CN110541938A - 蝶阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种蝶阀，包括：阀体，阀体内限定有沿其轴向贯通的通道；阀座，阀座设在通道内，阀座设有与通道贯通的阀孔；阀杆，阀杆的两端分别与阀座可枢转地相连；第一阀板，第一阀板形成为与阀孔形状对应的板体，第一阀板与阀杆相连，第一阀板绕阀杆的轴线在打开位置和关闭位置之间可转动以打开或关闭阀孔；第二阀板，第二阀板设在第一阀板的一侧，第二阀板的一端与第一阀板相连，第二阀板的另一端朝向邻近一侧的通道的内壁面倾斜延伸，第二阀板与第一阀板同步运动，且在第一阀板从关闭位置向打开位置运动时减小阀孔打开的速度。本发明的蝶阀结构简单，使蝶阀在小流量时调节性能得到显著的提高。

Description

蝶阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种蝶阀。

背景技术

蝶阀作为广泛使用的管道控制设备，最早是以风量调节挡板的形式应用于烟道、烟囱、通风或供气等低压系统。1960年德国Karl动力学仿真提出蝶阀同时具有切断、调节和止回三种功能，并于1966年以“斜置锥形阀座密封系统”为名注册了专利，这是蝶阀技术的一次重大的进展。1967年，新型的三偏心设计蝶阀在设计展上出现，密封性能大为提高，很快用于中、高压系统。蝶阀具有体积小、重量轻、密封性能好、启闭灵活方便等一系列优点，现已被广泛应用于各种工况场合，但由于蝶阀结构的限制，在作为调节功能使用时，调节性能较为准确的部分为蝶阀开度为30%-70%的范围，基本呈现近似对数流量特性，开度30%以下的调节性能与前述范围比较具有较大的不足，目前市场上的蝶阀均无法做到在小开度时精确调节，使得蝶阀在某些情况下仍然无法完全满足工况使用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种蝶阀，该蝶阀不仅结构简单，而且使蝶阀在其小流量时的调节性能得到显著的提高。

根据本发明实施例的蝶阀，包括：阀体，所述阀体内限定有沿其轴向贯通的通道；阀座，所述阀座设在所述通道内，所述阀座设有与所述通道同轴且贯通的阀孔；阀杆，所述阀杆沿所述阀座的径向延伸地设在所述通道内，所述阀杆的两端分别与所述阀座可枢转地相连；第一阀板，所述第一阀板形成为与所述阀孔形状对应的板体，所述第一阀板与所述阀杆相连，所述第一阀板绕所述阀杆的轴线在打开位置和关闭位置之间可转动以打开或关闭所述阀孔；第二阀板，所述第二阀板设在所述第一阀板与所述阀杆相连的一侧，所述第二阀板的至少一部分与所述第一阀板相连，所述第二阀板的至少另一部分朝向相邻一侧的所述通道的内壁面延伸且与所述通道的内壁面间隔开，所述第二阀板的至少另一部分在所述第一阀板转动至预定角度时止抵并关闭所述阀孔的一部分以调节所述阀孔的流量。

根据本发明实施例的蝶阀，通过在第一阀板的一侧安装第二阀板，第一阀板在打开阀孔时，由于有第二阀板的配合，使得阀孔的开口面积由原来的快速增大改变为缓慢增大，能够有效改善蝶阀在小开度下的流量特性，使蝶阀在小流量时的调节性能得到显著的提高，该蝶阀不仅结构简单，对现有结构改动小，而且调节效果好。

根据本发明实施例的蝶阀还可以具有以下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述第二阀板与所述第一阀板通过螺栓可拆卸地相连。

根据本发明的一个实施例，所述第一阀板的一侧设有第一安装部，所述第一安装部设有与所述阀杆的形状相对应的第一凹槽，所述第二阀板包括：第二安装部，所述第二安装部与所述第一安装部相对设置且与所述第一安装部可拆卸地相连，所述第二安装部设有与所述阀杆的形状相对应的第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽配合限定出用于安装所述阀杆的安装槽；调节板，所述调节板与所述第一阀板平行设置，所述调节板的一端与所述第二安装部相连，所述调节板的另一端朝向相邻一侧的所述通道的内壁面延伸。

根据本发明的一个实施例，所述第二安装部形成为沿所述第一阀板的径向延伸的矩形板体，所述调节板的一端形成为与所述第二安装部的长边沿相对应的直线形，所述调节板的另一端形成为弧度小于所述第一阀板的弧度的弧形。

根据本发明的一个实施例，所述调节板的另一端的端面在所述第一阀板上的正投影与所述第一阀板的外轮廓相切。

根据本发明的一个实施例，所述调节板与所述第二安装部一体成型。

根据本发明的一个实施例，所述第二阀板的一端与所述第一阀板相连，所述第二阀板的另一端朝向邻近一侧的所述通道的内壁面倾斜延伸。

根据本发明的一个实施例，所述第二阀板的一端设在所述第一阀板的一端与所述阀杆之间，所述第二阀板的另一端在所述第一阀板上的正投影不超出所述第一阀板的外轮廓。

根据本发明的一个实施例，所述第二阀板形成为外轮廓沿所述第一阀板的周向延伸的弧形平板，所述第二阀板所在平面与所述第一阀板所在平面之间构成的夹角角度为25°~35°。

根据本发明的一个实施例，所述第一阀板与所述第二阀板为一体成型件。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例中蝶阀在关闭状态下的示意图；

图2为根据本发明一个实施例中蝶阀在一个打开状态下的示意图；

图3为根据本发明一个实施例中蝶阀在另一个打开状态下的示意图；

图4为根据本发明一个实施例中蝶阀在又一个打开状态下的示意图；

图5为根据本发明一个实施例中蝶阀的第一阀板和第二阀板的结构示意图；

图6为根据本发明又一个实施例中蝶阀在关闭状态下的示意图；

图7为根据本发明又一个实施例中蝶阀在一个打开状态下的示意图；

图8为根据本发明又一个实施例中蝶阀在另一个打开状态下的示意图；

图9为根据本发明又一个实施例中蝶阀的第一阀板和第二阀板的结构示意图。

附图标记：

蝶阀100；

阀体10；

阀座20；限位部21；

阀杆30；

第一阀板40；配合面41；

第二阀板50；第二安装部51；调节板52；

压圈60。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的蝶阀100。

如图1至图9所示，根据本发明实施例的蝶阀100包括阀体10、阀座20、阀杆30、第一阀板40和第二阀板50。

具体而言，阀体10内限定有沿其轴向贯通的通道，阀座20设在通道内，阀座20限定有与通道同轴且贯通的阀孔，阀杆30沿阀座20的径向延伸地设在通道内，阀杆30的两端分别与阀座20可枢转地相连，第一阀板40形成为与阀孔形状对应的板体，第一阀板40与阀杆30相连，第一阀板40绕阀杆30的轴线在打开位置和关闭位置之间可转动以打开或关闭阀孔，第二阀板50设在第一阀板40与阀杆30相连的一侧，第二阀板50的至少一部分与第一阀板40相连，第二阀板50的至少另一部分朝向相邻一侧的通道的内壁面延伸且与通道的内壁面间隔开，第二阀板50的至少另一部分在第一阀板40转动至预定角度时止抵并关闭阀孔的一部分以调节阀孔的流量。

换言之，蝶阀100主要由阀体10、阀座20、阀杆30、第一阀板40和第二阀板50组成，其中，阀体10内限定有通道，阀座20设在阀体10内，阀座20内限定有阀孔，阀杆30的两端分别与阀座20可枢转地相连，第一阀板40与阀杆30相连，第一阀板40的形状与阀孔的形状相对应，第一阀板40可绕阀杆30旋转以打开或关闭阀孔，第二阀板50安装在第一阀板40的一侧且与第一阀板40同步旋转，也就是说，在第一阀板40的一侧增加了第二阀板50作为分支，使得第一阀板40和第二阀板50在旋转过程中，阀孔的开启面积由原来的月牙形快速增大改变为缓慢增大。

具体地，如图1至图4和图6至图8所示，图1和图6分别示出了两个实施例的蝶阀100的第一阀板40和第二阀板50在关闭位置时的状态，此时，由第一阀板40封闭阀孔。当需要打开阀孔时，第一阀板40绕阀杆30发生转动，图2至图4示出了一个实施例的蝶阀100的第一阀板40在不同位置打开阀孔时的状态，图7和图8示出了另一个实施例的蝶阀100的第一阀板40在不同位置打开阀孔时的状态。若只有第一阀板40来打开和关闭阀孔，当第一阀板40打开时，第一阀板40在运行过程中的开启面积成月牙形，阀孔在第一阀板40打开过程中的开口面积快速增大，无法实现阀孔在小开度下的精确调整。

根据本发明实施例蝶阀100，在第一阀板40的一侧增设了第二阀板50，第二阀板50与第一阀板40同步转动，第二阀板50在第一阀板40打开和关闭阀孔时，第二阀板50也可以起到打开和关闭阀孔的作用，从而与第一阀板40配合以限制阀孔开口面积的快速增大或快速减小，有效改善了蝶阀100在小开度下的流量特性，使蝶阀100在小流量时的调节性能得到显著的提高。

由此，根据本发明实施例的蝶阀100，通过在第一阀板40的一侧安装第二阀板50，第一阀板40在打开阀孔时，由于有第二阀板50的配合，使得阀孔的开口面积由原来的快速增大改变为缓慢增大，能够有效改善蝶阀100在小开度下的流量特性，使蝶阀100在小流量时的调节性能得到显著的提高，该蝶阀100不仅结构简单，对现有结构改动小，而且调节效果好。

根据本发明的一些具体的实施例，如图5所示，第二阀板50与第一阀板40通过螺栓可拆卸地相连，第二阀板50与第一阀板40的连接结构多样，可以根据不同的需求进行合理的选择，第一阀板40与第二阀板50螺栓连接，便于拆卸和安装。

优选地，第一阀板40的一侧设有第一安装部，第一安装部设有与阀杆30的形状相对应的第一凹槽，第二阀板50包括第二安装部51和调节板52。

具体而言，第二安装部51与第一安装部相对设置且与第一安装部可拆卸地相连，第二安装部51设有与阀杆30的形状相对应的第二凹槽，第一凹槽与第二凹槽配合限定出用于安装阀杆30的安装槽，调节板52与第一阀板40平行设置，调节板52的一端与第二安装部51相连，调节板52的另一端朝向相邻一侧的通道的内壁面延伸。

也就是说，第一阀板40的一侧设有第一安装部，第一安装部上设有第一凹槽，第二阀板50主要由第二安装部51和调节板52组成，其中，第二安装部51上设有第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽可以分别形成为尺寸相等的半圆柱形槽，第一凹槽和第二凹槽限定出的圆柱形安装槽以用于安装阀杆30，第一安装部和第二安装部51上分别设有多个安装孔，由此，第一安装部和第二安装部51可以通过螺栓连接。调节板52的一端与第二安装部51相连，另一端朝背向第二安装部51的一侧延伸，该第一阀板40和第二阀板50结构简单，便于安装。

优选地，如图1至图5所示，第二安装部51形成为沿第一阀板40的径向延伸的矩形板体，调节板52的一端形成为与第二安装部51的长边沿相对应的直线形，调节板52的另一端形成为弧度小于第一阀板40的弧度的弧形。

具体而言，第二安装部51形成为沿阀杆30径向延伸的矩形板体，多个安装孔分别设在矩形板体沿其长度方向的两边，调节板52大致形成为拱门形板体，调节板52与第二安装部51相连的一端为直线型结构，该种结构便于加工，此外，由于通道是圆柱形结构，所以调节板52的另一端加工成圆弧形结构，圆弧形结构能够有效地调节阀孔的流量。

进一步地，调节板52的另一端的端面在第一阀板40上的正投影与第一阀板40的外轮廓相切。

也就是说，调节板52另一端形成的圆弧形结构在第一阀板40上的投影与第一阀板40的外边沿相互重合，该种结构不仅便于调节板52调节阀孔的流量，而且能够避免调节板52在旋转过程中与阀孔的内壁面产生干涉。

优选地，调节板52与第二安装部51一体成型，一体成型件不仅结构简单，而且便于加工，稳定性高。

根据本发明的一些具体的实施例，阀座20的一侧设有限位部21，限位部21能够限制第一阀板40的一端向第一方向转动以打开阀孔，第二阀板50设在第一阀板40朝向第一方向的一侧。

也就是说，如图6所示，阀座20的一侧设有能够限制第一阀板40的打开方向的限位结构，并且该限位结构还可以限制第一阀板40的活动范围。由此，通过设置限位结构，可以保证第一阀板40的打开方向，从而可以配合第二阀板50实现蝶阀100小开度下的流量特性，提高调节性能。

进一步地，限位部21形成为设在阀座20的内壁面的斜面，斜面背向第一方向所在方向沿阀孔的径向向外倾斜延伸，第一阀板40的一端远离限位部21，第一阀板40的另一端设有与斜面相对应的配合面41，斜面与配合面41配合以限制第一阀板40的转动方向。

其中需要说明的是，在本申请中所述的第一阀板40的一端是指如图1至图4和图6至图9中的上端，本申请中所述的第一方向是指图中从右向左的方向，即第一阀板40的上端可以从右向左活动以打开阀孔，第二阀板50设在第一阀板40的右侧并且靠近上端的位置。限位部21则设在阀座20的下端，限位部21形成为朝向右侧向下倾斜的斜面，第一阀板40的下端设有配合面41，配合面41也形成为朝向右侧向下倾斜的斜面，配合面41与限位部21配合，使得第一阀板40的下端只能从左向右运动。

可选地，根据本发明的又一个实施例，第二阀板50的一端设在第一阀板40的一端与阀杆30之间，第二阀板50的另一端在第一阀板40上的正投影不超出第一阀板40的外轮廓。

具体地，图6至图9所示，第二阀板50设在第一阀板40的右侧，并且第二阀板50的下端与第一阀板40的上部分相连，第二阀板50的上端的活动轨迹不超出阀孔在轴向上的位置，也就是说，第二阀板50在随着第一阀板40转动的过程中，也可以打开和关闭阀孔，但是不会影响第一阀板40的转动，也不会被阀座20限制活动。

由此，将第二阀板50安装在第一阀板40的上部，不仅结构简单，合理地避开了阀杆30的干扰，装配方便，而且在保证对阀座的流量调节性能的基础上，不会影响第一阀板40的正常运行。

优选地，在本发明的一些具体实施方式中，如图6至图9所示，第二阀板50形成为外轮廓沿第一阀板40的周向延伸的弧形平板，第二阀板50所在平面与第一阀板40所在平面之间构成的夹角角度为25°~35°。由此，可以进一步改善蝶阀100在小流量时的流量特性。

在本发明的一个实施例中，第二阀板50形成为沿第一阀板40的周向延伸的弧形平板。也就是说，第二阀板50设在第一阀板40的上半部分，并且外轮廓形成为与第一阀板40的外轮廓相对应的圆弧形，该结构的第二阀板50与第一阀板40相对应，可以更好的与第一阀板40配合调节蝶阀100的流量特性。

在本发明的一个实施例中，蝶阀100还包括压圈60，压圈60形成为沿阀座20的周向延伸的环形，阀座20通过压圈60固定在阀体10上，结构简单，安装便捷。

总而言之，根据本发明实施例的蝶阀100，通过在第一阀板40的一侧安装第二阀板50，第一阀板40在打开阀孔时，由于有第二阀板50的配合，使得阀孔的开口面积由原来的快速增大改变为缓慢增大，能够有效改善蝶阀100在小开度下的流量特性，使蝶阀100在小流量时的调节性能得到显著的提高，该蝶阀100不仅结构简单，对现有结构改动小，而且调节效果好。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种蝶阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体内限定有沿其轴向贯通的通道；

阀座，所述阀座设在所述通道内，所述阀座设有与所述通道同轴且贯通的阀孔；

阀杆，所述阀杆沿所述阀座的径向延伸地设在所述通道内，所述阀杆的两端分别与所述阀座可枢转地相连；

第一阀板，所述第一阀板形成为与所述阀孔形状对应的板体，所述第一阀板与所述阀杆相连，所述第一阀板绕所述阀杆的轴线在打开位置和关闭位置之间可转动以打开或关闭所述阀孔；

第二阀板，所述第二阀板设在所述第一阀板与所述阀杆相连的一侧，所述第二阀板的至少一部分与所述第一阀板相连，所述第二阀板的至少另一部分朝向相邻一侧的所述通道的内壁面延伸且与所述通道的内壁面间隔开，所述第二阀板的至少另一部分在所述第一阀板转动至预定角度时止抵并关闭所述阀孔的一部分以调节所述阀孔的流量。

2.根据权利要求1所述的蝶阀，其特征在于，所述第二阀板与所述第一阀板通过螺栓可拆卸地相连。

3.根据权利要求2所述的蝶阀，其特征在于，所述第一阀板的一侧设有第一安装部，所述第一安装部设有与所述阀杆的形状相对应的第一凹槽，所述第二阀板包括：

第二安装部，所述第二安装部与所述第一安装部相对设置且与所述第一安装部可拆卸地相连，所述第二安装部设有与所述阀杆的形状相对应的第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽配合限定出用于安装所述阀杆的安装槽；

调节板，所述调节板与所述第一阀板平行设置，所述调节板的一端与所述第二安装部相连，所述调节板的另一端朝向相邻一侧的所述通道的内壁面延伸。

4.根据权利要求3所述的蝶阀，其特征在于，所述第二安装部形成为沿所述第一阀板的径向延伸的矩形板体，所述调节板的一端形成为与所述第二安装部的长边沿相对应的直线形，所述调节板的另一端形成为弧度小于所述第一阀板的弧度的弧形。

5.根据权利要求4所述的蝶阀，其特征在于，所述调节板的另一端的端面在所述第一阀板上的正投影与所述第一阀板的外轮廓相切。

6.根据权利要求3所述的蝶阀，其特征在于，所述调节板与所述第二安装部一体成型。

7.根据权利要求1所述的蝶阀，其特征在于，所述第二阀板的一端与所述第一阀板相连，所述第二阀板的另一端朝向邻近一侧的所述通道的内壁面倾斜延伸。

8.根据权利要求7所述的蝶阀，其特征在于，所述第二阀板的一端设在所述第一阀板的一端与所述阀杆之间，所述第二阀板的另一端在所述第一阀板上的正投影不超出所述第一阀板的外轮廓。

9.根据权利要求8所述的蝶阀，其特征在于，所述第二阀板形成为外轮廓沿所述第一阀板的周向延伸的弧形平板，所述第二阀板所在平面与所述第一阀板所在平面之间构成的夹角角度为25°~35°。

10.根据权利要求7所述的蝶阀，其特征在于，所述第一阀板与所述第二阀板为一体成型件。