CN204553874U - 四偏心硬密封蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种四偏心硬密封蝶阀，包括阀体、阀杆、阀座和阀板，所述阀体内设有阀口，阀座密封固定安装在阀口内壁上，所述阀杆竖向贯穿阀体，阀杆上端穿设于阀体上部竖向孔内并可自由转动，阀杆上端与阀体之间用第一转动式密封连接组件密封连接，阀杆中部位于阀口内，阀杆下端穿设于阀体下部竖向孔内并可自由转动，阀杆下端与阀体之间用第二转动式密封连接组件密封连接；所述阀板设置在阀口内并固定安装在阀杆上；其特征在于：所述阀板外周边沿设有密封环，所述密封环外周面能够与阀座内周面密封配合，控制蝶阀的开闭。本实用新型结构设计合理，加工、装配简单，使用寿命长、性能可靠、现场可进行维修、零件互换性好。

Description

四偏心硬密封蝶阀

技术领域

本实用新型涉及一种蝶阀，具体地说是一种四偏心硬密封蝶阀。

背景技术

以往的三偏心蝶阀主要用于高、中、低压的气、液介质输送管路的调节与切断。在现有技术中，普通的三偏心金属硬密封蝶阀的主阀座与阀体是一体式结构，密封环与阀座在加工时也是进行单配，无法更换，这样的蝶阀不仅维修困难而且维修成本很高。另外，现有的三偏心蝶阀在装配时需反复调整，寻找密封位置，难度极高，对密封面局部造成挤压以至于损坏。在使用过程中，因材料膨胀系数不同，容易导致零件间位置变动，造成密封面的损坏。而且损坏后还无法在现场进行阀门维修，给客户使用带来很多不便。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种四偏心硬密封蝶阀，其结构设计合理，加工、装配简单，使用寿命长、性能可靠、现场可进行维修、零件互换性好。

按照本实用新型提供的技术方案：四偏心硬密封蝶阀，包括阀体、阀杆、阀座和阀板，所述阀体内设有阀口，阀座密封固定安装在阀口内壁上，所述阀杆竖向贯穿阀体，阀杆上端穿设于阀体上部竖向孔内并可自由转动，阀杆上端与阀体之间用第一转动式密封连接组件密封连接，阀杆中部位于阀口内，阀杆下端穿设于阀体下部竖向孔内并可自由转动，阀杆下端与阀体之间用第二转动式密封连接组件密封连接；所述阀板设置在阀口内并固定安装在阀杆上；其特征在于：所述阀板外周边沿设有密封环，所述密封环外周面能够与阀座内周面密封配合，控制蝶阀的开闭。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一转动式密封连接组件包括第一轴套、填料、填料压盖、填料压板和填料衬垫，所述第一轴套、填料衬垫、填料、填料压盖和填料压板自下向上依次设置在阀杆上端外周壁与阀体上部竖向孔内壁之间，第一轴套套装在阀杆上，填料衬垫设置在第一轴套上方，填料衬垫上方设置填料，填料上方设填料压盖，填料压盖通过设置在其上方的填料压板压住，所述填料压板通过第一紧固连接件固定连接在阀体上。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一紧固连接件包括双头螺栓和金属锁紧螺母，双头螺栓下端连接阀体，双头螺栓上端穿过填料压板上的螺栓孔后用金属锁紧螺母并紧。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二转动式密封连接组件包括止推环、垫片、限位板、缠绕垫、底盖和第二轴套，所述止推环、第二轴套和限位板自上向下依次设置在阀杆下端外周壁与阀体下部竖向孔内壁之间，止推环安装在阀杆上，止推环与阀体配合，用于限制阀杆向下移动；所述第二轴套套装在阀杆上，第二轴套通过设置在其下方的限位板限位固定，限位板通过限位螺钉连接在阀杆下端，限位板与阀体配合，用于限制阀杆向上移动，垫片设置在限位板与阀体之间；所述底盖通过第二紧固连接件固定连接在阀体上，底盖与阀体之间设置缠绕垫。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二紧固连接件包括六角螺栓和弹簧垫，六角螺栓套装弹簧垫，自下向上将底盖紧固连接在阀体上。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀体内阀口靠近出口端的内壁上设有一限位台阶，所述阀座放置在该限位台阶上并通过阀体压圈压住固定，阀体压圈通过第一螺钉固定连接在阀体上。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀板外周设有安装台阶，所述密封环安装在该安装台阶上并用阀板压圈和固定销压紧固定，阀板压圈通过第二螺钉固定连接在阀板上。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀板与阀杆之间采用销钉连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀座与密封环密封配合时形成的密封线与阀杆的轴向中心线之间有偏心距。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀板的横向中心线与阀杆的轴向中心线之间有间距。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封环外周面为偏心斜圆锥面形，密封环外周面的一条母线与密封环平面垂直，密封环外周面的其余母线与密封环平面具有倾斜夹角，密封环外周面所有母线的延长线交于一点；所述阀座的内周面与密封环外周面的形状及位置相互适配，阀座的内周面也为偏心斜圆锥面形。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封环与阀座密封配合时，密封环外周面与阀座内周面之间存在偏心角。

作为本实用新型的进一步改进，所述偏心角的度数为1~2度。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型中的密封环外周面、阀座内周面均设计为偏心斜圆锥面形且存有偏心角【第四个偏心】，在阀门关闭时，阀门的密封配合面从接触到密封期间存在的四维密封模式变的更加容易且无损坏，能够确保密封环外周面和阀座内周面在密封配合时所受的力是均匀的，避免了因零件间隙、制造误差、装配误差、温度变化等，造成的密封面的损坏，不仅利用了原有的凸轮效应，而且完全消除了阀门开启过程中的摩擦和死区现象，阀门开启时因第四个偏心的存在更可达到及时分离、无摩擦、密封效果好、使用寿命长的效果。

2、本实用新型中的各个零件都可进行模块化生产加工制造，且同类零件通用性强，可完全互换，现场可以进行阀门维修，维修方便、简单，大大缩短检修周期，降低成本。

3、本实用新型的阀座和密封环都是选用高温、耐腐蚀、耐磨损金属材质在特殊夹具上采用整体金属制造工艺加工而成，按现场工艺要求材质采用热处理或堆焊硬质合金大大提高了高温工况下的稳定性，同时具备防火功能，泄露等级可达到介质切断，可用于温度范围-196℃~538℃内。

4、本实用新型中的阀杆安装结构巧妙合理，能够有效防止因热膨胀不一致导致的剪切和位移现象，从而保证阀门在高温下的安全使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例四偏心硬密封蝶阀的结构示意图。

图2为图1中的A-A向剖视图。

图3为图2中的I部放大示意图。

图4为图1中密封环的正面视图。

图5为图4中的B-B向剖视图。

图6为图1中密封环的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图所示：实施例中的四偏心硬密封蝶阀主要由阀体1、阀板2、阀杆3、第一轴套4、填料5、填料压盖6、填料压板7、双头螺栓8、金属锁紧螺母9、填料衬垫10、第一螺钉11、阀体压圈12、阀座13、阀板压圈14、密封环15、止推环16、垫片17、限位板18、缠绕垫19、底盖20、六角螺栓21、弹簧垫22、第二轴套23、销钉24、固定销25、第二螺钉26和限位螺钉27等组成。

如图1所示，所述阀体1内设有阀口，阀座13密封固定安装在阀口内壁上，所述阀杆3竖向贯穿阀体1，阀杆3上端穿设于阀体1上部竖向孔内并可自由转动，阀杆3上端与阀体1之间用第一转动式密封连接组件密封连接，阀杆3中部位于阀口内，阀杆3下端穿设于阀体1下部竖向孔内并可自由转动，阀杆3下端与阀体1之间用第二转动式密封连接组件密封连接；所述阀板2设置在阀口内并用销钉24固定安装在阀杆3上；所述阀板2外周边沿设有密封环15，所述密封环15外周面能够与阀座13内周面密封配合，控制蝶阀的开闭。

本实用新型实施例中，所述第一转动式密封连接组件的结构如图1所示，其主要由第一轴套4、填料5、填料压盖6、填料压板7和填料衬垫10组成，所述第一轴套4、填料衬垫10、填料5、填料压盖6和填料压板7自下向上依次设置在阀杆3上端外周壁与阀体1上部竖向孔内壁之间，第一轴套4套装在阀杆3上，填料衬垫10设置在第一轴套4上方，填料衬垫10上方设置填料5，填料5上方设填料压盖6，填料压盖6通过设置在其上方的填料压板7压住，所述填料压板7通过由双头螺栓8和金属锁紧螺母9组成的第一紧固连接件固定连接在阀体1上，双头螺栓8下端连接阀体1，双头螺栓8上端穿过填料压板7上的螺栓孔后用金属锁紧螺母9并紧。

本实用新型实施例中，所述第二转动式密封连接组件的结构如图1所示，其主要由止推环16、垫片17、限位板18、缠绕垫19、底盖20和第二轴套23组成，所述止推环16、第二轴套23和限位板18自上向下依次设置在阀杆3下端外周壁与阀体1下部竖向孔内壁之间，止推环16安装在阀杆3上，止推环16与阀体1配合，用于限制阀杆3向下移动；所述第二轴套23套装在阀杆3上，第二轴套23通过设置在其下方的限位板18限位固定，限位板18通过限位螺钉27连接在阀杆3下端，限位板18与阀体1配合，用于限制阀杆3向上移动，垫片17设置在限位板18与阀体1之间；所述底盖20通过由六角螺栓21和弹簧垫22组成的第二紧固连接件固定连接在阀体1上，六角螺栓21套装弹簧垫22，自下向上将底盖20紧固连接在阀体1上，底盖20与阀体1之间设置缠绕垫19。

本实用新型实施例中，所述阀座13和密封环15的安装结构如图1、图2所示，所述阀体1内阀口靠近出口端的内壁上设有一限位台阶，所述阀座13放置在该限位台阶上并通过阀体压圈12压住固定，阀体压圈12通过第一螺钉11固定连接在阀体1上。所述阀板2外周设有安装台阶，所述密封环15安装在该安装台阶上并用阀板压圈14和固定销25压紧固定，阀板压圈14通过第二螺钉26固定连接在阀板2上。

如图1~图3所示，本实用新型实施例中，所述阀座13与密封环15密封配合时形成的密封线与阀杆3的轴向中心线之间有偏心距a，偏心距a可使阀板2在闭合时逐渐压向阀座13，达到更佳的密封效果。所述阀板2的横向中心线与阀杆3的轴向中心线之间有间距b，间距b可使阀板2在开启时更快地脱离阀座13，并使阀板2在完全开启时能完全脱离阀座13，使蝶阀不易损坏。

如图1~图6所示，本实用新型实施例中，所述密封环15外周面为偏心斜圆锥面形，密封环15外周面的一条母线与密封环15平面垂直，密封环15外周面的其余母线与密封环15平面具有倾斜夹角，密封环15外周面所有母线的延长线交于一点；所述阀座13的内周面与密封环15外周面的形状及位置相互适配，阀座13的内周面也为偏心斜圆锥面形。密封环15和阀座13采用这样的结构设计后，密封环15外周面与阀座13内周面密封接触配合时，能够始终保持上下密封同步压紧，确保密封面受力均匀。密封环15设计成这种结构后，其安装位置要求精准，为此，本实用新型在密封环15的内壁上设了一个定位缺口15a，定位缺口15a的位置与那条垂直于密封环15平面的母线对应，这样可以给密封环15的装配提供精确定位。

如图1~图6所示，本实用新型实施例中，所述密封环15与阀座13密封配合时，密封环15外周面与阀座13内周面之间存在偏心角β，这样有利于进一步提高密封环15与阀座13的密封效果。所述偏心角β的度数按实际计算需要设置为1~2度。在实际生产制造中，由于难免存在轴套间隙及加工误差，特别是装配时密封环15与阀座13不可能一步装配到位，在阀门关闭时，密封环15存在着先退后进的一个动态密封过程。而通过设计上述的偏心角β，当密封环15在经过上述的先退后进动态变化后，密封环15外周面和阀座13内周面在密封配合时所受的力能够确保是均匀的，而且阀门开启时因第四个偏心的存在可达到及时分离、无摩擦、密封效果好、使用寿命长的效果。

Claims (10)

1.四偏心硬密封蝶阀，包括阀体（1）、阀杆（3）、阀座（13）和阀板（2），所述阀体（1）内设有阀口，阀座（13）密封固定安装在阀口内壁上，所述阀杆（3）竖向贯穿阀体（1），阀杆（3）上端穿设于阀体（1）上部竖向孔内并可自由转动，阀杆（3）上端与阀体（1）之间用第一转动式密封连接组件密封连接，阀杆（3）中部位于阀口内，阀杆（3）下端穿设于阀体（1）下部竖向孔内并可自由转动，阀杆（3）下端与阀体（1）之间用第二转动式密封连接组件密封连接；所述阀板（2）设置在阀口内并固定安装在阀杆（3）上；其特征在于：所述阀板（2）外周边沿设有密封环（15），所述密封环（15）外周面能够与阀座（13）内周面密封配合，控制蝶阀的开闭。

2.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述第一转动式密封连接组件包括第一轴套（4）、填料（5）、填料压盖（6）、填料压板（7）和填料衬垫（10），所述第一轴套（4）、填料衬垫（10）、填料（5）、填料压盖（6）和填料压板（7）自下向上依次设置在阀杆（3）上端外周壁与阀体（1）上部竖向孔内壁之间，第一轴套（4）套装在阀杆（3）上，填料衬垫（10）设置在第一轴套（4）上方，填料衬垫（10）上方设置填料（5），填料（5）上方设填料压盖（6），填料压盖（6）通过设置在其上方的填料压板（7）压住，所述填料压板（7）通过第一紧固连接件固定连接在阀体（1）上。

3.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述第二转动式密封连接组件包括止推环（16）、垫片（17）、限位板（18）、缠绕垫（19）、底盖（20）和第二轴套（23），所述止推环（16）、第二轴套（23）和限位板（18）自上向下依次设置在阀杆（3）下端外周壁与阀体（1）下部竖向孔内壁之间，止推环（16）安装在阀杆（3）上，止推环（16）与阀体（1）配合，用于限制阀杆（3）向下移动；所述第二轴套（23）套装在阀杆（3）上，第二轴套（23）通过设置在其下方的限位板（18）限位固定，限位板（18）通过限位螺钉（27）连接在阀杆（3）下端，限位板（18）与阀体（1）配合，用于限制阀杆（3）向上移动，垫片（17）设置在限位板（18）与阀体（1）之间；所述底盖（20）通过第二紧固连接件固定连接在阀体（1）上，底盖（20）与阀体（1）之间设置缠绕垫（19）。

4.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述阀体（1）内阀口靠近出口端的内壁上设有一限位台阶，所述阀座（13）放置在该限位台阶上并通过阀体压圈（12）压住固定，阀体压圈（12）通过第一螺钉（11）固定连接在阀体（1）上。

5.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述阀板（2）外周设有安装台阶，所述密封环（15）安装在该安装台阶上并用阀板压圈（14）和固定销（25）压紧固定，阀板压圈（14）通过第二螺钉（26）固定连接在阀板（2）上。

6.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述阀座（13）与密封环（15）密封配合时形成的密封线与阀杆（3）的轴向中心线之间有偏心距（a）。

7.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述阀板（2）的横向中心线与阀杆（3）的轴向中心线之间有间距（b）。

8.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述密封环（15）外周面为偏心斜圆锥面形，密封环（15）外周面的一条母线与密封环（15）平面垂直，密封环（15）外周面的其余母线与密封环（15）平面具有倾斜夹角，密封环（15）外周面所有母线的延长线交于一点；所述阀座（13）的内周面与密封环（15）外周面的形状及位置相互适配，阀座（13）的内周面也为偏心斜圆锥面形。

9.如权利要求1所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述密封环（15）与阀座（13）密封配合时，密封环（15）外周面与阀座（13）内周面之间存在偏心角（β）。

10.如权利要求9所述的四偏心硬密封蝶阀，其特征在于：所述偏心角（β）的度数为1~2度。