CN209925641U - 一种高压电动蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压电动蝶阀，包括阀体、蝶板和阀杆，所述阀体中间为球形壳体，且球形壳体的两侧分别设置圆柱套筒形的高压端入口和低压端出口，所述球形壳体内部设置蝶板，所述蝶板为圆饼形结构，所述蝶板的圆周面为球形面，且蝶板的球形面半径与球形壳体内壁的半径相同，所述蝶板沿半径方向设置中间回转轴，所述中间回转轴的上下两端分别与阀体密封转动安装，本高压电动蝶阀采用圆周面为球形面的蝶板和阀体内壁配合的方式，增加密封面的接触面积，提升密封性能，同时采用软硬结合的蝶板，实现软硬双重密封，同时软密封依靠内部介质压力带动密封环发生形变，促进密封面的贴合，从而提升密封面的密封能力。

Description

一种高压电动蝶阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体为一种高压电动蝶阀。

背景技术

蝶阀主要是利用内部蝶板旋转90度实现闭合和开启的阀门，结构简单，控制行程短，使用方便，可靠性强，因此在工业和生活中具有较大的使用量，但是多用于低压管道内部，在高压管道中，由于蝶阀的自身结构问题，造成密封处密封性能不足，不足以保证高压介质的密封要求。

现有的蝶阀按密封方式分为软密封和硬密封，硬密封是两侧密封件均采用金属等硬质材料，其对加工精度要求较高，软密封是单侧或双侧密封件均采用软材质进行密封，对加工精度较低，但是软性材料在高压状态下会发生形变，造成密封性能不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高压电动蝶阀，采用圆周面为球形面的蝶板和阀体内壁配合的方式，增加密封面的接触面积，提升密封性能，同时采用软硬结合的蝶板，实现软硬双重密封，同时软密封依靠内部介质压力带动密封环发生形变，促进密封面的贴合，从而提升密封面的密封能力，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高压电动蝶阀，包括阀体、蝶板和阀杆，所述阀体中间为球形壳体，且球形壳体的两侧分别设置圆柱套筒形的高压端入口和低压端出口，所述球形壳体内部设置蝶板，所述蝶板为圆饼形结构，所述蝶板的圆周面为球形面，且蝶板的球形面半径与球形壳体内壁的半径相同，所述蝶板沿半径方向设置中间回转轴，所述中间回转轴的上下两端分别与阀体密封转动安装，所述中间回转轴上端设置同轴的阀杆，所述蝶板靠近高压端入口的一侧设置密封环，所述密封环的截面为C形，所述密封环的外侧面为球形面，所述密封环的球形面半径与球形壳体内壁半径相同。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述蝶板与中间回转轴之间设置加强筋，所述蝶板靠近高压端入口的一侧外环设置环形槽，所述环形槽内部紧密贴合密封环，所述密封环的最小内径大于高压端入口的内径，密封环的最小内径大于高压端入口的内径，从而使管道内部的高压介质的压力仅作用在密封环的内壁，从而使密封环能够向外膨胀，与阀体的内壁接触挤压，从而提升密封面的密封性能。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀体内部设置中空环，当蝶板处于闭合位置时密封环覆盖的球形壳体内壁设置泄压孔，所述泄压孔与中空环连通，所述高压端入口的圆形套筒内壁设置进压口，所述蝶板的中间回转轴下端设置连通体，所述连通体内部设置两端连通的条形连通孔，当蝶板处于完全闭合状态时，条形连通孔分别与进压口和中空环不连通，当蝶板处于非完全闭合状态时，条形连通孔分别与进压口和中空环连通，由于管道内部高压介质的压力，将密封环与阀体内壁紧密贴合，在蝶板转动时，密封环与阀体内壁将会存在的摩擦力，因此在蝶板处于非完全闭合时，将进压口与泄压孔连通，从而使密封环的两侧均受到高压介质的压力，消减密封环与阀体内壁之间的摩擦力，降低密封环的磨损度。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀杆端部设置动力部，所述动力部包括电机和蜗轮蜗杆传动机构，所述阀杆通过蜗轮蜗杆传动机构与电机的输出轴连接，由于蝶板不具备任意位置停止且锁死的功能，因此采用蜗轮蜗杆传动机构的自锁特性，实现蝶板的任意位置锁死功能。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述球形壳体内壁靠近低压出口的一端内壁固定设置单侧的限位块，当蝶板处于完全关闭状态时，蝶板靠近低压端出口的一侧与限位块挤压接触，通过限位块的限位作用，保证蝶板处于完全闭合时，连通体内部的条形连通孔不与进压口和中间环连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本高压电动蝶阀采用圆周面为球形面的蝶板和阀体内壁配合的方式，增加密封面的接触面积，提升密封性能，同时采用软硬结合的蝶板，实现软硬双重密封，同时软密封依靠内部介质压力带动密封环发生形变，促进密封面的贴合，从而提升密封面的密封能力。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型阀体结构示意图；

图3为本实用新型蝶板结构示意图；

图4为本实用新型密封环结构示意图；

图5为本实用新型连通体结构示意图；

图6为本实用新型蝶板、密封环和连通体的装配示意图；

图7为本实用新型的剖视图；

图8为本实用新型A处放大图；

图9为本实用新型阀体的剖视图。

图中：1阀体、101进压口、102限位块、103泄压孔、104中空环、2蝶板、3密封环、4动力部、401电机、402蜗轮蜗杆传动机构、5连通体、501条形连通孔、6阀杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-9，本实用新型提供一种技术方案：一种高压电动蝶阀，包括阀体1、蝶板2和阀杆6，阀体1中间为球形壳体，且球形壳体的两侧分别设置圆柱套筒形的高压端入口和低压端出口，球形壳体内部设置蝶板2，蝶板2为圆饼形结构，蝶板2的圆周面为球形面，且蝶板2的球形面半径与球形壳体内壁的半径相同，蝶板2沿半径方向设置中间回转轴，中间回转轴的上下两端分别与阀体1密封转动安装，中间回转轴上端设置同轴的阀杆6，蝶板2靠近高压端入口的一侧设置密封环3，密封环3的截面为C形，密封环3的外侧面为球形面，密封环3的球形面半径与球形壳体内壁半径相同。

蝶板2与中间回转轴之间设置加强筋，蝶板2靠近高压端入口的一侧外环设置环形槽，环形槽内部紧密贴合密封环3，密封环3的最小内径大于高压端入口的内径，密封环3的最小内径大于高压端入口的内径，从而使管道内部的高压介质的压力仅作用在密封环3的内壁，从而使密封环3能够向外膨胀，与阀体1的内壁接触挤压，从而提升密封面的密封性能。

阀体1内部设置中空环104，当蝶板2处于闭合位置时密封环3覆盖的球形壳体内壁设置泄压孔103，泄压孔103与中空环104连通，高压端入口的圆形套筒内壁设置进压口101，蝶板2的中间回转轴下端设置连通体5，连通体5内部设置两端连通的条形连通孔501，当蝶板2处于完全闭合状态时，条形连通孔501分别与进压口101和中空环104不连通，当蝶板2处于非完全闭合状态时，条形连通孔501分别与进压口101和中空环104连通，由于管道内部高压介质的压力，将密封环3与阀体1内壁紧密贴合，在蝶板2转动时，密封环3与阀体1内壁将会存在的摩擦力，因此在蝶板2处于非完全闭合时，将进压口101与泄压孔103连通，从而使密封环3的两侧均受到高压介质的压力，消减密封环3与阀体1内壁之间的摩擦力，降低密封环3的磨损度。

阀杆6端部设置动力部4，动力部4包括电机401和蜗轮蜗杆传动机构402，阀杆6通过蜗轮蜗杆传动机构402与电机401的输出轴连接，由于蝶板2不具备任意位置停止且锁死的功能，因此采用蜗轮蜗杆传动机构402的自锁特性，实现蝶板2的任意位置锁死功能,其中蜗轮蜗杆传动机构402具有较大的传动比,因此在进行电机401设计时可以规避体积较大的低速电机,而采用市场上常见的电机型号,控制方式和布线方式均能够采用现有成熟的技术。

球形壳体内壁靠近低压出口的一端内壁固定设置单侧的限位块102，当蝶板2处于完全关闭状态时，蝶板2靠近低压端出口的一侧与限位块102挤压接触，通过限位块102的限位作用，保证蝶板2处于完全闭合时，连通体5内部的条形连通孔501不与进压口101和中间环104连通。

在使用时：当蝶阀处于关闭状态时，蝶板2将高压端入口和低压端出口之间阻断，此时高压端的内部介质作用在软性材质的密封环3内壁，使密封环3向外膨胀，与阀体1内壁挤压接触，实现密封环3与阀体1内壁的软密封，同时蝶板2的圆周面与阀体1的内壁实现硬密封，双重密封保证蝶阀在高压管道内部的密封效果；

当蝶阀需要开启时，电机401通过蜗轮蜗杆传动机构402带动阀杆6和蝶板2转动，且蝶板2转动时，带动连通体5转动，此时条形连通孔501将进压口101和中空环104连通，从而使管道内的高压介质直接作用在密封环3的外表面，与作用在密封环3内表面的压力相互消减，从而降低蝶板2转动过程中密封环3与阀体1之间的摩擦力，降低开启阻力，同时减少密封环3的磨损，延长蝶阀的使用寿命。

本实用新型采用圆周面为球形面的蝶板2和阀体1内壁配合的方式，增加密封面的接触面积，提升密封性能，同时采用软硬结合的蝶板2，实现软硬双重密封，同时软密封依靠内部介质压力带动密封环3发生形变，促进密封面的贴合，从而提升密封面的密封能力。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种高压电动蝶阀，包括阀体（1）、蝶板（2）和阀杆（6），其特征在于：所述阀体（1）中间为球形壳体，且球形壳体的两侧分别设置圆柱套筒形的高压端入口和低压端出口，所述球形壳体内部设置蝶板（2），所述蝶板（2）为圆饼形结构，所述蝶板（2）的圆周面为球形面，且蝶板（2）的球形面半径与球形壳体内壁的半径相同，所述蝶板（2）沿半径方向设置中间回转轴，所述中间回转轴的上下两端分别与阀体（1）密封转动安装，所述中间回转轴上端设置同轴的阀杆（6），所述蝶板（2）靠近高压端入口的一侧设置密封环（3），所述密封环（3）的截面为C形，所述密封环（3）的外侧面为球形面，所述密封环（3）的球形面半径与球形壳体内壁半径相同。

2.根据权利要求1所述的高压电动蝶阀，其特征在于：所述蝶板（2）与中间回转轴之间设置加强筋，所述蝶板（2）靠近高压端入口的一侧外环设置环形槽，所述环形槽内部紧密贴合密封环（3），所述密封环（3）的最小内径大于高压端入口的内径。

3.根据权利要求1所述的高压电动蝶阀，其特征在于：所述阀体（1）内部设置中空环（104），当蝶板（2）处于闭合位置时密封环（3）覆盖的球形壳体内壁设置泄压孔（103），所述泄压孔（103）与中空环（104）连通，所述高压端入口的圆形套筒内壁设置进压口（101），所述蝶板（2）的中间回转轴下端设置连通体（5），所述连通体（5）内部设置两端连通的条形连通孔（501），当蝶板（2）处于完全闭合状态时，条形连通孔（501）分别与进压口（101）和中空环（104）不连通，当蝶板（2）处于非完全闭合状态时，条形连通孔（501）分别与进压口（101）和中空环（104）连通。

4.根据权利要求1所述的高压电动蝶阀，其特征在于：所述阀杆（6）端部设置动力部（4），所述动力部（4）包括电机（401）和蜗轮蜗杆传动机构（402），所述阀杆（6）通过蜗轮蜗杆传动机构（402）与电机（401）的输出轴连接。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的高压电动蝶阀，其特征在于：所述球形壳体内壁靠近低压出口的一端内壁固定设置单侧的限位块（102），当蝶板（2）处于完全关闭状态时，蝶板（2）靠近低压端出口的一侧与限位块（102）挤压接触。

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