CN210068974U - 一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，包括阀体，阀板，阀座，密封圈，上套筒，下套筒；上套筒的内壁上设置填料垫、填料和填料压盖，下套筒底端设有端盖，端盖上设有垫片；阀体上还设有阀门辅助开启装置，阀门辅助开启装置包括蜗杆外套筒，辅助开启壳体，第一蜗杆，第一蜗轮，第二蜗杆，滑杆和弹簧。本实用新型能有效的避免杂质进入阀座与阀体的配合缝隙内，造成阀座卡滞的现象，并能减小阀板开启阻力，使得阀板能正常的开启。

Description

一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀

技术领域

本实用新型涉及流体控制设备领域，具体涉及一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀。

背景技术

三偏心蝶阀的阀轴轴心同时偏离蝶片中心及阀体中心，且阀座回转轴线与阀体通道轴线有一定角度的。三偏心蝶阀，被广泛用于介质温度≤425℃的冶金、电力、石油化工、以及给排水和市政建设等工业管道上，作调节流量和载断流体使用。

三偏心蝶阀是在双偏心的阀轴轴心位置偏心的基础上，使阀板密封面的圆锥型轴线偏斜于阀体圆柱轴线。阀板的密封断面不再是真圆，而是椭圆，其密封面形状也不对称，一边倾斜于阀体中心线，另一边则平行于阀体中心线。第三次偏心的后不再是位置密封，而是扭力密封，即不是依靠阀座的弹性变形、而是完全依靠阀座的接触面压来达到密封效果。

现有的三偏心蝶阀结构基本相同，但存在以下问题：一是，蝶阀密封座为多为活动阀座，杂质很容易进入阀座与阀体的配合缝隙内，造成阀座卡滞，使得密封性能不稳定；二是，三偏心蝶阀的本质是通过扭力面密封来大大减小密封泄漏的，其密封性能与扭力的大小成正比，扭力的大小是由流体对阀轴两侧的阀板的扭力差造成的，体现在结构上，就是第二偏心e(即阀轴偏离阀体中心的距离)的大小，第二偏心e越大，相应的扭力越大，密封性能越好，但扭力过大的话，会导致阀板开启的阻力过大，影响阀板的正常开启，如何保证阀门零泄漏又不影响阀板的正常开启是一个急需解决的问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型公开了一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀。

本实用新型采用的技术方案为：

一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，包括阀体，通过阀轴转动设置于所述阀体的流体通道内的阀板；所述阀体的流体通道内壁上设有阀座，所述阀板上设有与所述阀座密封配合的密封圈，所述密封圈通过压板圈可拆卸的设置于所述阀板的边缘处：所述阀座堆焊于所述阀体的流体通道内壁上；所述阀体上方设有套设于所述阀轴外的上套筒，所述阀体下方设有套设于所述阀轴外的下套筒，所述阀轴伸出所述上套筒外后与外部控制装置相连接，所述上套筒的内壁上由下往上开设有上轴套槽和填料槽，所述上轴套槽内设有与所述阀轴转动配合的轴套，所述填料槽内设置有填料垫、填料和填料压盖，所述下套筒的内壁上开设有下轴套槽，所述下轴套槽内设有与所述阀轴转动配合的轴套，所述下套筒的底端设有端盖，所述端盖上设有与所述阀轴的底端相抵接的垫片。

进一步的：所述压板圈通过螺栓固定于所述阀板上。

进一步的：所述密封圈的内圈边缘均匀开设有若干膨胀槽。

进一步的：所述阀板上设有套设于所述阀轴外的阀板轴套，所述阀板轴套上可拆卸的插设有若干销轴，所述阀轴上设有与所述销轴相配合的销孔，所述销轴与所述销孔插接配合。

进一步的：所述阀体上设有阀门辅助开启装置，所述阀门辅助开启装置与所述阀轴位于所述阀座的两侧，所述阀门辅助开启装置与所述阀轴位于所述阀体中心轴线的两侧；

所述阀门辅助开启装置包括贯穿所述阀体的蜗杆外套筒，设置于所述阀体内并与所述蜗杆外套筒相连通的辅助开启壳体，转动设置于所述蜗杆外套筒内的第一蜗杆，设置于所述辅助开启壳体内并与所述第一蜗杆相啮合的第一蜗轮，设置于所述辅助开启壳体内并固定于所述第一蜗轮上的第二蜗杆，滑动设置于所述辅助开启壳体内并伸出所述辅助开启壳体外的滑杆和设置于所述滑杆上的弹簧；所述第一蜗杆伸出所述蜗杆外套筒后设有辅助开启手轮，所述第一蜗轮与所述第二蜗杆同轴线，所述滑杆上设有齿条，所述齿条与所述第二蜗杆的螺纹段相啮合。

进一步的：所述弹簧设置于所述阀座的倾斜端面与所述阀体中心轴线夹角最大的位置处。

进一步的：所述辅助开启壳体上供所述滑杆伸出的开口处设有密封垫以及固定所述密封垫的密封压盖。

进一步的：所述蜗杆外套筒堆焊于所述阀体上。

本实用新型的有益效果为：密封圈通过压板圈可拆卸的设置在阀板的边缘，这样在对阀门进行装配和试压时，如果密封圈的外圆处发生泄漏，可以很方便的通过调整密封圈的位置使其与阀座密封面完全贴合密封。阀座采用堆焊的方式固定于阀体的流体通道内壁上，相较于现有的活动阀座，能有效的避免杂质进入阀座与阀体的配合缝隙内，造成阀座卡滞的现象。在填料槽内设置填料垫、填料和填料压盖，保证了阀轴与上套筒之间的密闭性，防止流体泄漏。端盖上的垫片，减弱阀轴转动时对端盖的磨损。在密封圈的内圈边缘均匀开设若干膨胀槽，在高温的环境使用时，密封圈会发生一定的膨胀，会导致密封圈与阀座密封面之间的压力过大，阀门抱死，不易打开，膨胀槽的设计可以使得密封圈在膨胀时向膨胀槽内挤压，防止密封圈与阀座密封面之间的压力过大，阀门抱死。阀门辅助开启装置的设置，可以在第二偏心e较大的情况下，减小阀板开启阻力，使得阀板能正常的开启。

附图说明

图1所示为第一个实施例的立体结构示意图；

图2所示为第一个实施例的俯视图；

图3所示为图2的A-A面剖视图；

图4所示为第一个实施例的主视图；

图5所示为图4的B-B面剖视图；

图6所示为第一个实施例中密封圈结构示意图；

图7所示为第二个实施例的立体结构示意图；

图8所示为第二个实施例中阀门辅助开启装置的立体结构示意图；

图9所示为第二个实施例中阀门辅助开启装置等轴剖面示意图；

图10所示图9的C部放大示意图。

其中：1、阀体，11、上套筒，111、填料垫，112、填料，113、填料压盖，12、下套筒，121、端盖，1211、垫片，13、轴套，14、阀座；2、阀板，21、阀板轴套，211、销轴；3、阀轴；4、密封圈，41、膨胀槽；5、压板圈；6、阀门辅助开启装置，61、蜗杆外套筒，62、辅助开启壳体，621、密封垫，622、密封压盖，63、第一蜗杆，631、辅助开启手轮，64、第一蜗轮，65、第二蜗杆，66、滑杆，661、齿条，67、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

如图5所给出的，三偏心阀门的三个偏心分别指的是：第一偏心h：阀轴轴心偏离阀板中心，第二偏心e：阀轴轴心偏离阀体轴线，第三偏心β：阀板密封面的圆锥型轴线偏斜于阀体轴线。

图1至图6为本实用新型的第一个实施例，一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，包括阀体1，通过阀轴3转动设置于所述阀体1的流体通道内的阀板2；所述阀体1的流体通道内壁上设有阀座14，所述阀板2上设有与所述阀座14密封配合的密封圈4，所述密封圈4通过压板圈5可拆卸的设置于所述阀板2的边缘处。所述阀座14堆焊于所述阀体1的流体通道内壁上，相较于现有的活动阀座，采用堆焊的方式，能有效的避免杂质进入阀座14与阀体1的配合缝隙内，造成14卡滞的现象；所述阀体1上方设有套设于所述阀轴3外的上套筒11，所述阀体1下方设有套设于所述阀轴3外的下套筒12，所述阀轴3伸出所述上套筒11外后与外部控制装置相连接(图中未给出外部控制装置的具体结构，外部控制装置是阀门上经常使用的用来控制阀轴3转动以及固定阀轴3防止其转动的装置)，所述上套筒11的内壁上由下往上开设有上轴套槽和填料槽，所述上轴套槽内设有与所述阀轴3转动配合的轴套13，所述填料槽内设置有填料垫111、填料 112和填料压盖113，填料垫111、填料112和填料压盖113保证了阀轴与上套筒之间的密闭性，防止流体泄漏。所述下套筒12的内壁上开设有下轴套槽，所述下轴套槽内设有与所述阀轴3转动配合的轴套13，所述下套筒12的底端设有端盖121，所述端盖121 上设有与所述阀轴3的底端相抵接的垫片1211，垫片1211有效的减弱阀轴转动时对端盖的磨损，延长设备的使用寿命。

进一步的，所述压板圈5通过螺栓固定于所述阀板2上。在对阀门进行装配和试压时，如果密封圈4的外圆处发生泄漏，通过拧松螺栓，再调整密封圈4的位置使其与阀座14的密封面完全贴合密封。

进一步的：所述密封圈4的内圈边缘均匀开设有若干膨胀槽41。在高温的环境使用时，密封圈4会发生一定的膨胀，导致密封圈4与阀座14的密封面之间的压力过大，阀门抱死，使得阀门不能打开，膨胀槽41的设计可以使得密封圈4在膨胀时向膨胀槽 41内挤压，减小密封圈4与阀座14的密封面之间的压力，防止阀门出现抱死的情况。

进一步的：所述阀板2上设有套设于所述阀轴3外的阀板轴套21，所述阀板轴套 21上可拆卸的插设有若干销轴211，所述阀轴3上设有与所述销轴211相配合的销孔，所述销轴211与所述销孔插接配合。通过销轴211插入销孔中，实现阀轴3与阀板轴套 21的可拆卸固定，方便阀门快速的安装以及拆卸检修。

图7至图10为本实用新型的第二个实施例：在阀体1上设有阀门辅助开启装置6，所述阀门辅助开启装置6与所述阀轴3位于所述阀座14的两侧，所述阀门辅助开启装置6与所述阀轴3位于所述阀体1中心轴线的两侧；

所述阀门辅助开启装置6包括贯穿所述阀体1的蜗杆外套筒61，设置于所述阀体1内并与所述蜗杆外套筒61相连通的辅助开启壳体62，转动设置于所述蜗杆外套筒61 内的第一蜗杆63，设置于所述辅助开启壳体62内并与所述第一蜗杆63相啮合的第一蜗轮64，设置于所述辅助开启壳体62内并固定于所述第一蜗轮64上的第二蜗杆65，滑动设置于所述辅助开启壳体62内并伸出所述辅助开启壳体62外的滑杆66和设置于所述滑杆66上的弹簧67；所述第一蜗杆63伸出所述蜗杆外套筒61后设有辅助开启手轮 631，所述第一蜗轮64与所述第二蜗杆65同轴线，所述滑杆66上设有齿条661，所述齿条661与所述第二蜗杆65的螺纹段相啮合。

进一步的：所述弹簧67设置于所述阀座14的倾斜端面与所述阀体1中心轴线夹角最大的位置处。

进一步的：所述辅助开启壳体62上供所述滑杆66伸出的开口处设有密封垫621以及固定所述密封垫621的密封压盖622。

进一步的：所述蜗杆外套筒61堆焊于所述阀体1上。

三偏心蝶阀的本质是通过扭力面密封来大大减小阀门密封泄露的，其密封性能与阀板2的扭力大小成正比。在流体管道中，阀板2的扭力大小是由流体对阀轴3两侧的阀板2的扭力差造成的，体现在结构上，就是第二偏心e的大小，流体对位于阀轴3一侧的横截面积较大的阀板2部分的扭力较大，对位于阀轴3另一侧的横截面积较小的阀板 2部分的扭力较小，两者之间的扭力差即为阀板2整体对阀座14的扭力。当第二偏心e 的值越大，阀轴3的轴心偏离阀体1的轴线的距离就越大，阀板2整体对阀座14的扭力越大，阀门密封性能越好。但当阀门需要开启时，第二偏心e的值越大又使得阀门开启的阻力越大，造成阀门不易打开的局面，同时也增大了各个部件的承力值，增加部件的磨损甚至损坏部件。为了解决这种情况，本实用新型在阀体1上设置了阀门辅助开启装置6，其工作原理为：

在需要打开阀门时，手动旋转辅助开启手轮631，控制第一蜗杆63转动，第一蜗杆63带动与之相啮合的第一蜗轮64转动，第一蜗轮64带动与其固定的第二蜗杆65转动，第二蜗杆65的螺纹段与滑杆66的齿条661相啮合，第二蜗杆65的转动，会带动滑杆 66沿辅助开启壳体62进行滑动，滑杆66向阀板2方向滑动，同时使得弹簧67开始与阀板2相接触，并开始压缩。将阀门辅助开启装置6与所述阀轴3设置在阀座14的两侧，阀门辅助开启装置6与所述阀轴3位于阀体1中心轴线的两侧，这样随着弹簧67 的压缩，其对阀板2的压力会抵消很大一部分的开启阻力，方便阀门打开。

弹簧67设置于所述阀座14的倾斜端面与所述阀体1中心轴线夹角最大的位置处，相较于其他阀座14的倾斜端面与所述阀体1中心轴线夹角较小的位置，弹簧67与阀轴 3之间的距离最远，这样弹簧67对阀板2的压力就能最大限度的抵消阀门开启时的阻力。

密封垫621以及密封压盖622，保证了滑杆66与辅助开启壳体62之间的密封性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，包括阀体(1)，通过阀轴(3)转动设置于所述阀体(1)的流体通道内的阀板(2)；所述阀体(1)的流体通道内壁上设有阀座(14)，所述阀板(2)上设有与所述阀座(14)密封配合的密封圈(4)，所述密封圈(4)通过压板圈(5)可拆卸的设置于所述阀板(2)的边缘处；其特征在于：所述阀座(14)堆焊于所述阀体(1)的流体通道内壁上；所述阀体(1)上方设有套设于所述阀轴(3)外的上套筒(11)，所述阀体(1)下方设有套设于所述阀轴(3)外的下套筒(12)，所述阀轴(3)伸出所述上套筒(11)外后与外部控制装置相连接，所述上套筒(11)的内壁上由下往上开设有上轴套槽和填料槽，所述上轴套槽内设有与所述阀轴(3)转动配合的轴套(13)，所述填料槽内设置有填料垫(111)、填料(112)和填料压盖(113)，所述下套筒(12)的内壁上开设有下轴套槽，所述下轴套槽内设有与所述阀轴(3)转动配合的轴套(13)，所述下套筒(12)的底端设有端盖(121)，所述端盖(121)上设有与所述阀轴(3)的底端相抵接的垫片(1211)。

2.根据权利要求1所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述压板圈(5)通过螺栓固定于所述阀板(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述密封圈(4)的内圈边缘均匀开设有若干膨胀槽(41)。

4.根据权利要求1所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述阀板(2)上设有套设于所述阀轴(3)外的阀板轴套(21)，所述阀板轴套(21)上可拆卸的插设有若干销轴(211)，所述阀轴(3)上设有与所述销轴(211)相配合的销孔，所述销轴(211)与所述销孔插接配合。

5.根据权利要求1所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述阀体(1)上设有阀门辅助开启装置(6)，所述阀门辅助开启装置(6)与所述阀轴(3)位于所述阀座(14)的两侧，所述阀门辅助开启装置(6)与所述阀轴(3)位于所述阀体(1)中心轴线的两侧；

所述阀门辅助开启装置(6)包括贯穿所述阀体(1)的蜗杆外套筒(61)，设置于所述阀体(1)内并与所述蜗杆外套筒(61)相连通的辅助开启壳体(62)，转动设置于所述蜗杆外套筒(61)内的第一蜗杆(63)，设置于所述辅助开启壳体(62)内并与所述第一蜗杆(63)相啮合的第一蜗轮(64)，设置于所述辅助开启壳体(62)内并固定于所述第一蜗轮(64)上的第二蜗杆(65)，滑动设置于所述辅助开启壳体(62)内并伸出所述辅助开启壳体(62)外的滑杆(66)和设置于所述滑杆(66)上的弹簧(67)；所述第一蜗杆(63)伸出所述蜗杆外套筒(61)后设有辅助开启手轮(631)，所述第一蜗轮(64)与所述第二蜗杆(65)同轴线，所述滑杆(66)上设有齿条(661)，所述齿条(661)与所述第二蜗杆(65)的螺纹段相啮合。

6.根据权利要求5所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述弹簧(67)设置于所述阀座(14)的倾斜端面与所述阀体(1)中心轴线夹角最大的位置处。

7.根据权利要求5所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述辅助开启壳体(62)上供所述滑杆(66)伸出的开口处设有密封垫(621)以及固定所述密封垫(621)的密封压盖(622)。

8.根据权利要求5所述的一种三偏心零泄漏金属密封蝶阀，其特征在于：所述蜗杆外套筒(61)堆焊于所述阀体(1)上。

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