CN109372997B - 阀座可移动的三偏心蝶阀 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种阀座可移动的三偏心蝶阀，包括：阀体、限位环、阀座、阀板、阀杆、弹簧以及阀板密封圈；阀座可轴向移动地设于所述阀体的限位凸部和限位环之间；弹簧设于所述阀座和所述限位凸部之间，并抵住阀座，使得阀座抵于限位环一侧并给阀座提供朝向限位环的力。本发明阀座可移动的三偏心蝶阀，采用可轴向移动的阀座，通过弹簧限制阀座的位移量，使得阀座受到的密封压力随着介质压力的增加而逐渐增大，也就是，阀板密封圈与阀座之间的密封比压随介质压力的增加而增大，从而提高了阀座对反向流体压力变化的自适应能力，保证了所需的最小密封比压，避免了阀座发生泄漏的情况。

Description

阀座可移动的三偏心蝶阀
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种阀座可移动的三偏心蝶阀。
背景技术
现有的阀座可移动的三偏心蝶阀的阀座一般固定安装于阀体内，反向承压能力较弱，不能适应双向密封泄漏等级要求较高的工况。当阀座可移动的三偏心蝶阀反向介质压力较高时，较高压力的流体介质作用于挡圈侧的阀板面上，由于径向偏心的存在，流体压力所产生的附加扭矩使阀板有打开的趋势，随着介质压力的增大，阀板密封圈与阀座之间所需的最小密封比压增加，而实际上两者之间的密封比压逐渐减小，容易因密封比压过小而发生泄漏。
发明内容
本发明针对上述问题，克服至少一个不足，提出了一种阀座可移动的三偏心蝶阀。
本发明采取的技术方案如下：
一种阀座可移动的三偏心蝶阀，包括：阀体、限位环、阀座、阀板、阀杆、弹簧以及阀板密封圈；
阀体局部朝内延伸形成限位凸部；
限位环通过紧定螺钉安装于阀体内；
阀座可轴向移动地设于所述阀体的限位凸部和限位环之间；弹簧设于所述阀座和所述限位凸部之间，并抵住阀座，使得阀座抵于限位环一侧并给阀座提供朝向限位环的力；
阀座内设有阀座通孔，阀板通过阀杆可转动地安装于阀座一侧用于封闭或打开所述阀座通孔；
阀座具有朝向限位环的第一受力面、朝向限位凸部的第二受力面、位于阀座通孔内的第三受力面和第四受力面；阀板具有与阀座的第四受力面密封配合的密封面，阀板密封圈安装于阀板上，阀板密封圈的外端面与阀座的第四受力面密封配合，用于使阀座的第四受力面和阀板的密封面之间形成密封。
于本发明一实施例中，阀座的第一受力面、第三受力面、第四受力面和第二受力面依次连接，第一受力面和第二受力面平行或大致平行，第一受力面和第三受力面之间的夹角为钝角，第三受力面和第四受力面之间的夹角为钝角，第四受力面和第一受力面之间的夹角为钝角。
于本发明一实施例中，还包括阀板挡圈和挡圈紧固螺钉，所述阀板一侧设有安装台阶，所述阀板密封圈安装于阀板的安装台阶上，所述阀板挡圈通过挡圈紧固螺钉固定于阀板一侧，阀板挡圈将阀板密封圈压紧于阀板的安装台阶上。
于本发明一实施例中，所述阀板密封圈的外端面为与阀座的第四受力面相适应的斜面。
于本发明一实施例中，所述限位凸部设有第一安装槽，所述阀座设有与第一安装槽对应的第二安装槽，所述弹簧的两端分别抵于第一安装槽和第二安装槽内。
于本发明一实施例中，还包括限位销，限位销的一端固定于第一安装槽内，另一端悬空，所述弹簧套于限位销的外侧。
于本发明一实施例中，所述阀板密封圈采用橡胶材料制成。
于本发明一实施例中，所述阀座的外周设有密封凹槽，所述密封凹槽内安装有阀座密封圈，该阀座密封圈压紧于密封凹槽与阀体之间形成密封。
本发明相比于现有技术的有益效果是：本发明阀座可移动的三偏心蝶阀，采用可轴向移动的阀座，通过弹簧限制阀座的位移量，使得阀座受到的密封压力随着介质压力的增加而逐渐增大，也就是，阀板密封圈与阀座之间的密封比压随介质压力的增加而增大，从而提高了阀座对反向流体压力变化的自适应能力，保证了所需的最小密封比压，避免了阀座发生泄漏的情况。
附图说明
图1是本发明阀座可移动的三偏心蝶阀的一实施例的剖面结构示意图；
图2是本发明阀座可移动的三偏心蝶阀的一实施例的阀座的受力分析图。
具体实施方式
下面结合各附图，对本发明做详细描述。
请参考图1、2所示，本发明提供一种阀座可移动的三偏心蝶阀，包括：阀体1、限位环4、阀座2、阀板3、阀杆6、弹簧5、阀板密封圈31、阀板挡圈32和挡圈紧固螺钉33。
阀体1设有限位凸部11。该限位凸部11优选截面为方形的环状结构，结构简单，且可靠性强。所述限位凸部11优选由阀体1局部向内延伸形成，结构为一体式结构，更加牢固。
限位环4固定于阀体1内，用于限制阀座2的轴向移动范围。优选地，所述限位环4通过紧定螺钉41安装于阀体1内，安装结构可靠。
阀座2可轴向移动地设于所述阀体1的限位凸部11和限位环4之间。则阀座2可活动的范围被限制在限位凸环和限位环4之间。
弹簧5设于所述阀座2和所述限位凸部11之间，并抵住阀座2，使得阀座2抵于限位环4一侧并给阀座2提供朝向限位环4的力。所述弹簧5优选压缩弹簧，结构简单，价格低廉。在工作过程中，弹簧始终处于压缩状态，对阀座2提供垂直于阀座2表面的弹簧力。
安装时，首先安装弹簧5，然后装入阀座2，最后再安装限位环4。
阀座2内设有阀座通孔201，阀板3通过阀杆6可转动地安装于阀座2一侧用于封闭或打开所述阀座通孔201，从而控制阀座可移动的三偏心蝶阀的开合。
阀座2具有朝向限位环4的第一受力面A、朝向限位凸部11的第二受力面B、位于阀座通孔201内的第三受力面C和第四受力面D。阀板3具有与阀座2的第四受力面D密封配合的密封面。阀板密封圈31安装于阀板3上，用于使阀座2的第四受力面D和阀板3的密封面之间形成密封。
所述阀座2的第一受力面A、第三受力面C、第四受力面D和第二受力面B依次连接，第一受力面A和第二受力面B平行或大致平行，第一受力面A和第三受力面C之间的夹角为钝角，第三受力面C和第四受力面D之间的夹角为钝角，第四受力面D和第一受力面A之间的夹角为钝角。阀座2的第一受力面A和第二受力面B也就是阀座2的两个端面，第三受力面C和第四受力面D是相对于阀座2的两个端面倾斜的斜面。阀座2封闭阀座通孔201时，阀板3和阀板密封圈31给阀座2的第四受力面D施加密封压力，从而阀板3和阀座2之间形成良好的密封。
所述阀板3一侧设有安装台阶，所述阀板密封圈31安装于阀板3的安装台阶上，所述阀板挡圈32通过挡圈紧固螺钉33固定于阀板3一侧，阀板挡圈32将阀板密封圈31压紧于阀板3的安装台阶上，阀板密封圈31的外端面与阀座2的第四受力面D密封配合。
所述阀板密封圈31的外端面为与阀座2的第四受力面D相适应的斜面，从而密封接触面更大，密封更加可靠。
所述阀板密封圈31采用橡胶材料制成，密封效果好。
进一步地，所述限位凸部11设有第一安装槽111，所述阀座2设有与第一安装槽111对应的第二安装槽202，所述弹簧5的两端分别抵于第一安装槽111和第二安装槽202内。第一安装槽111和第二安装槽202给弹簧5提供了安装空间，并限制了弹簧5的位置，避免在长期使用过程中，弹簧5从阀座2和限位凸部11之间脱落的情况。
所述阀座可移动的三偏心蝶阀还包括限位销51，限位销51的一端固定于第一安装槽111内，另一端悬空，所述弹簧5套于限位销51的外侧。限位销51的设置进一步限制了弹簧5的位置，使得整个结构装配更加简单，且装配后结构稳定。
所述阀座2的外周设有密封凹槽202，所述密封凹槽202内安装有阀座密封圈21，该阀座密封圈21压紧于密封凹槽202与阀体1之间形成密封，防止反向带压流体通过阀座2与阀体1内腔之间泄漏。
请结合图2所示，本发明阀座可移动的三偏心蝶阀的受力分析如下：活动式阀座2的第一受力面A和第三受力面C作用有反向流体介质压力Fp，第二受力面B作用有弹簧力Fsp，第四受力面D作用有密封压力Fq。当活动式阀座2第一受力面A一侧的流体介质压力增加时，第一受力面A和第三受力面C上的反向流体介质压力Fp随之增加。当阀板3只有转动趋势而未发生实际偏转时，弹簧的压缩量不变，也即阀座2第二受力面B所受的弹簧力Fsp不变，故第四受力面D上的密封压力Fq也随之增加；当阀板3发生小角度偏转时，活动式阀座2随之发生一定位移量的轴向移动，压缩弹簧的压缩量增加，阀座2第二受力面B所受的弹簧力Fsp增加，通过合理选用压缩弹簧的弹簧刚度，可保证第四受力面D上的密封压力Fq随介质压力的增加而增大。由此可见，通过采用本发明技术方案，无论阀板3是静止还是发生一定角度的偏转，第四受力面D上的密封压力Fq都可随介质压力的增加而逐渐增大，从而保证所需的最小密封比压。
由此可见，本发明阀座可移动的三偏心蝶阀，采用可轴向移动的阀座2，通过弹簧5限制阀座2的位移量，使得阀座2受到的密封压力随着介质压力的增加而逐渐增大，也就是，阀板密封圈31与阀座2之间的密封比压随介质压力的增加而增大，从而提高了阀座对反向流体压力变化的自适应能力，保证了所需的最小密封比压，避免了阀座发生泄漏的情况。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种阀座可移动的三偏心蝶阀，其特征在于，包括：阀体、限位环、阀座、阀板、阀杆、弹簧以及阀板密封圈；
阀体局部朝内延伸形成限位凸部；
限位环通过紧定螺钉安装于阀体内；
阀座可轴向移动地设于所述阀体的限位凸部和限位环之间；弹簧设于所述阀座和所述限位凸部之间，并抵住阀座，使得阀座抵于限位环一侧并给阀座提供朝向限位环的力；
阀座内设有阀座通孔，阀板通过阀杆可转动地安装于阀座一侧用于封闭或打开所述阀座通孔；
阀座具有朝向限位环的第一受力面、朝向限位凸部的第二受力面、位于阀座通孔内的第三受力面和第四受力面；阀板具有与阀座的第四受力面密封配合的密封面，阀板密封圈安装于阀板上，阀板密封圈的外端面与阀座的第四受力面密封配合，用于使阀座的第四受力面和阀板的密封面之间形成密封；
阀座的第一受力面、第三受力面、第四受力面和第二受力面依次连接，第一受力面和第二受力面平行或大致平行，第一受力面和第三受力面之间的夹角为钝角，第三受力面和第四受力面之间的夹角为钝角，第四受力面和第一受力面之间的夹角为钝角；
还包括阀板挡圈和挡圈紧固螺钉，所述阀板一侧设有安装台阶，所述阀板密封圈安装于阀板的安装台阶上，所述阀板挡圈通过挡圈紧固螺钉固定于阀板一侧，阀板挡圈将阀板密封圈压紧于阀板的安装台阶上；
所述限位凸部设有第一安装槽，所述阀座设有与第一安装槽对应的第二安装槽，所述弹簧的两端分别抵于第一安装槽和第二安装槽内。
2.如权利要求1所述的阀座可移动的三偏心蝶阀，其特征在于，所述阀板密封圈的外端面为与阀座的第四受力面相适应的斜面。
3.如权利要求1所述的阀座可移动的三偏心蝶阀，其特征在于，还包括限位销，限位销的一端固定于第一安装槽内，另一端悬空，所述弹簧套于限位销的外侧。
4.如权利要求1所述的阀座可移动的三偏心蝶阀，其特征在于，所述阀板密封圈采用橡胶材料制成。
5.如权利要求1所述的阀座可移动的三偏心蝶阀，其特征在于，所述阀座的外周设有密封凹槽，所述密封凹槽内安装有阀座密封圈，该阀座密封圈压紧于密封凹槽与阀体之间形成密封。
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