CN115929924A - 一种耐负压结构衬氟蝶阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐负压结构衬氟蝶阀。本发明包括阀体，所述阀体的内腔设有阀座，所述内腔表面衬有内腔特氟龙层，阀座设有弹性补偿部，内腔特氟龙层附着于所述弹性补偿部；阀板，所述阀板表面衬有阀板特氟龙层，阀板包括接触部，所述接触部沿阀板周向设置；阀杆，所述阀杆连接于所述阀板，所述阀板通过阀杆驱动在阀体内腔内转动，内腔特氟龙层内侧延伸的多根特氟龙加强筋，多根特氟龙加强筋中，位于弹性补偿部上方的特氟龙加强筋的截面宽度与弹性补偿部的截面宽度与相等，位于弹性补偿部上方之外的特氟龙加强筋的截面宽度比弹性补偿部的截面宽度小。本发明防止阀座密封面长时间受阀板外圆密封面挤压磨损或损坏，保证了阀门的密封性。

Description

一种耐负压结构衬氟蝶阀

技术领域

本发明涉及蝶阀技术领域，尤其是指一种耐负压结构衬氟蝶阀。

背景技术

国家在石油天然气、石化、环保、电力、冶金等领域的投资持续提高，阀门行业总体呈现良好的增长趋势，蝶阀在其中扮演着重要角色。衬氟蝶阀作为蝶阀中的主要阀种，具备优良的使用性能。现有技术中的衬氟蝶阀是在阀体内腔以及阀板表面衬氟，阀板通过销和阀杆连接，执行机构输出力矩转动阀杆，使阀板密封面和阀体阀座密封面脱离和接触，从而使得阀门开启和关闭。

现有技术主要存在以下问题：（1）衬氟蝶阀是靠阀板外圆和阀体阀座之间挤压密封，长时间的工况下，密封面容易磨损失效甚至损坏；（2）现有技术的衬氟蝶阀内衬没有特殊设计，只是一层薄薄内衬在阀体内腔，一旦阀门内腔压力过低或者低于外界气压时，内衬往往会由于负压原因导致其局部会脱离阀本体，形成“空鼓”状态，使得密封面会不同程度地破坏从而导致阀门密封效果差甚至不密封。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中衬氟蝶阀内腔负压时内衬发生空鼓变形、影响阀门密封效果的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种耐负压结构衬氟蝶阀，包括：

阀体，所述阀体的内腔设有阀座，所述内腔表面衬有内腔特氟龙层，所述阀座设有弹性补偿部，所述内腔特氟龙层附着于所述弹性补偿部；

阀板，所述阀板表面衬有阀板特氟龙层，所述阀板包括接触部，所述接触部沿阀板周向设置；

阀杆，所述阀杆连接于所述阀板，所述阀板通过阀杆驱动在阀体内腔内转动；

其中，所述阀板在转动关闭时，所述接触部能够与弹性补偿部外附着的内腔特氟龙层接触并将此处的内腔特氟龙层的变形传递至弹性补偿部，使得弹性补偿部产生弹性变形；阀板打开时，所述接触部脱离与弹性补偿部外附着的内腔特氟龙层接触，所述弹性补偿部发生回弹；

所述内腔特氟龙层内侧延伸的多根特氟龙加强筋，多根所述特氟龙加强筋中，位于所述弹性补偿部上方的特氟龙加强筋的截面宽度与所述弹性补偿部的截面宽度与相等，位于所述弹性补偿部上方之外的特氟龙加强筋的截面宽度比所述弹性补偿部的截面宽度小。

在本发明的一种实施方式中，所述弹性补偿部包括橡胶环。

在本发明的一种实施方式中，所述弹性补偿部的截面为矩形结构，所述弹性补偿部的宽度范围在8~12mm，所述弹性补偿部的厚度范围在2~3mm。

在本发明的一种实施方式中，所述弹性补偿部外附着的内腔特氟龙层厚度范围在6~10mm。

在本发明的一种实施方式中，当接触部与弹性补偿部外侧的内腔特氟龙层接触并挤压弹性补偿部时，所述弹性补偿部的变形量范围在1~2mm。

在本发明的一种实施方式中，多根所述特氟龙加强筋中的每根特氟龙加强筋的截面为矩形结构，位于所述弹性补偿部上方之外的特氟龙加强筋的截面的宽度范围在4~6mm，多根所述特氟龙加强筋中的每根特氟龙加强筋的截面的厚度范围在2~3mm，多根所述特氟龙加强筋中的每根特氟龙加强筋之间的间距范围在30~50mm。

在本发明的一种实施方式中，所述阀杆包括主阀杆和副阀杆，所述主阀杆连接于阀板一端，所述副阀杆连接于阀板另一端，所述主阀杆与副阀杆同轴设置。

在本发明的一种实施方式中，所述阀体的上下两端分别设有轴头座，所述轴头座内沿远离阀体的内腔方向依次设有分别套设于阀杆的第一层密封环、第二层密封环、压圈、弹簧、第三层密封环、压板和挡板。

在本发明的一种实施方式中，所述第一层密封环和第二层密封环通过楔形配合，楔形配合角度设置为30-60°的范围。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，通过设置弹性补偿部，能够防止阀板在完全关闭时处于抵死状态，并且在阀板打开时能够轻松回弹，防止阀座密封面长时间受阀板外圆密封面挤压磨损或损坏，保证了阀门的密封性。

本发明通过设置特氟龙加强筋来增加内衬强度，有效防止阀门在负压状态下引起内衬的内腔特氟龙层空鼓，延长阀体及阀座使用寿命。

本发明的填料密封采用楔形结构，不管是阀外还是阀内，气体流出流入时都能形成“倒密封”，使得外界气体进不来，里面气体出不去，防止气体、介质等流出，能够很好地形成密封，避免阀门内腔负压带来的危害。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的耐负压结构衬氟蝶阀整体结构示意图。

图2是图1中X处的局部放大示意图。

图3是图1中沿A-A方向的剖视结构图。

图4是图3中Y处的局部放大示意图。

图5是图3中Z处的局部放大示意图。

说明书附图标记说明：1、阀体；11、内腔；12、阀座；13、内腔特氟龙层；14、弹性补偿部；15、特氟龙加强筋；2、阀板；21、阀板特氟龙层；22、接触部；3、阀杆；31、主阀杆；32、副阀杆；4、轴头座；41、第一层密封环；42、第二层密封环；43、压圈；44、弹簧；45、第三层密封环；46、压板；47、挡板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1至图5所示，本发明的一种耐负压结构衬氟蝶阀，包括：

阀体1，所述阀体1的内腔11设有阀座12，所述内腔11表面衬有内腔特氟龙层13，所述阀座12设有弹性补偿部14，所述内腔特氟龙层13附着于所述弹性补偿部14；

阀板2，所述阀板2表面衬有阀板特氟龙层21，所述阀板2包括接触部22，所述接触部22沿阀板2周向设置；

阀杆3，所述阀杆3连接于所述阀板2，所述阀板2通过阀杆3驱动在阀体1内腔11内转动；

其中，所述阀板2在转动关闭时，所述接触部22能够与弹性补偿部14外附着的内腔特氟龙层13接触并将此处的内腔特氟龙层13的变形传递至弹性补偿部14，使得弹性补偿部14产生弹性变形；阀板2打开时，所述接触部22脱离与弹性补偿部14外附着的内腔特氟龙层13接触，所述弹性补偿部14发生回弹；

所述内腔特氟龙层13内侧延伸的多根特氟龙加强筋15，多根所述特氟龙加强筋15中，位于所述弹性补偿部14上方的特氟龙加强筋15的截面宽度与所述弹性补偿部14的截面宽度与相等，位于所述弹性补偿部14上方之外的特氟龙加强筋15的截面宽度比所述弹性补偿部14的截面宽度小。

通过设置弹性补偿部14，能够防止阀板2在完全关闭时处于抵死状态，并且在阀板2打开时能够轻松回弹，防止阀座12密封面长时间受阀板2外圆密封面（即接触部22）挤压磨损或损坏，保证了阀门的密封性。

具体地，所述弹性补偿部14为橡胶环，所述橡胶环环向设置在阀体1的阀座12密封面，阀座12密封面与阀板2外圆密封面（即接触部22）接触。

更具体地，所述弹性补偿部14的截面为矩形结构，所述弹性补偿部14的宽度范围在8~12mm，所述弹性补偿部14的厚度范围在2~3mm。在此范围内，能够最大程度发挥弹性补偿部14的弹性补偿性能。

具体地，所述阀座12中的弹性补偿部14外附着的内腔特氟龙层13厚度范围在6~10mm，其余阀体1的内腔11表面特氟龙层厚度范围在3~5mm，阀板2（全部）外表面衬有阀板特氟龙层21的厚度范围在3~5mm。通过上述设置，弹性补偿部14外附着的内腔特氟龙层13厚度比其余阀体1的内腔11表面特氟龙层厚度要大，进一步提高防磨损性能。

具体地，当接触部22与弹性补偿部14外侧的内腔特氟龙层13接触并挤压弹性补偿部14时，所述弹性补偿部14的变形量范围在1~2mm。

具体地，所述内腔特氟龙层13内侧延伸的多根特氟龙加强筋15。通过设置特氟龙加强筋15来增加内衬强度，有效防止阀门在负压状态下引起内衬的内腔特氟龙层13空鼓，延长阀体1及阀座12使用寿命。

更具体地，多根所述特氟龙加强筋15中的每根特氟龙加强筋15的截面为矩形结构，位于所述弹性补偿部14上方之外的特氟龙加强筋15的截面的宽度范围在4~6mm，多根所述特氟龙加强筋15中的每根特氟龙加强筋15的截面的厚度范围在2~3mm，多根所述特氟龙加强筋15中的每根特氟龙加强筋15之间的间距范围在30~50mm。通过将所述弹性补偿部14如橡胶密封环的截面宽度设置为与其上方的特氟龙加强筋15截面宽度相等，内腔11中其余部位的特氟龙加强筋15截面宽度设置较小，能够增强弹性补偿部14上方的特氟龙加强筋15的受力面积。

具体地，所述阀杆3包括主阀杆31和副阀杆32，所述主阀杆31连接于阀板2一端，所述副阀杆32连接于阀板2另一端，所述主阀杆31与副阀杆32同轴设置。

具体地，所述阀体1的上下两端分别设有轴头座4，所述轴头座4内沿远离阀体1的内腔11方向依次设有分别套设于阀杆3的第一层密封环41、第二层密封环42、压圈43、弹簧44、第三层密封环45、压板46和挡板47。

具体地，所述第一层密封环41和第二层密封环42通过楔形配合，楔形配合角度设置为30-60°的范围。第一层密封环41、第二层密封环42和第三层密封环45采用石墨环，所述弹簧44压力范围在2~5MPa，能够压缩1~3mm，通过上述设置，不管是阀外还是阀内，气体流出流入时都能形成“倒密封”，使得外界气体进不来，里面气体出不去，防止气体、介质等流出，能够很好地形成密封，避免阀门内腔11负压带来的危害。

本发明能够防止负压状态下引起的阀门内衬空鼓，保证阀门密封同时又延长使用寿命。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，包括：

阀体（1），所述阀体（1）的内腔（11）设有阀座（12），所述内腔（11）表面衬有内腔特氟龙层（13），所述阀座（12）设有弹性补偿部（14），所述内腔特氟龙层（13）附着于所述弹性补偿部（14）；

阀板（2），所述阀板（2）表面衬有阀板特氟龙层（21），所述阀板（2）包括接触部（22），所述接触部（22）沿阀板（2）周向设置；

阀杆（3），所述阀杆（3）连接于所述阀板（2），所述阀板（2）通过阀杆（3）驱动在阀体（1）内腔（11）内转动；

其中，所述阀板（2）在转动关闭时，所述接触部（22）能够与弹性补偿部（14）外附着的内腔特氟龙层（13）接触并将此处的内腔特氟龙层（13）的变形传递至弹性补偿部（14），使得弹性补偿部（14）产生弹性变形；在阀板（2）打开时，所述接触部（22）脱离与弹性补偿部（14）外附着的内腔特氟龙层（13）接触，所述弹性补偿部（14）发生回弹；

所述内腔特氟龙层（13）内侧延伸的多根特氟龙加强筋（15），多根所述特氟龙加强筋（15）中，位于所述弹性补偿部（14）上方的特氟龙加强筋（15）的截面宽度与所述弹性补偿部（14）的截面宽度与相等，位于所述弹性补偿部（14）上方之外的特氟龙加强筋（15）的截面宽度比所述弹性补偿部（14）的截面宽度小。

2.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述弹性补偿部（14）包括橡胶环。

3.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述弹性补偿部（14）的截面为矩形结构，所述弹性补偿部（14）的宽度范围在8~12mm，所述弹性补偿部（14）的厚度范围在2~3mm。

4.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述弹性补偿部（14）外附着的内腔特氟龙层（13）厚度范围在6~10mm。

5.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，当接触部（22）与弹性补偿部（14）外侧的内腔特氟龙层（13）接触并挤压弹性补偿部（14）时，所述弹性补偿部（14）的变形量范围在1~2mm。

6.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，多根所述特氟龙加强筋（15）中的每根特氟龙加强筋（15）的截面为矩形结构，位于所述弹性补偿部（14）上方之外的特氟龙加强筋（15）的截面的宽度范围在4~6mm，多根所述特氟龙加强筋（15）中的每根特氟龙加强筋（15）的截面的厚度范围在2~3mm，多根所述特氟龙加强筋（15）中的每根特氟龙加强筋（15）之间的间距范围在30~50mm。

7.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述阀杆（3）包括主阀杆（31）和副阀杆（32），所述主阀杆（31）连接于阀板（2）一端，所述副阀杆（32）连接于阀板（2）另一端，所述主阀杆（31）与副阀杆（32）同轴设置。

8.根据权利要求1所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述阀体（1）的上下两端分别设有轴头座（4），所述轴头座（4）内沿远离阀体（1）的内腔（11）方向依次设有分别套设于阀杆（3）的第一层密封环（41）、第二层密封环（42）、压圈（43）、弹簧（44）、第三层密封环（45）、压板（46）和挡板（47）。

9.根据权利要求8所述的一种耐负压结构衬氟蝶阀，其特征在于，所述第一层密封环（41）和第二层密封环（42）通过楔形配合，楔形配合角度设置为30-60°的范围。

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