CN220540331U - 一种弹性金属密封环及蝶阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种弹性金属密封环及蝶阀。主要解决了现有的蝶阀上的弹性金属密封环不易产生弹性变形、密封效果差以及蝶板关闭费力的问题。包括环体(1)，所述环体(1)为一体式结构，所述环体(1)由圆弧段(2)及对称的两个侧壁(3)组成，其特征在于：两个侧壁(3)呈V形向圆弧段(2)的外侧倾斜，两个侧壁(3)的壁厚均是从圆弧段(2)到环体(1)的开口端逐渐变薄，两个侧壁(3)在环体(1)的开口端处外侧均设有圆角(4)。本实用新型中的弹性金属密封环易产生弹性变形且变形后其反向弹力直接作用在蝶板径向上，具有较好的弹性密封补偿效果；采用该弹性金属密封环的蝶阀密封效果好，蝶板关闭省力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属密封件及应用该金属密封件的阀门，具体涉及一种弹性金属密封环及蝶阀。
背景技术
蝶阀是一种常见的阀门，主要用于管道介质的开关控制，蝶阀的启闭件是圆盘状的蝶板，蝶板通过阀轴安装在阀体上，阀体内安装有阀座，蝶板在阀体内绕阀轴的轴线旋转，使蝶板与阀座贴合或脱离，实现阀门的关闭和开启。目前，阀座与蝶阀蝶板之间的密封通常采用硬碰硬密封（金属硬密封），为了通够实现密封补偿，近年来阀座采用弹性金属密封环，其中U形金属密封环(如图4所示)和J形金属密封环(如图5所示)较为常见，U形金属密封环和J形金属密封环的区别是：U形金属密封环的两个侧壁是相等的，而J形金属密封环的一个侧壁较长，另一个侧壁较短。现有的这两种弹性金属密封环在使用时均存在以下技术缺陷：1.金属密封环的两个侧壁相平行，装配后在金属密封环与阀体之间以及金属密封环与压环之间的密封为面密封，在使用过程中杂质易沉积在密封面上，造成密封面被破坏，密封效果差。2.金属密封环的两个侧壁的壁厚一致，同时金属密封环的两个侧壁分别贴合在阀体和压环上，金属密封环的变形空间受到限制，蝶板关闭时金属密封环受蝶板挤压不易产生弹性变形，需要施加较大的力才能使金属密封环发生弹性变形，进而才能获得金属密封环的弹性密封补偿，这样在蝶板关闭时就很费力。3.蝶阀的蝶板关闭时，金属密封环受蝶板挤压后，金属密封环主要沿介质流动方向变形，金属密封环作用在蝶板径向上的反向弹力较小，弹性密封补偿效果差。
实用新型内容
为了解决现有的蝶阀上的弹性金属密封环不易产生弹性变形、密封效果差以及蝶板关闭费力的问题，本实用新型提供一种弹性金属密封环以及采用该弹性金属密封环的蝶阀，该弹性金属密封环在结构上进行了改进，易产生弹性变形，且金属密封环弹性变形后其反向弹力直接作用在蝶板径向上，具有较好的弹性密封补偿效果；采用该弹性金属密封环的蝶阀密封效果好，蝶板关闭省力。
本实用新型的技术方案是：一种弹性金属密封环包括环体，所述环体为一体式结构，所述环体由圆弧段及对称的两个侧壁组成，两个侧壁呈V形向圆弧段的外侧倾斜，两个侧壁的壁厚均是从圆弧段到环体的开口端逐渐变薄，两个侧壁在环体的开口端处外侧均设有圆角。
所述侧壁的内侧面斜角A为6°～8°；所述侧壁的外侧面斜角B为3°～5°。
所述侧壁的内侧面斜角A为7°；所述侧壁的外侧面斜角B为4°。
所述侧壁的内侧面与圆弧段内表面相切；所述侧壁的外侧面与圆弧段外表面相切。
一种包含上述弹性金属密封环的蝶阀，还包括阀体、蝶板及压环，所述阀体内固定有安装座，所述安装座的一端设有沉槽，所述环体位于沉槽内并由压环限位。
所述沉槽的底面及压环的内侧面上均设有硬质合金密封面，所述环体的两个侧壁上的圆角分别与沉槽的底面及压环的内侧面上的硬质合金密封面相抵触并形成线密封。
所述安装座焊接在阀体的内壁，所述压环与安装座之间通过内六角螺栓连接。
本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述技术方案，两个侧壁为不等厚的结构，两个侧壁呈V形向圆弧段的外侧倾斜一定的角度，使用时，两个侧壁上的圆角分别与安装座及压环之间形成线密封，不会只沉积杂质，受到蝶板挤压时易产生弹性变形，蝶板挤压圆弧段使得两个侧壁同时向外侧产生变形，且变形后产生的反向弹力直接作用在蝶板的径向上，具有较好的弹性密封补偿效果。同时，采用该弹性金属密封环的蝶阀，密封效果好，蝶板关闭省力。
附图说明
图1是本实用新型中弹性金属密封环的结构剖视图。
图2是本实用新型中蝶阀的结构剖视图。
图3是图2中C处放大图。
图4是现有技术中U形金属密封环的装配结构剖视图。
图5是现有技术中J形金属密封环的装配结构剖视图。
图中：1-环体，2-圆弧段，3-侧壁，4-圆角，5-阀体，6-蝶板，7-压环，8-安装座，9-沉槽，10-硬质合金密封面，11-内六角螺栓，A-内侧面斜角，B-外侧面斜角。
实施方式
下面将结合附图对本实用新型进行清楚、完整地描述。
如图1～图3所示，一种弹性金属密封环，包括环体1，所述环体1为一体式结构，所述环体1由圆弧段2及对称的两个侧壁3组成，两个侧壁3呈V形向圆弧段2的外侧倾斜，两个侧壁3的壁厚均是从圆弧段2到环体1的开口端逐渐变薄，两个侧壁3在环体1的开口端处外侧均设有圆角4。由于采取上述技术方案，两个侧壁3为不等厚的结构，两个侧壁3呈V形向圆弧段2的外侧倾斜一定的角度，使用时，两个侧壁3上的圆角4分别与安装座8及压环7之间形成线密封，不会只沉积杂质，受到蝶板6挤压时易产生弹性变形，蝶板6挤压圆弧段2使得两个侧壁3同时向外侧产生变形，且变形后产生的反向弹力直接作用在蝶板6的径向上，具有较好的弹性密封补偿效果。
所述侧壁3的内侧面斜角A为6°～8°；所述侧壁3的外侧面斜角B为3°～5°。内侧面斜角A和外侧面斜角B决定了两个侧壁3壁厚的由厚到薄的渐变幅度。
所述侧壁3的内侧面斜角A为7°；所述侧壁3的外侧面斜角B为4°。
所述侧壁3的内侧面31与圆弧段2内表面相切；所述侧壁3的外侧面32与圆弧段2外表面相切。该结构使两个侧壁3与圆弧段2之间圆滑过渡，圆弧段2处受到挤压时两个侧壁3能够从环体1的开口端处向圆弧段2方向逐渐变形。
一种包含上述弹性金属密封环的蝶阀，还包括阀体5、蝶板6及压环7，所述阀体5内固定有安装座8，所述安装座8的一端设有沉槽9，所述环体1位于沉槽9内并由压环7限位。由于采用了上述的弹性金属密封环，环体1装配后，两个侧壁3上的圆角4分别与安装座8及压环7之间形成线密封，使得该蝶阀密封效果好，环体1易产生弹性变形，蝶板6关闭省力。
所述沉槽9的底面及压环7的内侧面上均设有硬质合金密封面10，所述环体1的两个侧壁3上的圆角4分别与沉槽9的底面及压环7的内侧面上的硬质合金密封面10相抵触并形成线密封。硬质合金密封面10与环体1之间金属硬碰硬的线密封能够达到较高的密封等级。
所述安装座8焊接在阀体5的内壁，所述压环7与安装座8之间通过内六角螺栓11连接。结构简单，加工和装配方便。
Claims (7)
1.一种弹性金属密封环，包括环体(1)，所述环体(1)为一体式结构，所述环体(1)由圆弧段(2)及对称的两个侧壁(3)组成，其特征在于：两个侧壁(3)呈V形向圆弧段(2)的外侧倾斜，两个侧壁(3)的壁厚均是从圆弧段(2)到环体(1)的开口端逐渐变薄，两个侧壁(3)在环体(1)的开口端处外侧均设有圆角(4)。
2.根据权利要求1所述的弹性金属密封环，其特征在于：所述侧壁(3)的内侧面斜角(A)为6°～8°；所述侧壁(3)的外侧面斜角(B)为3°～5°。
3.根据权利要求2所述的弹性金属密封环，其特征在于：所述侧壁(3)的内侧面斜角(A)为7°；所述侧壁(3)的外侧面斜角(B)为4°。
4.根据权利要求1、2或3 所述的弹性金属密封环，其特征在于：所述侧壁(3)的内侧面(31)与圆弧段(2)内表面相切；所述侧壁(3)的外侧面(32)与圆弧段(2)外表面相切。
5.一种包含权利要求1～4中任意一项所述弹性金属密封环的蝶阀，其特征在于：还包括阀体(5)、蝶板(6)及压环(7)，所述阀体(5)内固定有安装座(8)，所述安装座(8)的一端设有沉槽(9)，所述环体(1)位于沉槽(9)内并由压环(7)限位。
6.根据权利要求5所述的蝶阀，其特征在于：所述沉槽(9)的底面及压环(7)的内侧面上均设有硬质合金密封面(10)，所述环体(1)的两个侧壁(3)上的圆角(4)分别与沉槽(9)的底面及压环(7)的内侧面上的硬质合金密封面(10)相抵触并形成线密封。
7.根据权利要求5所述的蝶阀，其特征在于：所述安装座(8)焊接在阀体(5)的内壁，所述压环(7)与安装座(8)之间通过内六角螺栓(11)连接。
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