CN214889185U - 一种增强密封的圆顶阀阀体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种增强密封的圆顶阀阀体结构。包括阀体本体，在阀体本体的外壁上一体成型有带有第一轴孔的第一轴座和带有第二轴孔的第二轴座；在第一轴孔内设有第一衬套，在第一衬套的内侧设有第一内挡圈、外侧设有第一外挡圈，在第二轴孔内设有第二衬套，在第二衬套的内侧设有第二内挡圈、外侧设有第二外挡圈；在阀体本体的顶部端口上设有组合式垫片，在组合式垫片的内侧设有密封组件；密封组件包括放置在组合式垫片上的、“Z”字形截面的下支撑环，在下支撑环的上方设有带有多个上下贯通的气道的上支撑环，还包括“C”字形截面的膨胀密封圈，膨胀密封圈的主体部包覆在上支撑环的主体部分的外侧。本实用新型结构设计合理，保持密封能力强。

Description

一种增强密封的圆顶阀阀体结构

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，尤其涉及一种增强密封的圆顶阀阀体结构。

背景技术

圆顶阀是一类在工业中较常用到的阀门设施，结构上一般包括阀体和位于阀体内部的穹形阀芯，通过驱动阀芯作偏转动作，令阀芯位于物流流通的通道上或者位于流通通道的侧部，分别对应着圆顶阀关闭和打开的两种状态。圆顶阀的典型应用场景为气力输送管道系统，气力输送管道系统是指采用气力的方式对粉末/颗粒状的物料进行输送的系统，具有结构简单、可靠性高等优点，圆顶阀作为气力输送管道系统的开关/通断控制组件，对于气力输送管道系统运行的稳定性和可靠性产生重要的影响。

圆顶阀的密封特性尤其是在一定时间的运行过后对密封特性的保持能力，是评价圆顶阀结构优劣的重要指标之一。由于气力输送管道系统中输送的是具有磨琢性的粉末/颗粒物料，因此对于圆顶阀的阀体以及阀芯部件产生较强的磨损作用，磨损严重时容易导致漏料、漏气等问题，影响气力输送管道系统的正常运转。除了在阀体与阀芯之间构建密封效果的同时，圆顶阀在阀体与阀盖之间、阀体与驱动阀芯的转轴之间同样需要构建密封效果，这样能够在阀体的结合位置以及驱动输入的位置避免漏料和漏气问题。

现有的圆顶阀由于结构设计不合理，导致在使用过程中容易出现密封不严的问题，尤其是在一定时间的运转过后，密封不严的问题更为严重。因此，需要对圆顶阀的结构进行优化设计，以解决前述密封问题。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、保持密封能力强的增强密封的圆顶阀阀体结构。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种增强密封的圆顶阀阀体结构包括阀体本体，在阀体本体的外壁上一体成型有带有第一轴孔的第一轴座和带有第二轴孔的第二轴座，第一轴孔与第二轴孔两者共中心线且该中心线与阀体本体的中心线垂直相交；在第一轴孔内设有第一衬套，在第一衬套的内侧设有第一内挡圈、外侧设有第一外挡圈，在第二轴孔内设有第二衬套，在第二衬套的内侧设有第二内挡圈、外侧设有第二外挡圈；在阀体本体的顶部端口上设有组合式垫片，在组合式垫片的内侧设有密封组件；密封组件包括放置在组合式垫片上的、“Z”字形截面的下支撑环，在下支撑环的上方设有带有多个上下贯通的气道的上支撑环，还包括“C”字形截面的膨胀密封圈，膨胀密封圈的主体部包覆在上支撑环的主体部分的外侧，膨胀密封圈的下部边缘夹持在上支撑环与下支撑环之间。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型提供了一种结构设计合理的增强密封的圆顶阀阀体结构，与现有的圆顶阀阀体结构相比，本实用新型中通过在第一轴座和第二轴座内设置衬套、内挡圈和外挡圈，增强了驱动轴系位置的密封性。通过在阀体本体的顶部端口上设置组合式垫片，增强了阀体结构与上方阀盖或连接阀体之间对接位置的密封性。通过设置由上支撑环、下支撑环和膨胀密封圈构成的密封组件，实现了气动式密封的技术效果，即向膨胀密封圈内注入压缩空气令其膨胀，膨胀后的密封圈能够与内部的阀芯表面紧密贴合，增强了该位置的密封性。另一方面，前述结构的密封组件在阀体和阀芯发生一定的磨损后仍然能够保证可靠的贴合密封效果，保证了圆顶阀的运行可靠性。

优选地：在下支撑环的顶部设有密封环槽，在密封环槽内设有密封环。

优选地：组合式垫片包括顺次叠置的第一外垫片、第一内垫片、中间垫片、第二内垫片和第二外垫片，第二外垫片与阀体本体的端面接触；第一外垫片、中间垫片和第二外垫片为金属垫片，第一内垫片和第二内垫片为橡胶垫片。

优选地：上支撑环上的各气道在周向方向等角度间隔设置。

优选地：在第二轴座的外侧设有带有销孔的外固定套，在外固定套与第二轴座的外端面之间设有橡胶材质的外密封套。

优选地：在第一轴座的外端一体成型有带有多个螺纹安装孔的安装板，安装板的外立面为平面且该平面与阀体本体的中心线平行。

优选地：阀体本体的下部缩口且在底部设有带有连接孔的法兰盘。

附图说明

图1是本实用新型的外部结构示意图；

图2是本实用新型的剖视结构示意图；

图3是本实用新型中密封组件和组合式垫片的局部剖视结构示意图。

图中：

1、法兰盘；2、阀体本体；3、组合式垫片；3-1、第一外侧垫片；3-2、第一内侧垫片；3-3、第二内侧垫片；3-4、中间垫片；3-5、第二外侧垫片；4、第一轴座；5、膨胀密封圈；6、连接螺钉；7、上支撑环；7-1、气道；8、第二轴座；9、外密封套；10、外固定套；11、下支撑环；11-1、密封环槽；12、第二外挡圈；13、第二衬套；14、第二内挡圈；15、第一内挡圈；16、密封环；17、第一衬套；18、第一外挡圈。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。

请参见图1和图2，本实用新型的增强密封的圆顶阀阀体结构包括阀体本体2，在阀体本体2的外壁上一体成型有带有第一轴孔的第一轴座4和带有第二轴孔的第二轴座8，第一轴孔与第二轴孔两者共中心线且该中心线与阀体本体2的中心线垂直相交。

为了便于与上方的阀盖或连接阀体进行组合连接，如图中所示，在阀体本体2的顶部端面上设有多个螺纹连接孔，阀盖或者连接阀体采用多个连接螺钉6与阀体本体2组合连接。如图中所示，本实施例中，阀体本体2的下部缩口且在底部设有带有连接孔的法兰盘1，气力输送管道的端部可以与该法兰盘1对接连接。

阀体本体2为一体式铸件，保证整体的结构强度。采用一体铸造成型的工艺对阀体本体2进行加工后，转移至加工中心进行精细加工，精细加工的位置包括阀体本体2的上端面、法兰盘1的下端面、第一轴孔和第二轴孔，严格保证第一轴孔和第二轴孔共中心线。

在第一轴孔内设有第一衬套17，在第一衬套17的内侧设有第一内挡圈15、外侧设有第一外挡圈18，在第二轴孔内设有第二衬套13，在第二衬套13的内侧设有第二内挡圈14、外侧设有第二外挡圈12。圆顶阀组装时，安装在阀芯两侧的第一转轴和第二转轴分别位于第一轴孔和第二轴孔内，衬套位于相应转轴与轴座之间，衬套选取为耐磨合金材质，通过在衬套的内侧设置内挡圈、外侧设置外挡圈，能够增强驱动轴系位置的密封效果，避免物料和气流通过驱动轴系。

本实施例中，在第二轴座8的外侧设有带有销孔的外固定套10，在外固定套10与第二轴座8的外端面之间设有橡胶材质的外密封套9。第二转轴从第二轴孔伸出，外固定套10套设在第二转轴的外端并且采用销钉进行连接，外密封套9被夹持在外固定套10与第二轴座8的外端面之间，进一步提升了密封效果。

在阀体本体2的顶部端口上设有组合式垫片3，在组合式垫片3的内侧设有密封组件，其中组合式垫片3在圆顶阀组装后位于阀体本体2与阀盖或者连接阀体之间，保证对接位置的密封效果，密封组件与内侧的阀芯配合，实现阀体与阀芯之间的气动控制方式的密封效果。

请参见图3，可以看出：

组合式垫片3包括顺次叠置的第一外垫片3-1、第一内垫片3-2、中间垫片3-4、第二内垫片3-3和第二外垫片3-5，第二外垫片3-5与阀体本体2的端面接触。其中，第一外垫片3-1、中间垫片3-4和第二外垫片3-5为金属垫片，第一内垫片3-2和第二内垫片3-3为橡胶垫片，多层垫片组合的方式保证了阀体本体2与阀盖或者连接阀体之间对接位置的密封可靠性，防止物料和气流通过对接位置。

如图中所示，在组合式垫片3的各垫片上的相应位置设置连接孔，各连接孔的位置与设置在阀体本体2的上端面上的各螺纹连接孔的位置对应，组装时，各连接螺钉6穿过组合式垫片3上的各组连接孔。

密封组件包括放置在组合式垫片3上的、“Z”字形截面的下支撑环11，在下支撑环11的上方设有带有多个上下贯通的气道7-1的上支撑环7，还包括“C”字形截面的膨胀密封圈8，上支撑环7和下支撑环11两者为金属材质，膨胀密封圈8为橡胶材质。膨胀密封圈8的主体部包覆在上支撑环7的主体部分的外侧，膨胀密封圈8的下部边缘夹持在上支撑环7与下支撑环11之间，通过上支撑环7上的气道7-1向膨胀密封圈8的内部注入压缩空气，令膨胀密封圈8的主体部分膨胀，膨胀后的密封圈贴紧内侧阀芯的表面，产生增强密封效果。

本实施例中，上支撑环7上的各气道7-1在周向方向等角度间隔设置，这样能力令进入膨胀密封圈8的压缩空气更加均匀，即在各位置产生均一的膨胀挤压效果。

本实施例中，为了进一步保证密封的可靠性，在下支撑环11的顶部设有密封环槽11-1，在密封环槽1-1内设有密封环16，该密封环16在圆顶阀组装后位于阀盖或连接阀体与阀体本体2之间，增强对接连接位置的密封可靠性。

本实施例中，如图1中所示，在第一轴座4的外端一体成型有带有多个螺纹安装孔的安装板，安装板的外立面为平面且该平面与阀体本体2的中心线平行。安装板用于在外部安装对第一转轴的驱动器装置，驱动器装置可以选取为平直气缸、扇形气缸等，在安装板上采用螺钉安装固定支架，将平直气缸、扇形气缸等安装在支架上，若选取平直气缸作为驱动元件，则在第一转轴的外端安装转臂，令平直气缸安装在转臂与支架之间，若选取扇形气缸作为驱动元件，则采用联轴器将扇形气缸的输出轴与第一转轴对接连接。

使用方式：

根据需求选择性地在阀体本体2的顶部安装阀盖或者连接阀体，当安装带有料口的阀盖时，圆顶阀就形成了可以安装在气力输送管道系统的各出料口的具体阀门形式，此时通过控制圆顶阀的开启和关闭，能够控制物料从管道系统中排出；当在阀体本体2的顶部安装连接阀体时(连接阀体与阀体本体2结构类似，顶部也带有法兰盘)，圆顶阀就形成了可以安装在气力输送管道系统中部的具体阀门形式，此时通过控制圆顶阀的开启和关闭，能够控制物料管道的通断；

具体地，外置的驱动器装置通过安装在第一轴孔内的第一转轴驱动内部的阀芯作偏转移动，当阀芯偏转到物料流通的路径上时圆顶阀关闭，当阀芯偏转到物料流通路径的侧部时圆顶阀开启；在圆顶阀处于关闭的状态下，通过外置的压缩气管路向密封组件的膨胀密封圈8内注入压缩空气，则膨胀密封圈8膨胀，通过压持在阀芯表面来达到密封的效果，在圆顶阀开启前，密封组件内的压缩空气经由管路排出，膨胀密封圈8失压后收缩，阀芯能够顺利偏转开启。

Claims (7)

1.一种增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：包括阀体本体(2)，在阀体本体(2)的外壁上一体成型有带有第一轴孔的第一轴座(4)和带有第二轴孔的第二轴座(8)，第一轴孔与第二轴孔两者共中心线且该中心线与阀体本体(2)的中心线垂直相交；在第一轴孔内设有第一衬套(17)，在第一衬套(17)的内侧设有第一内挡圈(15)、外侧设有第一外挡圈(18)，在第二轴孔内设有第二衬套(13)，在第二衬套(13)的内侧设有第二内挡圈(14)、外侧设有第二外挡圈(12)；在阀体本体(2)的顶部端口上设有组合式垫片(3)，在组合式垫片(3)的内侧设有密封组件；密封组件包括放置在组合式垫片(3)上的、“Z”字形截面的下支撑环(11)，在下支撑环(11)的上方设有带有多个上下贯通的气道(7-1)的上支撑环(7)，还包括“C”字形截面的膨胀密封圈(8)，膨胀密封圈(8)的主体部包覆在上支撑环(7)的主体部分的外侧，膨胀密封圈(8)的下部边缘夹持在上支撑环(7)与下支撑环(11)之间。

2.如权利要求1所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：在下支撑环(11)的顶部设有密封环槽(11-1)，在密封环槽(11-1)内设有密封环(16)。

3.如权利要求2所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：组合式垫片(3)包括顺次叠置的第一外垫片(3-1)、第一内垫片(3-2)、中间垫片(3-4)、第二内垫片(3-3)和第二外垫片(3-5)，第二外垫片(3-5)与阀体本体(2)的端面接触；第一外垫片(3-1)、中间垫片(3-4)和第二外垫片(3-5)为金属垫片，第一内垫片(3-2)和第二内垫片(3-3)为橡胶垫片。

4.如权利要求3所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：上支撑环(7)上的各气道(7-1)在周向方向等角度间隔设置。

5.如权利要求4所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：在第二轴座(8)的外侧设有带有销孔的外固定套(10)，在外固定套(10)与第二轴座(8)的外端面之间设有橡胶材质的外密封套(9)。

6.如权利要求5所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：在第一轴座(4)的外端一体成型有带有多个螺纹安装孔的安装板，安装板的外立面为平面且该平面与阀体本体(2)的中心线平行。

7.如权利要求6所述的增强密封的圆顶阀阀体结构，其特征是：阀体本体(2)的下部缩口且在底部设有带有连接孔的法兰盘(1)。

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