CN2312368Y

CN2312368Y - 中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀

Info

Publication number: CN2312368Y
Application number: CN 97228208
Authority: CN
Inventors: 赵学古
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-13
Filing date: 1997-10-13
Publication date: 1999-03-31
Anticipated expiration: 2007-10-13

Abstract

本实用新型属阀门类。为克服已有技术中的聚四氟锲阀门存在的技术问题特提出本方案。它是由阀体、蝶板、驱动轴、下转轴及各种密封件所组成。蝶板上覆盖着完全的衬面,运动件、密封件均采用聚四氟乙烯材料,在蝶板和阀座之间采用球面对锥面的过盈密封配合,其腐蚀性的流体根本不与金属接触,因此它具有极强的抗腐蚀性、可靠的轴向和径向的密封、启闭灵活操作扭矩小、结构设计合理能降低制造成本的特点,适于批量制造推广使用。

Description

中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀

本实用新型属流体管道控制用的阀门类，它具体涉及一种新型的耐强腐蚀耐高温高压阀门的结构。

目前，在我国化工行业强腐蚀坏境下的管道控制中多使用的是不锈钢材料的阀门，因它的耐强腐蚀的能力差，所以使用寿命很短，给使用者带来极大的麻烦。在国际上七十年代已经出现了聚四氟乙烯阀门的产品，由于它有高度的化学稳定性、润滑性和耐磨性，它有很强的耐化学腐蚀的能力，因此使用了聚四氟乙烯技术制成的管道及阀门就在应用领域里解决了多年不能克服的难题。而我国是在86年才开始有雏形的聚四氟乙烯的阀门产品，它在结构及密封上都存在不少的问题，为了提高工作性能，它将阀体分成两半，其阀座为整体式的，阀座与蝶板相接触的工作面都是球面，且有较大过盈，其操作的阻力很大，启闭很不灵活，它的驱动轴与蝶板传递扭矩的花键联接经常被破坏；又因，阀体作成分体结构，加工程序多、生产效率低，阀座作成整体结构，用聚四氟乙烯的筒料加工，工时长、材料浪费大使成本提高由于技术不成熟反修率也高，给用户企业带来极大的经济损失。

本实用新型的目的是为克服已有聚四氟乙烯阀门中存在的技术问题特提出一种新型的中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀，在结构上作了技术改进，使其密封性可靠、操作方便，且注意了提高生产率及降低成本。

按如上构思，本方案所提供的中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀，它是由阀体、蝶板、驱动轴、下转轴及密封元件所组成，其特征是它有整体式的阀体、装配式的阀体密封件、有阀体和蝶板之间的球面对锥面过盈密封的配合、有阀体和蝶板之间轴向过盈密封的配合；其中，与整体式阀体配合的密封件有聚四氟乙烯阀座和聚四氟乙烯法兰垫；它的蝶板是个盘形另件，在其外表面全部包覆着聚四氟乙烯的衬面，在体内一直径线的两端有台阶盲孔，其一端台阶盲孔底部孔的截面为正方形，它的圆盘外部的工作表面是一球面，两台阶盲孔轴心的联线应通过球心，与蝶板配合的密封件有上下两个聚四氟乙烯的密封套；在驱动轴的上部是带有两个台阶面结构的轴，在轴的下端部分的截面形状是正方形，它与蝶板的正方孔相配合，与驱动轴配合的加力件有上压盖、两个轴套和密封压盖；它的下转轴是个台阶轴，与它配合的加力件有下压盖和下密封压盖；与阀体配合的阀座是一边带垂直立面的环形另件，其环形的外圆面与阀体的大孔成过盈配合，其立面覆盖了阀体的一个端面，在阀座宽度中线面上一直径线的两端各有一台阶孔，在台阶孔的交接处有一反咬口的深槽，阀座的内圆面型线分成三段，在有立面端的内缘是个圆柱面，在中分线到另一方为外小内大的圆锥面，其半锥角为70～94°，它的另一个外口处有一大倒角，在阀座的外圆面的端头是台阶面，在台阶的交接处有一密封用的深槽，阀体的另一个密封件法兰垫是个带立面的环形件，在它的外圆面上是个台阶轴，较大直径的部分与阀体的大圆孔成过盈配合，较小直径的圆柱面和阀座的深槽相配合，它的立面覆盖了阀体的另一端面；在蝶板的上下端与两密封套配合的孔有带密封深槽的台阶，它与密封套底部作密封用的深槽相配合，在两密封套的另端都有一反咬口用的翻边子口，其翻边子口与阀座孔内的反咬口的深槽相配合；其驱动轴通过上压盖、轴套和密封压盖将密封套压紧，下转轴通过下压盖、下密封压盖将下方的密封套压紧。

在本方案中，在其阀体驱动轴的轴套外缘面、下转轴轴套外缘面与阀体外缘面的四个交接处都设有能适应不同规格管道法兰螺栓用的较宽的穿孔薄板。在蝶板的上下端与驱动轴及下转轴相配合的盲孔处设有增加强度的圆柱状脐子。

采用本方案能体现如下的比越性，①该中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀是以铸钢作为基体材料，在阀门内部的工作面上全部地衬以聚四氟乙烯材料，使带有强腐蚀性的流体根本不与金属材料接触，被具有极强的抗腐蚀性能的聚四氟乙烯的衬面所隔离，该阀门能在强酸、强碱或高温高压条件下稳定的工作；②它的蝶板与阀座的接触部位为球面对雏面且有一定过盈配合的密封，它的接触部位不是线，而是球面与圆锥面相结合而形成的不太宽的环形曲面，在闭合时受高压压力方向的作用是越压越紧，它有可靠的密封性；③该种阀门与双球面过盈配合的阀门比，其操作的扭矩小得多，现将传递扭矩的花键形式改为方轴方孔的形式，提高了强度并使机构更加可靠；④它有蝶板转轴轴向过盈配合的密封件，能保证轴向严格的密封，又由于聚四氟乙烯材料有很小的磨擦系数，不会给操作带来很大的负担；⑤它采用了整体式的阀体和装配式的阀体密封件的结构方案，能提高生产效率降低成本；⑥它构造简单、结构工艺性好、功能稳定、制造成本低，适于批量制造推广使用。

图1是本方案中线单球面全衬聚四氟乙烯防腐蝶阀的结构示意图。

图2是本方案中阀座和蝶板的工作位置关系的示意图。

图3是已有技术中阀座和蝶板的装配关系的示意图。

图4是已有技术中阀体的结构形式的示意图。

图5是已有技术中驱动轴传递扭矩机构的示意图。

图6是已有技术中阀座与阀体的装配关系及用料情况的示意图。

图7是本方案阀体与其密封件的装配关系及用料情况的示意图。

现结合附图说明本方案的实施例。该中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀是时已有技术中聚四氟乙烯蝶阀提出的一种改进方案，它是由阀体4、蝶板9、驱动轴1和下转轴11所组成，在阀体上装置的密封件有阀座6和法兰垫5，在蝶板上装置的密封件有上下两个密封套8，装在驱动轴上的传力件有上压盖2、轴套3、密封压盖7，在下转轴上装的传力件有下压盖12和下密封压盖10。它的阀体改变过去的分体式为整体结构，同时也将过去整体式的阀体密封件改变成装配式的阀座和法兰垫，这样的改动能够实现节约用料并节省工时。可由图6中直观看出。阀座是个带有垂直立面的环形件，它的外圆面与阀体的大孔成过盈的配合，它的垂直立面正好覆盖了阀体的一个端面，阀座的内缘面的型线分成三段，左端口到中分线部分为圆柱面，从中分线到另一方为一圆锥面，其半锥角为70～94°，另一端的内口有一大倒角，在它的中分线面上一直径线的两端各有一形状相同的台阶孔，在台阶孔的交接处有一反咬口密封用的深槽，在大倒角一端的外缘面的端头成一台阶轴，在台阶交接处有一密封用的深槽；其另一个密封件是法兰垫，它是一个带立面带台阶轴的环形件，它的外缘面的大直径部分与阀体的大孔成过盈配合，其台阶轴的小直径部分与阀座的深槽相配合，它的立面覆盖了阀体的另一个端面。它的蝶板是个盘形另件，它圆周外表的工作面是一球面，在圆盘的一直径线的两端有两个台阶盲孔，该两孔的轴心联线要通过球心，其中，一个台阶孔的底孔的截面形状是正方形，在其上孔的台阶交接处有密封用的深槽，与蝶板配合的密封件是两个相同的密封套，其密封套是一带有反咬口翻边子口的套筒另件，其套筒的外圆面与蝶板的孔成过盈配合，在套筒的下边缘也有一台阶部分，它是与蝶板孔内的密封深槽相配合，其两密封套的翻边子口是与阀座孔中的反咬口深槽相配合。驱动蝶板运转的是驱动轴，支撑蝶板运动的是下转轴，驱动轴和下转轴都是通过加力件将压力传入，以保证各密封件之间紧密结合而达到严格密封的要求，驱动轴通过上压盖两轴套和上密封压盖压紧密封套，下转轴通过下压盖和下密封压盖压紧密封套，以保证运动件之间的可靠的密封。该蝶阀在使用中位于两个管端法兰之间，被两法兰间的联接螺栓所拉紧，在阀体外部有较宽的供螺栓穿孔用的薄板13，它可以使相邻规格的阀体通用化，可进一步地降低成本。为了增加蝶板的强度，在它两端的盲孔处设置有圆柱状的脐子14。此种蝶阀能在强酸、强碱的环境下工作，可耐0～25Kg/cm²的压力及-80°～160°C的温度条件下正常地工作。

该阀门的主要特点是；蝶板与阀座之间有球面对锥面的过盈密封配合，它能保证严格的密封，能顺着压力的方向锁定，压力越大则密封越好；它有良好的密封结构，在密封件的结合处都采用了反咬口密封或深槽密封的形式，能得到可靠的轴向的密封；在该阀门中，带有腐蚀性的流体永不与金属材料接触，被聚四氟乙烯的衬层所隔绝，该阀门具备极强的抗腐蚀能力；在各运动件之间虽是过盈配合，由于聚四氟乙烯材料具有极好的耐磨性和自身的润滑性，所以它的启闭操作的扭矩并不大，给使用者带来极大的方便。本方案的试制产品经实验运行证明：它具有工作性能稳定、结构设计合理、具有极强的抗腐蚀能力、制造成本并不高的特点，适于批量制造推广使用。

Claims

1．一种中线单球面全衬聚四氟乙烯蝶阀，它是由阀体(4)、蝶板(9)、驱动轴(1)、下转轴(11)及密封元件所组成，其特征是它有整体式的阀体、装配式的阀体密封件、有阀体和蝶板之间的球面对锥面过盈密封的配合、有阀体和蝶板之间轴向过盈密封的配合；其中，与整体式阀体配合的密封件有聚四氟乙烯阀座(6)和聚四氟乙烯法兰垫(5)；它的蝶板是个盘形另件，在其外表面全部包覆着聚四氟乙烯的衬面，在体内一直径线的两端有台阶盲孔，其一端台阶盲孔底部孔的截面为正方形，它的圆盘外部的工作表面是一球面，两台阶盲孔轴心的联线应通过球心，与蝶板配合的密封件有上下两个聚四氟乙烯的密封套(8)；在驱动轴的上部是带有两个台阶面结构的轴，在轴的下端部分的截面形状是正方形，它与蝶板的正方孔相配合，与驱动轴配合的加力件有上压盖(2)、两个轴套(3)和密封压盖(7)；它的下转轴(11)是个台阶轴，与它配合的加力件有下压盖(12)和下密封压盖(10)；与阀体配合的阀座是一边带垂直立面的环形另件，其环形的外圆面与阀体的大孔成过盈配合，其立面覆盖了阀体的一个端面，在阀座宽度中线面上一直径线的两端各有一台阶孔，在台阶孔的交接处有一反咬口的深槽，阀座的内圆面型线分成三段，在有立面端的内缘是个圆柱面，在中分线到另一方为外小内大的圆锥面，其半锥角为70～94°，它的另一个外口处有一大倒角，在阀座的外圆面的端头是台阶面，在台阶的交接处有一密封用的深槽，阀体的另一个密封件法兰垫是个带立面的环形件，在它的外圆面上是个台阶轴，较大直径的部分与阀体的大圆孔成过盈配合，较小直径的圆柱面和阀座的深槽相配合，它的立面覆盖了阀体的另一端面；在蝶板的上下端与两密封套配合的孔有带密封深槽的台阶，它与密封套底部作密封用的深槽相配合，在两密封套的另端都有一反咬口用的翻边子口，其翻边子口与阀座孔内的反咬口的深槽相配合；其驱动轴通过上压盖、轴套和密封压盖将密封套压紧，下转轴通过下压盖、下密封压盖将下方的密封套压紧。

2．按照权利要求1所述的蝶阀，其特征是在其阀体驱动轴的轴套外缘面、下转轴轴套外缘面与阀体外缘面的四个交接处都设有能适应不同规格管道法兰螺栓用的较宽的穿孔薄板(13)。

3．按照权利要求1所述的蝶阀，其特征是在蝶板的上下端与驱动轴及下转轴相配合的盲孔处设有增加强度的圆柱状脐子(14)。