CN218935305U - 一种平衡蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡蝶阀，属于阀门技术领域，包括有阀体，所述阀体中间设有阀座，所述阀座内设有可转动的蝶板；所述蝶板上设有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和驱动机构的输出轴固定连接，所述阀体侧壁上转动连接有从动转轴，所述从动转轴和所述第二安装部固定连接；所述蝶板上设有第一限位部和第二限位部，所述阀体内壁设有和所述第一限位部位置对应的第三限位部,所述蝶板转动至和所述阀座平行密封时，所述第一限位部和所述第三限位部的端面接触限位，所述第二限位部和所述阀座的端面接触限位。本实用新型提供的一种平衡蝶阀，平衡了蝶阀的开、关阀力矩，蝶板和阀体密封时能够准确定位，可避免蝶阀快速关闭。

Description

一种平衡蝶阀

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，更具体地，涉及一种平衡蝶阀。

背景技术

蝶阀是通过蝶板转动进行启闭的一种阀门，主要依靠旋转蝶板来做流量控制，一般安装在管道直径方向，可控制空气、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，可以通过改变蝶板的转动角度来调节介质流量。

蝶阀在开启和关闭过程中，分别存在开阀力矩和关阀力矩，其中开阀力矩主要是克服阀门前、后压差所产生的力，而关阀力矩由于阀门前、后无压差，当蝶板处于中间位置，即蝶阀全开状态时，介质由于受蝶板的阻碍，绕过蝶板流动，会在蝶板两侧形成旋流，进而产生一对力矩，此力矩始终迫使蝶板关闭，因此，开阀力矩是关阀力矩的几倍，若管道为大口径，开阀力矩可达到关阀力矩的几十倍，造成蝶阀开关力矩差别较大，需平衡开、关阀力矩，同时，由于开阀力矩较大，零件容易磨损，降低了蝶阀实用寿命；此外，蝶阀每次关阀时，由于没有蝶板和阀体之间没有设置相应的限位结构，导致每次密封时，蝶板位置无法准确定位，同时蝶板容易关闭过度，无法复位；另外，蝶阀在快速关闭会有破坏性水锤产生，破坏管道，阀门，水泵及其它管路附属设施。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种平衡蝶阀，旨在平衡蝶阀的开、关阀力矩，并解决蝶阀关闭时，蝶板和阀体密封时无法准确定位、蝶阀在快速关闭时会产生水锤的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种平衡蝶阀，包括有阀体，所述阀体中间设有阀座，所述阀座内设有可转动的蝶板，所述蝶板的转动轴线和所述阀座的轴线相互垂直；所述蝶板上设有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和驱动机构的输出轴固定连接，所述阀体侧壁上转动连接有从动转轴，所述从动转轴和所述第二安装部固定连接；所述蝶板上设有第一限位部和第二限位部，所述阀体内壁设有和所述第一限位部位置对应的第三限位部，所述蝶板转动至和所述阀座平行密封时，所述第一限位部和所述第三限位部的端面接触限位，所述第二限位部和所述阀座的端面接触限位。

更进一步地，所述第三限位部上还设有缓闭组件，所述缓闭组件用于减缓所述蝶板转动密封所述阀座时的转动速度，且用于所述蝶板转动开启所述阀座时提供驱动力。

更进一步地，所述缓闭组件包括有活塞和储能罐，所述第三限位部内设有用于安装所述活塞的安装腔，所述安装腔上方设有密封盖板，所述安装腔侧壁设有进油通道，所述进油通道通过针阀连接有输油管道，所述输油管道另一端和所述储能罐内部注满压力油的内胆连通，所述内胆外壁和所述储能罐内壁之间填充有惰性气体和所述内胆之间形成压差，所述压力油在压差作用下进入所述安装腔可推动所述活塞抵住所述蝶板，进而减缓所述蝶板的转动速度，所述储能罐上还设有压力表。

更进一步地，所述阀体外壁还设有安装座，所述驱动机构包括有和所述安装座固定的连接座，所述连接座内穿设有和所述从动转轴同轴的主动转轴，所述主动转轴一端固定有驱动蜗轮，所述主动转轴另一端贯穿所述安装座且和所述第一安装部固定连接，所述连接座上垂直所述主动转轴轴向设有驱动蜗杆，所述驱动蜗杆和所述驱动蜗轮啮合，所述驱动蜗杆端部还设有转动手轮。

更进一步地，所述连接座上转动连接有和所述主动转轴端部固定的指针，所述安装座内同轴固定有用于和所述主动转轴转动连接的密封支座，所述密封支座内外壁交错均布有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。

更进一步地，所述第一限位部、所述第二限位部和所述蝶板一体成型或可拆卸的连接。

更进一步地，所述蝶板包括有蝶板主体、环形连接板和密封件，所述蝶板主体的一侧设有第一卡槽，所述环形连接板的一侧设有第二卡槽，所述第一卡槽和所述第二卡槽相对设置且配合形成用于安装所述密封件的安装槽，所述蝶板主体上还设有用于所述环形连接板安装限位的环形凸台。

更进一步地，所述驱动蜗轮上设有第一限位面和第二限位面，所述连接座上设有用于和所述第一限位面、所述第二限位面对应的限位件。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供的平衡蝶阀，在蝶板上设有第一限位部和第二限位部，并在阀体上设有和第二限位部对应的第三限位部，蝶板每次转动至和阀座平行密封时，第一限位部和第三限位部的端面接触限位，第二限位部和阀座的端面接触限位，保证蝶板和阀体每次密封时都能精确定位，由于采用机械限位，可有效避免蝶板关闭过度，无法复位的问题；

(2)此外，第三限位部上还设有缓闭组件，缓闭组件用于减缓蝶板转动密封阀座时的转动速度，可避免蝶板快速关闭时破坏性水锤的产生，降低介质对管道的冲击，提高管路的实用寿命，同时缓闭组件可用于蝶板转动开启阀座时提供驱动力，降低了蝶阀的开阀力矩，减缓了零件的磨损，提高了蝶阀的实用寿命，平衡了蝶阀的开、关阀力矩。

(3)而且，缓闭组件包括活塞和储能罐，第三限位部上设有安装腔，储能罐内设有内胆，内胆内注满压力油，通过管道和进油通道与安装腔连通，同时在内胆外充有惰性气体，从而内胆内的压力油在压差的作用下，可推动活塞运动完全伸出，关闭阀门的过程中，蝶板运动关闭到80％时与伸出的活塞接触，推动伸出的活塞反向运动，压缩储能罐内的气体，储能罐内的压力升高，降低蝶板关阀速度；阀门在关闭状态下，活塞在储能罐压力的作用下，始终对蝶板有个开向的推动，这个推动大大降低了阀门的开阀力矩，平衡了开阀和关阀的力矩。

附图说明

图1是本实用新型提供的平衡蝶阀的结构示意图；

图2是本实用新型提供的平衡蝶阀的俯视图；

图3是本实用新型提供的平衡蝶阀的侧视图；

图4是本实用新型提供的平衡蝶阀的蝶板的剖视图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是本实用新型提供的平衡蝶阀的剖视图；

图7是本实用新型提供的平衡蝶阀的另一视角的剖视图；

图8是本实用新型提供的平衡蝶阀的驱动蜗轮的结构示意图。

附图中各数字标记对应的结构为：1-阀体，11-第三限位部，12-安装腔，13-密封盖板，14-进油通道，15-安装座，16-密封支座，2-阀座，3-蝶板，31-第一安装部，32-第二安装部，33-第一限位部，34-第二限位部，35-蝶板主体，351-第一卡槽，352-环形凸台，36-环形连接板，361-第二卡槽，37-密封件，4-驱动机构，41-连接座，411-限位件，42-主动转轴，43-驱动蜗轮，431-第一限位面，432-第二限位面，44-驱动蜗杆，45-转动手轮，46-指针，5-从动转轴，6-缓闭组件，61-活塞，62-储能罐，63-内胆，64-压力表，7-针阀，8-输油管道。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参阅图1至图8，本实用新型提供一种平衡蝶阀，包括有阀体1，阀体1中间设有阀座2，阀座2内设有可转动的蝶板3，蝶板3的转动轴线和阀座2的轴线相互垂直，当蝶板3转动和阀座2平行时密封，当蝶板3转动和阀座2垂直时为最大开启状态；蝶板3上设有第一安装部31和第二安装部32，其中，第一安装部31和驱动机构4的输出轴固定连接，阀体1侧壁上转动连接有从动转轴5，从动转轴5和第二安装部32固定连接，驱动机构4动作时带动蝶板3转动，进而开启或关闭阀座2；为了保证蝶板3和阀座2密封时，每次都能精准定位，在蝶板3上设有第一限位部33和第二限位部34，同时，在阀体1内壁设有和第一限位部33位置对应的第三限位部11，当蝶板3转动至和阀座2平行密封时，第一限位部33和第三限位部11的端面接触限位，第二限位部34和阀座2的端面接触限位，采用机械限位，可避免蝶板3过度关闭，在本实施例中，为方便加工，第一限位部33、第二限位部34和蝶板3一体成型，也可根据具体使用情况分体加工，可拆卸的连接；为了减缓蝶板3关闭时的速度，同时平衡开、关阀力矩，第三限位部11上还设有缓闭组件6，缓闭组件6用于减缓蝶板3转动密封阀座2时的转动速度，且用于蝶板3转动开启阀座2时提供驱动力。

参阅图2、图5、图7可知，缓闭组件6包括有活塞61和储能罐62，第三限位部11内设有用于安装活塞61的安装腔12，活塞61可在安装腔12内滑动，安装腔12上方设有密封盖板13，安装腔12侧壁设有进油通道14，进油通道14通过针阀7连接有输油管道8，输油管道8另一端和储能罐62内部注满压力油的内胆63连通，内胆63外壁和储能罐62内壁之间填充有惰性气体(一般为氮气)和内胆63之间形成压差，压力油在压差作用下进入安装腔12可推动活塞61抵住蝶板3，进而减缓蝶板3的转动速度，储能罐62上还设有压力表64。当阀座2关闭至80％时，蝶板3触碰到活塞61，缓闭组件6开始工作，在缓闭过程中，调节针阀7的开度，可以控制活塞61的运动时间，调节缓闭时间。

驱动机构4作为蝶板3转动的动力原件，为方便其安装，在阀体1外壁还设有安装座15，驱动机构4包括有和安装座15固定的连接座41，连接座41内穿设有和从动转轴5同轴的主动转轴42，主动转轴42一端固定有驱动蜗轮43，主动转轴42另一端贯穿安装座15且和第一安装部31固定连接，连接座41上垂直主动转轴42轴向设有驱动蜗杆44，驱动蜗杆44和驱动蜗轮43啮合，采用蜗轮蜗杆传动，可实现自锁，结构稳定可靠，驱动蜗杆44端部还设有转动手轮45；为避免驱动蜗轮43和驱动蜗杆44转动过度，如图8所示，在驱动蜗轮43上设有第一限位面431和第二限位面432，连接座41上设有用于和第一限位面431、第二限位面432对应的限位件411。

为了便于了解平衡蝶阀的开启情况，在连接座41上转动连接有和主动转轴42端部固定的指针46，连接座41表面设有和指针46对应的开关字母，在关阀和开阀的过程中，观察指针所指方向，即可了解平衡蝶阀的开启状态；进一步的，为了提高主动转轴42的密封效果，在安装座15内同轴固定有用于和主动转轴42转动连接的密封支座16，密封支座16内外壁交错均布有密封槽，密封槽内设有密封圈。

蝶板3作为密封阀座2的密封元件，其需具有良好的密封的效果，蝶板3包括有蝶板主体35、环形连接板36和密封件37，密封件37一般由橡胶材料制成，为了方便安装密封件37，蝶板主体35的一侧设有第一卡槽351，环形连接板36的一侧设有第二卡槽361，第一卡槽351和第二卡槽361相对设置且配合形成用于安装密封件37的安装槽，为了方便蝶板主体35和环形连接板36安装定位，在蝶板主体35上还设有用于环形连接板36安装限位的环形凸台352。

在使用本实用新型提供的平衡蝶阀过程中，关闭阀门时，第一限位部33和第三限位部11的端面接触限位，第二限位部34和阀座2的端面接触限位_，可使蝶板3的位置始终保持不动，阀门达到最佳的密封状态；设有缓闭组件6，缓闭组件包括活塞和储能罐，第三限位部上设有安装腔，储能罐内设有内胆，内胆内注满压力油，通过管道和进油通道与安装腔连通，同时在内胆外充有惰性气体，从而内胆内的压力油在压差的作用下，可推动活塞运动完全伸出，关闭阀门的过程中，蝶板3运动关闭到80％时与伸出的活塞61接触，推动伸出的活塞61反向运动，压缩储能罐内的气体，储能罐内的压力升高，降低蝶板3关阀速度；阀门在关闭状态下，活塞61在储能罐压力的作用下，始终对蝶板3有个开向的推动，这个推动大大降低了阀门的开阀力矩，平衡了开阀和关阀的力矩，阀门的开启力矩大大降低，相关开阀运动零件使用寿命系数得到提高，延长了整个阀门的使用寿命，同时可降低驱动机构4的输出力矩，此外还设有针阀，调节针阀的开度，可以控制活塞运动的时间，达到阀门关闭到80％左右时，可调节阀门缓闭的时间。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种平衡蝶阀，其特征在于：包括有阀体(1)，所述阀体(1)中间设有阀座(2)，所述阀座(2)内设有可转动的蝶板(3)，所述蝶板(3)的转动轴线和所述阀座(2)的轴线相互垂直；所述蝶板(3)上设有第一安装部(31)和第二安装部(32)，所述第一安装部(31)和驱动机构(4)的输出轴固定连接，所述阀体(1)侧壁上转动连接有从动转轴(5)，所述从动转轴(5)和所述第二安装部(32)固定连接；所述蝶板(3)上设有第一限位部(33)和第二限位部(34)，所述阀体(1)内壁设有和所述第一限位部(33)位置对应的第三限位部(11)，所述蝶板(3)转动至和所述阀座(2)平行密封时，所述第一限位部(33)和所述第三限位部(11)的端面接触限位，所述第二限位部(34)和所述阀座(2)的端面接触限位。

2.如权利要求1所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述第三限位部(11)上还设有缓闭组件(6)，所述缓闭组件(6)用于减缓所述蝶板(3)转动密封所述阀座(2)时的转动速度，且用于所述蝶板(3)转动开启所述阀座(2)时提供驱动力。

3.如权利要求2所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述缓闭组件(6)包括有活塞(61)和储能罐(62)，所述第三限位部(11)内设有用于安装所述活塞(61)的安装腔(12)，所述安装腔(12)上方设有密封盖板(13)，所述安装腔(12)侧壁设有进油通道(14)，所述进油通道(14)通过针阀(7)连接有输油管道(8)，所述输油管道(8)另一端和所述储能罐(62)内部注满压力油的内胆(63)连通，所述内胆(63)外壁和所述储能罐(62)内壁之间填充有惰性气体和所述内胆(63)之间形成压差，所述压力油在压差作用下进入所述安装腔(12)可推动所述活塞(61)抵住所述蝶板(3)，进而减缓所述蝶板(3)的转动速度，所述储能罐(62)上还设有压力表(64)。

4.如权利要求1所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述阀体(1)外壁还设有安装座(15)，所述驱动机构(4)包括有和所述安装座(15)固定的连接座(41)，所述连接座(41)内穿设有和所述从动转轴(5)同轴的主动转轴(42)，所述主动转轴(42)一端固定有驱动蜗轮(43)，所述主动转轴(42)另一端贯穿所述安装座(15)且和所述第一安装部(31)固定连接，所述连接座(41)上垂直所述主动转轴(42)轴向设有驱动蜗杆(44)，所述驱动蜗杆(44)和所述驱动蜗轮(43)啮合，所述驱动蜗杆(44)端部还设有转动手轮(45)。

5.如权利要求4所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述连接座(41)上转动连接有和所述主动转轴(42)端部固定的指针(46)，所述安装座(15)内同轴固定有用于和所述主动转轴(42)转动连接的密封支座(16)，所述密封支座(16)内外壁交错均布有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。

6.如权利要求1所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述第一限位部(33)、所述第二限位部(34)和所述蝶板(3)一体成型或可拆卸的连接。

7.如权利要求1所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述蝶板(3)包括有蝶板主体(35)、环形连接板(36)和密封件(37)，所述蝶板主体(35)的一侧设有第一卡槽(351)，所述环形连接板(36)的一侧设有第二卡槽(361)，所述第一卡槽(351)和所述第二卡槽(361)相对设置且配合形成用于安装所述密封件(37)的安装槽，所述蝶板主体(35)上还设有用于所述环形连接板(36)安装限位的环形凸台(352)。

8.如权利要求4所述的平衡蝶阀，其特征在于：所述驱动蜗轮(43)上设有第一限位面(431)和第二限位面(432)，所述连接座(41)上设有用于和所述第一限位面(431)、所述第二限位面(432)对应的限位件(411)。

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