CN217271965U - 一种浮动式金属硬密封蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浮动式金属硬密封蝶阀，包括阀体、蝶板、密封组件和驱动蝶板转动的阀杆；密封组件，布置在阀体内部，包括活塞环和浮动座，所述浮动座与蝶板的边缘位置设置有密封面a，所述活塞环与浮动座之间设置有相互配合且能够相对转动的球形接触面b，当浮动座相对活塞环转动至最大角度时，浮动座与活塞环的轴线夹角为α，0°≤α≤3°，本浮动式金属硬密封蝶阀通过浮动安装的浮动座，保证蝶板在出现不均匀磨损时，能够通过自补偿的方式，对密封面进行补偿密封，以提升整体的密封性能。

Description

一种浮动式金属硬密封蝶阀

技术领域

本实用新型涉及蝶阀技术领域，具体为一种浮动式金属硬密封蝶阀。

背景技术

蝶阀又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀；阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动；在管道上主要起切断和节流作用；蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。

蝶板在进行密封时，为保证密封性能，多数采用软密封面，即采用弹性材质，利用弹性形变，压实密封面之间的缝隙，从而提升密封性能，但是密封面的弹性材质在长期使用过程中，会发生腐蚀、老化、弹性下降等问题，造成密封性能损失严重，且对于蝶阀而言，其更换密封件成本较大，因此市场上出现一种硬密封的蝶阀，但是硬质密封的密封面在内部流体冲刷作用下，会出现局部磨损，而密封面不能自补偿，造成局部密封性能下降严重，影响使用。

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，提供一种浮动式金属硬密封蝶阀，通过浮动安装的浮动座，保证蝶板在出现不均匀磨损时，能够通过自补偿的方式，对密封面进行补偿密封，以提升整体的密封性能，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：一种浮动式金属硬密封蝶阀，包括阀体、蝶板、密封组件和驱动蝶板转动的阀杆；

密封组件，布置在阀体内部，包括活塞环和浮动座，所述浮动座与蝶板的边缘位置设置有密封面a，所述活塞环与浮动座之间设置有相互配合且能够相对转动的球形接触面b，当浮动座相对活塞环转动至最大角度时，浮动座与活塞环的轴线夹角为α，0°≤α≤3°。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮动座与活塞环之间设置有弹性套筒，当浮动座相对活塞环转动至最大角度时，浮动座的轴向延长部分与活塞环发生干涉；

通过增加弹性套筒的结构设计，使得浮动座在受力状态下，能够发生摆动，以满足密封需求，当蝶板脱离后，能够在弹性套筒的作用下复位，不会干涉蝶板的运动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活塞环与阀体内腔同轴固定安装。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀体的内壁中沿轴线设置有活塞腔，所述活塞环滑动安装在活塞腔内，所述活塞腔的两端均设置有换压口，通过调整两端换压口的压力差，推动活塞环沿轴线滑动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活塞环两端的受力面分别为面c和面d，面c的面积大于面d的面积，面d对应的活塞腔一端与阀体内的高压腔连通，面c对应的活塞腔一端通过换向阀与阀体内的高压腔或低压腔连通；

当活塞腔两端均与高压腔连通时，面c所受压力大于面d，活塞环向面d一端运动，即密封组件与蝶板脱离，此时密封面脱离，即蝶板在动作过程中，降低了对密封面的磨损；

当面c端对应的活塞腔与低压腔连通时，面c所受压力小于面d，活塞环向面c一端运动，即密封组件与蝶板结合，此时密封面贴合密封。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述蝶板包括板体，所述板体边缘位置固定设置有可拆卸的硬质密封圈，所述密封圈与浮动座之间设置有锥型的密封面，所述板体侧边设置有与阀杆固定连接的阀杆连接件；

通过分离式设计，将密封面设置在密封圈上，从而降低机加工难度，且当密封面严重磨损时，仅需对密封圈进行更换即可，维修方便且成本低。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本浮动式金属硬密封蝶阀采用浮动式安装的浮动座，且自身在外力作用下能够与活塞环发生一定角度的摆动，从而使硬质的密封面具有更加高的贴合度，从而避免密封面局部磨损严重造成的密封性能下降的问题。

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A处放大图；

图3为本实用新型浮动座摆动示意图；

图4为本实用新型蝶板和密封组件零件爆炸图。

图中：1、阀体；101、第一阀体件；102、第二阀体件；103、换压口；2、蝶板；201、板体；202、密封圈；203、阀杆连接件；3、密封组件；301、活塞环；302、浮动座；303、弹性套筒；4、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-图4，本实用新型提供一种技术方案：一种浮动式金属硬密封蝶阀，包括阀体1、蝶板2、密封组件3和驱动蝶板2转动的阀杆4；

密封组件3，布置在阀体1内部，包括活塞环301和浮动座302，浮动座302与蝶板2的边缘位置设置有密封面a，活塞环301与浮动座302之间设置有相互配合且能够相对转动的球形接触面b，当浮动座302相对活塞环301转动至最大角度时，浮动座302与活塞环301的轴线夹角为α，0°≤α≤3°。

浮动座302与活塞环301之间设置有弹性套筒303，当浮动座302相对活塞环301转动至最大角度时，浮动座302的轴向延长部分与活塞环301发生干涉；

通过增加弹性套筒303的结构设计，使得浮动座302在受力状态下，能够发生摆动，以满足密封需求，当蝶板2脱离后，能够在弹性套筒303的作用下复位，不会干涉蝶板2的运动；

以α＝1°为例，弹性套筒303长度选择5mm，厚度选择1mm，弹性套筒303的内外两侧壁分别采用粘贴的方式与浮动座302和活塞环301连接，当相对摆动轴线夹角等于1°时，浮动座302处于活塞环301内一端与活塞环301内壁抵触。

活塞环301与阀体1内腔同轴固定安装。

阀体1的内壁中沿轴线设置有活塞腔，活塞环301滑动安装在活塞腔内，活塞腔的两端均设置有换压口103，通过调整两端换压口103的压力差，推动活塞环301沿轴线滑动。

活塞环301两端的受力面分别为面c和面d，面c的面积大于面d的面积，面d对应的活塞腔一端与阀体1内的高压腔连通，面c对应的活塞腔一端通过换向阀与阀体1内的高压腔或低压腔连通；

当活塞腔两端均与高压腔连通时，面c所受压力大于面d，活塞环301向面d一端运动，即密封组件3与蝶板2脱离，此时密封面脱离，即蝶板2在动作过程中，降低了对密封面的磨损；

当面c端对应的活塞腔与低压腔连通时，面c所受压力小于面d，活塞环301向面c一端运动，即密封组件3与蝶板2结合，此时密封面贴合密封；

参阅图2，活塞环301的截面为Z形，且上端臂与活塞腔滑动密封安装，且上端臂厚度大于下端臂，从而形成面c面积大于面d，从而当两侧压强相同时，面c所受压力能够大于面d，推动活塞环301向面d一侧运动。

参阅图4，蝶板2包括板体201，板体201边缘位置固定设置有可拆卸的硬质密封圈202，密封圈202与浮动座302之间设置有锥型的密封面，板体201侧边设置有与阀杆4固定连接的阀杆连接件203；

通过分离式设计，将密封面设置在密封圈202上，从而降低机加工难度，且当密封面严重磨损时，仅需对密封圈202进行更换即可，维修方便且成本低。

参阅图1，阀体1包括第一阀体件101和第二阀体件102，第一阀体件101的端部侧壁沿轴向设置一端开口的凹槽，作为活塞腔，第二阀体件102与第一阀体件101结合时，能够将活塞腔的开口端密封，活塞环301的小径端外圆周面与第二阀体件102内壁滑动密封，活塞环301的大径端内外圆周面均与活塞腔的侧壁滑动密封安装。

当密封圈202的密封面一侧磨损严重时，且活塞环301推动浮动座302靠近密封面时，浮动座302与密封圈202接触后，在外力作用下，浮动座302能够相对活塞环301发生摆动，即球形接触面a处发生滑动，以保证密封面a紧密贴合。

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 (6)

1.一种浮动式金属硬密封蝶阀，包括阀体(1)、蝶板(2)、密封组件(3)和驱动蝶板(2)转动的阀杆(4)，其特征在于：

密封组件(3)，布置在阀体(1)内部，包括活塞环(301)和浮动座(302)，所述浮动座(302)与蝶板(2)的边缘位置设置有密封面a，所述活塞环(301)与浮动座(302)之间设置有相互配合且能够相对转动的球形接触面b，当浮动座(302)相对活塞环(301)转动至最大角度时，浮动座(302)与活塞环(301)的轴线夹角为α，0°≤α≤3°。

2.根据权利要求1所述的浮动式金属硬密封蝶阀，其特征在于：所述浮动座(302)与活塞环(301)之间设置有弹性套筒(303)，当浮动座(302)相对活塞环(301)转动至最大角度时，浮动座(302)的轴向延长部分与活塞环(301)发生干涉。

3.根据权利要求1或2所述的浮动式金属硬密封蝶阀，其特征在于：所述活塞环(301)与阀体(1)内腔同轴固定安装。

4.根据权利要求1或2所述的浮动式金属硬密封蝶阀，其特征在于：所述阀体(1)的内壁中沿轴线设置有活塞腔，所述活塞环(301)滑动安装在活塞腔内，所述活塞腔的两端均设置有换压口(103)，通过调整两端换压口(103)的压力差，推动活塞环(301)沿轴线滑动。

5.根据权利要求4所述的浮动式金属硬密封蝶阀，其特征在于：所述活塞环(301)两端的受力面分别为面c和面d，面c的面积大于面d的面积，面d对应的活塞腔一端与阀体(1)内的高压腔连通，面c对应的活塞腔一端通过换向阀与阀体(1)内的高压腔或低压腔连通。

6.根据权利要求4所述的浮动式金属硬密封蝶阀，其特征在于：所述蝶板(2)包括板体(201)，所述板体(201)边缘位置固定设置有可拆卸的硬质密封圈(202)，所述密封圈(202)与浮动座(302)之间设置有锥型的密封面，所述板体(201)侧边设置有与阀杆(4)固定连接的阀杆连接件(203)。

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