CN208268435U - 一种自密封移动蝶板低温蝶阀 - Google Patents

Abstract

一种自密封移动蝶板低温蝶阀，包括阀体、阀杆、蝶板密封组件和驱动装置，阀杆自上而下依次穿过加长管、上阀颈和下阀颈，驱动装置设置在加长管的顶部，驱动装置的动力输出端与阀杆的上端传动连接，蝶板密封组件包括环形压板、密封圈、蝶板架和移动蝶板，阀体右端口内壁开设有环形安装槽，环形压板将密封圈固定到环形安装槽内，环形压板通过压紧螺栓连接到阀体右端部。本实用新型采用了移动蝶板作为补偿件，本实用新型解决了低温工况下的补偿，利用介质压力将移动蝶板推向密封面，压力越高密封越紧密，自密封效果越好。本实用新型不仅可以用于低温介质，还可以用于常温及高温下的介质工况，是一个开拓性和创造性的新型阀门。

Description

一种自密封移动蝶板低温蝶阀

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，尤其涉及一种自密封移动蝶板低温蝶阀。

背景技术

低温蝶阀在液氮LN2、液氧LO2和液化天然气管道上广泛应用。低温蝶阀的蝶板的结构为整体铸造结构，阀杆穿入蝶板上的轴耳用圆柱销连接，驱动装置转动阀杆带动蝶板在通道中做0～90°旋转起开启、关闭介质之用。从现结构上分析存在着蝶板密封不严的问题，原因是由于在低温-100℃以下蝶板遇冷收缩，密封尺寸发生变化，而且蝶板又为固定式没有移动补偿功能，所以容易造成密封泄漏。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种蝶板采用分体结构、在低温条件下能确保密封性的自密封移动蝶板低温蝶阀。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种自密封移动蝶板低温蝶阀，包括阀体、阀杆、蝶板密封组件和驱动装置，阀体顶部和底部分别固定设置有上阀颈和下阀颈，上阀颈和下阀颈的中心线重合且该中心线穿过阀体的中心，上阀颈顶部同轴向连接有加长管，阀杆自上而下依次穿过加长管、上阀颈和下阀颈，下阀颈底部设置有底盖和密封垫，上阀颈内部设置有套在阀杆外的导套，加长管上端内部与阀杆外壁之间设置有密封填料及填料压盖组件，驱动装置设置在加长管的顶部，驱动装置的动力输出端与阀杆的上端传动连接，蝶板密封组件包括环形压板、密封圈、蝶板架和移动蝶板，阀体右端口内壁开设有环形安装槽，环形压板将密封圈固定到环形安装槽内，环形压板通过压紧螺栓连接到阀体右端部；

蝶板架和移动蝶板均位于阀体内，蝶板架通过沿阀杆径向方向设置的圆柱销固定连接在阀杆上，移动蝶板左侧之间对应开设有若干个凹槽，若干个凹槽沿移动蝶板的圆周方向均匀布置，凹槽内安装有压缩弹簧，压缩弹簧的左端和右端分别与蝶板架右侧与移动蝶板左侧之间顶压；蝶板和移动蝶板之间通过若干个连接螺钉连接，若干个连接螺钉沿移动蝶板的圆周方向均匀布置，连接螺钉与移动蝶板为螺纹连接，连接螺钉的杆部与移动蝶板之间为松懈连接；在压缩弹簧的作用下，连接螺钉的头部与蝶板架压接配合，蝶板架和移动蝶板之间具有缓冲间隙；移动蝶板的外圆周面为左粗右细的圆锥形结构，移动蝶板的外圆周面与密封圈压接密封配合。

连接螺钉与蝶板架的松懈连接的方式为：蝶板架开设有若干个沉头孔，沉头孔的左侧部的内径大于右侧部的内径，每个连接螺钉均自左向右伸入并穿过沉头孔，连接螺钉的杆部与沉头孔的较细的右侧部间隙配合，连接螺钉的头部设置在沉头孔的较粗的左侧部内。

蝶板架中部开设有左右通透的透液孔，移动蝶板左侧面设置有台阶槽，蝶板架右侧设置有环形台阶，环形台阶伸入到台阶槽内并与台阶槽左右滑动配合。

驱动装置包括支架、涡轮箱和手轮，支架设置在加长管的上端部，涡轮箱内设置有蜗轮蜗杆传动机构，阀杆上端穿过支架并伸入到涡轮箱与蜗轮蜗杆机构的蜗轮同轴连接，蜗轮蜗杆机构的蜗杆伸出涡轮箱，手轮同轴向安装到蜗杆上。

支架底部设置有下端敞口的橡胶防护罩，橡胶防护罩呈上细下粗的圆锥形结构，橡胶防护罩套在加长管顶端的外部。

采用上述技术方案，本实用新型将整体式蝶板设计成两部分，一是蝶板架，二是移动蝶板。蝶板架与阀杆用圆柱销连接，移动蝶板与蝶板架用内六角连接螺钉连接，移动蝶板和蝶板架之间留有缓冲间隙，使移动蝶板能在小间隙范围内移动。在连接螺钉分布圆中间隔部位加若干个压缩弹簧用于预紧稳固移动蝶板。

本实用新型的工作状态解析：蝶板密封组件工作时介质力对密封作用的分析，转动手轮，通过涡轮箱内蜗轮蜗杆传动机构带动阀杆转动，当阀杆带动蝶板架关闭运动时，移动蝶板跟随蝶板架转动并逐渐靠近密封圈，此时，流通截面减小，介质流动受阻，左侧压力增大，介质通过蝶板架上的透液孔向移动蝶板的左侧流动并推动移动蝶板向右微小移动，这时关闭到位的移动蝶板与阀体的中心线垂直的位置，介质对移动蝶板的压力达到最高值，推动移动蝶板向右的作用力也达到了最大，由于移动蝶板具有一定的移动量，因此介质的压力会推动移动蝶板压紧密封圈，压力越大密封效果越好，从而靠介质的压力的作用达到自密封的效果。

移动蝶板的左侧中部开设有一个台阶槽，介质可以通过蝶板架上的透液孔进入到台阶槽内来推动移动蝶板向右移动；环形台阶和台阶槽的滑动配合限定了移动蝶板只能沿轴线方向移动，不能沿径向方向移动，这样确保了移动蝶板与密封圈之间具有良好的密封性能。

由于本实用新型工作环境是在低温下，在阀杆顶部的涡轮箱上容易结露水，橡胶防护罩防止上面的结露水滴到下面的阀体上结成很厚的冰。

综上所述，本实用新型采用了移动蝶板作为补偿件，由于在低温介质工况下，各零件遇冷收缩，各部尺寸发生的变化，尤其是密封面尺寸的变化影响密封效果，甚至发生泄露，所以设计补偿件来进行弥补尺寸变化带来的位移。所以，本实用新型的结构形式解决了低温工况下的补偿，利用介质压力将移动蝶板推向密封面，压力越高密封越紧密，自密封效果越好。

本实用新型结构工艺容易实现、设计合理，维修更换方便，是一种新型结构，不仅可以用于低温介质，还可以用于常温及高温下的介质工况，是一个开拓性和创造性的新型阀门。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中蝶板密封组件的放大图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的一种自密封移动蝶板低温蝶阀，包括阀体1、阀杆2、蝶板密封组件3和驱动装置，阀体1顶部和底部分别固定设置有上阀颈4和下阀颈5，上阀颈4和下阀颈5的中心线重合且该中心线穿过阀体1的中心，上阀颈4顶部同轴向连接有加长管6，阀杆2自上而下依次穿过加长管6、上阀颈4和下阀颈5，下阀颈5底部设置有底盖7和密封垫8，上阀颈4内部设置有套在阀杆2外的导套9，加长管6上端内部与阀杆2外壁之间设置有密封填料及填料压盖组件10，驱动装置设置在加长管6的顶部，驱动装置的动力输出端与阀杆2的上端传动连接，蝶板密封组件3包括环形压板11、密封圈12、蝶板架13和移动蝶板14，阀体1右端口内壁开设有环形安装槽，环形压板11将密封圈12固定到环形安装槽内，环形压板11通过压紧螺栓15连接到阀体1右端部； 当密封圈12磨损后，可拧下压紧螺栓15，取下环形压板11后更换密封圈12。

蝶板架13和移动蝶板14均位于阀体1内，蝶板架13通过沿阀杆2径向方向设置的圆柱销16固定连接在阀杆2上，移动蝶板14左侧之间对应开设有若干个凹槽，若干个凹槽沿移动蝶板14的圆周方向均匀布置，凹槽内安装有压缩弹簧17，压缩弹簧17的左端和右端分别与蝶板架13右侧与移动蝶板14左侧之间顶压；蝶板和移动蝶板14之间通过若干个连接螺钉18连接，若干个连接螺钉18沿移动蝶板14的圆周方向均匀布置，连接螺钉18与移动蝶板14为螺纹连接，连接螺钉18的杆部与移动蝶板14之间为松懈连接；在压缩弹簧17的作用下，连接螺钉18的头部与蝶板架13压接配合，蝶板架13和移动蝶板14之间具有缓冲间隙19；移动蝶板14的外圆周面为左粗右细的圆锥形结构，移动蝶板14的外圆周面与密封圈12压接密封配合。

连接螺钉18与蝶板架13的松懈连接的方式为：蝶板架13开设有若干个沉头孔，沉头孔的左侧部的内径大于右侧部的内径，每个连接螺钉18均自左向右伸入并穿过沉头孔，连接螺钉18的杆部与沉头孔的较细的右侧部间隙配合，连接螺钉18的头部设置在沉头孔的较粗的左侧部内。

蝶板架13中部开设有左右通透的透液孔20，移动蝶板14左侧面设置有台阶槽21，蝶板架13右侧设置有环形台阶22，环形台阶22伸入到台阶槽21内并与台阶槽21左右滑动配合。

驱动装置包括支架23、涡轮箱24和手轮25，支架23设置在加长管6的上端部，涡轮箱24内设置有蜗轮蜗杆传动机构（图未示），阀杆2上端穿过支架23并伸入到涡轮箱24与蜗轮蜗杆机构的蜗轮同轴连接，蜗轮蜗杆机构的蜗杆伸出涡轮箱24，手轮25同轴向安装到蜗杆上。

支架23底部设置有下端敞口的橡胶防护罩26，橡胶防护罩26呈上细下粗的圆锥形结构，橡胶防护罩26套在加长管6顶端的外部。

本实用新型将整体式蝶板设计成两部分，一是蝶板架13，二是移动蝶板14。蝶板架13与阀杆2用圆柱销16连接，移动蝶板14与蝶板架13用内六角连接螺钉18连接，移动蝶板14和蝶板架13之间留有缓冲间隙19，使移动蝶板14能在小间隙范围内移动。在连接螺钉18分布圆中间隔部位加若干个压缩弹簧17用于预紧稳固移动蝶板14。

本实用新型的工作状态解析：蝶板密封组件工作时介质力对密封作用的分析，转动手轮25，通过涡轮箱24内蜗轮蜗杆传动机构带动阀杆2转动，当阀杆2带动蝶板架13关闭运动时，移动蝶板14跟随蝶板架13转动并逐渐靠近密封圈12，此时，流通截面减小，介质流动受阻，左侧压力增大，介质通过蝶板架13上的透液孔20向移动蝶板14的左侧流动并推动移动蝶板14向右微小移动，这时关闭到位的移动蝶板14与阀体1的中心线垂直的位置，介质对移动蝶板14的压力达到最高值，推动移动蝶板14向右的作用力也达到了最大，由于移动蝶板14具有一定的移动量，因此介质的压力会推动移动蝶板14压紧密封圈12，压力越大密封效果越好，从而靠介质的压力的作用达到自密封的效果。

移动蝶板14的左侧中部开设有一个台阶槽21，介质可以通过蝶板架13上的透液孔20进入到台阶槽21内来推动移动蝶板14向右移动；环形台阶22和台阶槽21的滑动配合限定了移动蝶板14只能沿轴线方向移动，不能沿径向方向移动，这样确保了移动蝶板14与密封圈12之间具有良好的密封性能。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种自密封移动蝶板低温蝶阀，包括阀体、阀杆、蝶板密封组件和驱动装置，阀体顶部和底部分别固定设置有上阀颈和下阀颈，上阀颈和下阀颈的中心线重合且该中心线穿过阀体的中心，上阀颈顶部同轴向连接有加长管，阀杆自上而下依次穿过加长管、上阀颈和下阀颈，下阀颈底部设置有底盖和密封垫，上阀颈内部设置有套在阀杆外的导套，加长管上端内部与阀杆外壁之间设置有密封填料及填料压盖组件，驱动装置设置在加长管的顶部，驱动装置的动力输出端与阀杆的上端传动连接，其特征在于：蝶板密封组件包括环形压板、密封圈、蝶板架和移动蝶板，阀体右端口内壁开设有环形安装槽，环形压板将密封圈固定到环形安装槽内，环形压板通过压紧螺栓连接到阀体右端部；

蝶板架和移动蝶板均位于阀体内，蝶板架通过沿阀杆径向方向设置的圆柱销固定连接在阀杆上，移动蝶板左侧之间对应开设有若干个凹槽，若干个凹槽沿移动蝶板的圆周方向均匀布置，凹槽内安装有压缩弹簧，压缩弹簧的左端和右端分别与蝶板架右侧与移动蝶板左侧之间顶压；蝶板和移动蝶板之间通过若干个连接螺钉连接，若干个连接螺钉沿移动蝶板的圆周方向均匀布置，连接螺钉与移动蝶板为螺纹连接，连接螺钉的杆部与移动蝶板之间为松懈连接；在压缩弹簧的作用下，连接螺钉的头部与蝶板架压接配合，蝶板架和移动蝶板之间具有缓冲间隙；移动蝶板的外圆周面为左粗右细的圆锥形结构，移动蝶板的外圆周面与密封圈压接密封配合。

2.根据权利要求1所述的一种自密封移动蝶板低温蝶阀，其特征在于：连接螺钉与蝶板架的松懈连接的方式为：蝶板架开设有若干个沉头孔，沉头孔的左侧部的内径大于右侧部的内径，每个连接螺钉均自左向右伸入并穿过沉头孔，连接螺钉的杆部与沉头孔的较细的右侧部间隙配合，连接螺钉的头部设置在沉头孔的较粗的左侧部内。

3.根据权利要求1所述的一种自密封移动蝶板低温蝶阀，其特征在于：蝶板架中部开设有左右通透的透液孔，移动蝶板左侧面设置有台阶槽，蝶板架右侧设置有环形台阶，环形台阶伸入到台阶槽内并与台阶槽左右滑动配合。

4.根据权利要求1所述的一种自密封移动蝶板低温蝶阀，其特征在于：驱动装置包括支架、涡轮箱和手轮，支架设置在加长管的上端部，涡轮箱内设置有蜗轮蜗杆传动机构，阀杆上端穿过支架并伸入到涡轮箱与蜗轮蜗杆机构的蜗轮同轴连接，蜗轮蜗杆机构的蜗杆伸出涡轮箱，手轮同轴向安装到蜗杆上。

5.根据权利要求4所述的一种自密封移动蝶板低温蝶阀，其特征在于：支架底部设置有下端敞口的橡胶防护罩，橡胶防护罩呈上细下粗的圆锥形结构，橡胶防护罩套在加长管顶端的外部。