圆弧面密封焊接在浮动环一侧的环形圆弧凹槽内。具有适用温度高，双向密封性能好等优点。但是上述采用固定环、浮动环以及设置金属密封膜片的结构较为复杂。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，包括阀体、阀座、蝶板、阀杆及驱动结构，所述阀体上开设进口与出口，所述阀座设置在阀体上，所述蝶板位于阀体内，且与设置在阀体内的阀杆连接，所述阀杆一端位于阀体内，另一端伸出阀体外并与设置在阀体外部的驱动结构连接，驱动机构用于带动阀杆及与阀杆连接的蝶板转动，进而实现蝶阀的启闭或调节，
所述阀座安装在阀体内的槽中，借助于环形的嵌件固定在阀体上，所述嵌件限制阀座向外移动，所述阀座采用橡胶材质，具有弹性，所述阀座上端为弧形的阀座唇边，所述阀座唇边能绕支点转动弯曲，同蝶板表面接触，使阀座产生密封比压，阀座唇边牢牢地贴在蝶板表面，阀座靠自身弹性变形实现双向初始预紧功能，使蝶阀保持持久的密封力。随着管道流体介质压力的增加，蝶板和阀座接触应力越大，密封效果越好。
所述嵌件与阀体之间形成限制阀座向外移动的槽体。
所述嵌件上端具有限制阀座向外移动的限位边界，该限位边界具有竖直平面，限位边界限制阀座的移动，增加阀座和蝶板之间的接触力。
所述嵌件具有保证阀座产生双向静密封的凸缘，阀座紧贴凸缘。嵌件上的凸缘具有保证蝶阀既不发生内漏，也不发生外漏的功能。嵌件上的凸缘和阀座组合后，能防止阀座在阀门开启时被高压流体介质吹出，避免阀门密封的失效。
所述蝶板与阀座接触部位为斜面。
所述阀杆与阀体之间设有密封圈。
本发明采用一种弹性阀座结构，可以更好地实现蝶阀的双向密封。
在本发明的蝶阀中，管道内流体介质的压力在关闭的阀门上作用在阀门的蝶板和阀座上。蝶板在管道流体介质压力的作用下都要沿着流体流动的方向微量移动，不管管道流体介质压力从阀杆端流向蝶板，还是从嵌件端流向蝶板，蝶板都要产生微量移动，并且微量移动值在两个方向都是一样的。而由流体介质压力施加在阀座唇边上的部分移动是不一样的。阀座唇边的弹性以及支点的位置控制使阀座唇边产生弯曲，支点的移动使得阀座唇边的部分截面形状发生变化而同蝶板紧密接触，由于蝶板表面是斜面的一部分，不管管道流体介质压力的流动方向怎样，都能使蝶板和阀座之间的密封比压增加，保证阀门的双向密封性能。
本发明蝶阀实现双向自动密封的原理为：
a阀门关闭时，蝶板使弹性阀座产生正常变形，使弹性阀座产生一定的预紧密封力，阀座唇边牢牢地贴在蝶板表面，使阀门保持持久的密封。
b当嵌件处受到流体介质压力时，阀座的阀座唇边受到介质压力的作用产生弯曲，更贴紧在蝶板表面，使阀门更好地密封。
c当蝶板阀杆处受到流体介质压力时，将蝶板推向阀座，嵌件的限位边界作用使阀座向外的移动受到限制，使阀门密封更可靠。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
1、阀座带有唇边，其唇边能绕支点转动弯曲，且阀座具有弹性，具有靠自身弹性变形实现双向预紧密封的功能；
2、嵌件具有限制阀座向外移动的限位边界，并且嵌件具有保证阀座产生双向静密封的凸缘，嵌件上的凸缘具有保证阀门既不发生内漏，也不发生外漏的功能；
3、嵌件上的凸缘和弹性阀座的组合，能防止弹性阀座在阀门开启时被高压流体介质吹出。
4、本发明阀座采用唇边式设计，弹性好，密封可靠性高，可以达到双向密封。
5、本发明蝶阀结构简单，成本低廉，易于拆卸维护。
附图说明
图1为实施例1中采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀结构示意图；
图2为图1中A处放大结构示意图；
图3为阀座双向自动密封的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1、2所示，一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，包括阀体1、阀座3、蝶板4、阀杆5及驱动结构6，阀体1上开设进口与出口，阀座3设置在阀体1上，蝶板4位于阀体1内，且与设置在阀体1内的阀杆5连接，阀杆5一端位于阀体1内，另一端伸出阀体1外并与设置在阀体1外部的驱动结构6连接，驱动机构6用于带动阀杆5及与阀杆5连接的蝶板4转动，进而实现蝶阀的启闭或调节，
阀座3安装在阀体1内的槽中，借助于环形的嵌件2固定在阀体1上，嵌件2限制阀座3向外移动，阀座3采用橡胶材质，具有弹性，阀座3上端为弧形的阀座唇边31，阀座唇边31能绕支点转动弯曲，同蝶板4表面接触，使阀座3产生密封比压，阀座唇边31牢牢地贴在蝶板4表面，阀座3靠自身弹性变形实现双向初始预紧功能，使蝶阀保持持久的密封力。随着管道流体介质压力的增加，蝶板4和阀座3接触应力越大，密封效果越好。
嵌件2与阀体1之间形成限制阀座3向外移动的槽体。
嵌件2上端具有限制阀座3向外移动的限位边界21，该限位边界21具有竖直平面，限位边界21限制阀座3的移动，增加阀座3和蝶板4之间的接触力。
嵌件2具有保证阀座3产生双向静密封的凸缘22，阀座3紧贴凸缘22。嵌件2上的凸缘22具有保证蝶阀既不发生内漏，也不发生外漏的功能。嵌件2上的凸缘22和阀座3组合后，能防止阀座3在阀门开启时被高压流体介质吹出，避免阀门密封的失效。蝶板4与阀座3接触部位为斜面。
阀杆5与阀体1之间设有密封圈。
在本实施例的蝶阀中，管道内流体介质的压力在关闭的阀门上作用在阀门的蝶板和阀座上。蝶板在管道流体介质压力的作用下都要沿着流体流动的方向微量移动，不管管道流体介质压力从阀杆端流向蝶板，还是从嵌件端流向蝶板，蝶板都要产生微量移动，并且微量移动值在两个方向都是一样的。而由流体介质压力施加在阀座唇边上的部分移动是不一样的。阀座唇边的弹性以及支点的位置控制使阀座唇边产生弯曲，支点的移动使得阀座唇边的部分截面形状发生变化而同蝶板紧密接触，由于蝶板表面是斜面的一部分，不管管道流体介质压力的流动方向怎样，都能使蝶板和阀座之间的密封比压增加，保证阀门的双向密封性能。
如图3所示，本实施例蝶阀实现双向自动密封的原理为：
a阀门关闭时，蝶板使弹性阀座产生正常变形，使弹性阀座产生一定的预紧密封力，阀座唇边牢牢地贴在蝶板表面，使阀门保持持久的密封。
b当嵌件处受到流体介质压力时，阀座的阀座唇边受到介质压力的作用产生弯曲，更贴紧在蝶板表面，使阀门更好地密封。
c当蝶板阀杆处受到流体介质压力时，将蝶板推向阀座，嵌件的限位边界作用使阀座向外的移动受到限制，使阀门密封更可靠。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，包括阀体(1)、阀座(3)、蝶板(4)、阀杆(5)及驱动结构(6)，所述阀体(1)上开设进口与出口，所述阀座(3)设置在阀体(1)上，所述蝶板(4)位于阀体(1)内，且与设置在阀体(1)内的阀杆(5)连接，所述阀杆(5)一端位于阀体(1)内，另一端伸出阀体(1)外并与设置在阀体(1)外部的驱动结构(6)连接，驱动机构(6)用于带动阀杆(5)及与阀杆(5)连接的蝶板(4)转动，进而实现蝶阀的启闭或调节，
其特征在于，所述阀座(3)安装在阀体(1)内的槽中，借助于环形的嵌件(2)固定在阀体(1)上，所述嵌件(2)限制阀座(3)向外移动，所述阀座(3)采用橡胶材质，具有弹性，所述阀座(3)上端为弧形的阀座唇边(31)，所述阀座唇边(31)能绕支点转动弯曲，同蝶板(4)表面接触，使阀座(3)产生密封比压，阀座唇边(31)紧贴在蝶板(4)表面，阀座(3)靠自身弹性变形实现双向初始预紧功能，使蝶阀保持持久的密封力。
2.根据权利要求1所述的一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，其特征在于，所述嵌件(2)与阀体(1)之间形成限制阀座(3)向外移动的槽体。
3.根据权利要求2所述的一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，其特征在于，所述嵌件(2)上端具有限制阀座(3)向外移动的限位边界(21)，该限位边界(21)具有竖直平面，限位边界(21)限制阀座(3)的移动，增加阀座(3)和蝶板(4)之间的接触力。
4.根据权利要求1所述的一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，其特征在于，所述嵌件(2)具有保证阀座(3)产生双向静密封的凸缘(22)，阀座(3)紧贴凸缘(22)。
5.根据权利要求1所述的一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，其特征在于，所述蝶板(4)与阀座(3)接触部位为斜面。
6.根据权利要求1所述的一种采用橡胶阀座结构的双向密封蝶阀，其特征在于，所述阀杆(5)与阀体(1)之间设有密封圈。
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