双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀论文和设计-黑松灿

全文摘要

本实用新型提供双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，涉及蝶阀领域，包括，阀体和蝶板，阀体的内部开设有空腔，所述蝶板设置在所述空腔内，所述蝶板的一侧设置有密封圈，且密封圈的外侧与阀体上的阀座连接，该蝶板的一侧且位于密封圈的一侧通过螺钉与压板圈连接，密封圈位于压板圈与蝶板之间，所述蝶板的内部套设有阀轴。本实用新型中，通过采用对蝶板和密封圈及压板圈的创新化设计，先将密封圈放置在阀体的阀座密封面上，并调整到最佳位置，测量上下轴端等高，取下密封圈，将蝶板放置在该定位工装上，并增加合适的补偿量，压紧蝶板和密封圈及压板圈，主要解决反向密封时上下轴端位置泄漏的问题。

主设计要求

1.双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，包括阀体(1)和蝶板(5)，其特征在于：所述阀体(1)的内部开设有空腔，所述蝶板(5)设置在所述空腔内，所述蝶板(5)的一侧设置有密封圈(3)，且密封圈(3)的外侧与阀体(1)上的阀座(2)连接，该蝶板(5)的一侧且位于密封圈(3)的一侧通过螺钉(6)与压板圈(4)连接，密封圈(3)位于压板圈(4)与蝶板(5)之间，所述蝶板(5)的内部套设有阀轴(7)，且阀轴(7)贯穿于阀体(1)内部的轴套(8)，所述蝶板(5)的一侧设置有圆柱销(9)，所述阀体(1)的一侧设置有支架(12)，且支架(12)上设置有填料压盖(11)，所述填料压盖(11)的一侧设置有填料(10)，该填料压盖(11)与阀体(1)的连接位置处设置有填料垫(13)，所述蝶板(5)的一侧通过调整螺钉(15)固定在定位工装(14)上，且蝶板(5)的另一侧通过拉紧螺钉(16)与定位座(17)固定，所述定位座(17)设置在斜度板(18)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述阀座(2)的密封面的形状为椭圆形。

3.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述密封圈(3)俯视结构剖面图的形状为内外径偏心，且其外圆为椭圆形结构。

4.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述蝶板(5)与压板圈(4)的俯视结构剖面图形状均为内外径偏心，且蝶板(5)采用桁架式弧板平板结构。

5.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述圆柱销(9)可带动件蝶板(5)在阀体(1)内部的空腔上转动。

6.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述蝶板(5)与压板圈(4)可采用多层次不锈钢与非金属复合夹层结构，也可为全金属密封结构。

7.根据权利要求1所述的双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，其特征在于：所述阀轴(7)可采用段轴或整体轴两种形式。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及蝶阀领域，尤其涉及双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀。

背景技术

蝶阀作为一种用来实现管路系统通断及流量控制的部件,已在石油、化工、冶金、水电等许多领域中得到极为广泛地应用。在已公知的蝶阀技术中，其密封形式多采用密封结构，密封材料为橡胶、聚四氟乙烯等。由于结构特征的限制，不适应耐高温、高压及耐腐蚀、抗磨损等行业。

现有一种比较先进的蝶阀是三偏心金属硬密封蝶阀，阀体和阀座为连体构件，阀座密封表面层堆焊耐温、耐蚀合金材料。多层软叠式密封圈固定在阀板上，这种蝶阀与传统蝶阀相比具有耐高温，操作轻便，启闭无磨擦，关闭时随着传动机构的力矩增大来补偿密封，提高了蝶阀的密封性能及延长使用寿命的优点。

双向三偏心金属密封蝶阀广泛用于石油、石化、发电、低温、纸浆和造纸等行业，可以快速切断或调节使用，然而传统的三偏心金属密封蝶阀还存在着一些不足之处，传统的双向三偏心蝶阀的阀体与蝶板组件为配镗，该方法中高压阀门反向密封性能差，其次，由于传统的密封副轨迹为椭圆，则阀体、蝶板、密封圈、压板圈的毛坯或半成品加工余量大，加工效率低，最后，常用密封面加工工装是采用蝶板背面凸台外圆和平面定位，致使蝶板的端部到阀体的内腔悬伸较长，阀杆弯曲变形较大，双向密封性能难以保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，以解决上述技术问题。

本实用新型为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，包括阀体和蝶板，其特征在于：

所述阀体的内部开设有空腔，所述蝶板设置在所述空腔内，所述蝶板的一侧设置有密封圈，且密封圈的外侧与阀体上的阀座连接，该蝶板的一侧且位于密封圈的一侧通过螺钉与压板圈连接，密封圈位于压板圈与蝶板之间，所述蝶板的内部套设有阀轴，且阀轴贯穿于阀体内部的轴套，所述蝶板的一侧设置有圆柱销，所述阀体的一侧设置有支架，且支架上设置有填料压盖，所述填料压盖的一侧设置有填料，该填料压盖与阀体的连接位置处设置有填料垫，所述蝶板的一侧通过调整螺钉固定在定位工装上，且蝶板的另一侧通过拉紧螺钉与定位座固定，所述定位座设置在斜度板。

优选的，所述阀座的密封面的形状为椭圆形。阀座的密封面与密封圈的外圆均为椭圆形结构，其目的在于能够使得阀座与密封圈在加工的时候，能够减少其加工余量，提高生产效率。

优选的，所述密封圈俯视结构剖面图的形状为内外径偏心，且其外圆为椭圆形结构。密封圈的外圆与阀座密封面均为椭圆形结构，能够使得其贴合的更加的精确。

优选的，所述蝶板与压板圈的俯视结构剖面图形状均为内外径偏心，且蝶板采用桁架式弧板平板结构。

优选的，所述圆柱销可带动件蝶板在阀体内部的空腔上转动。圆柱销带动蝶板进行转动，从而能够使得该金属密封蝶阀起到阀门阻挡的作用，其该金属密封蝶阀的密封副为三偏心结构。

优选的，所述蝶板与压板圈可采用多层次不锈钢与非金属复合夹层结构，也可为全金属密封结构，采用不锈钢或者全金属的结构能够使得该蝶板与压板圈的稳定性更高。

优选的，所述阀轴可采用段轴或整体轴两种形式。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，首先，通过采用对蝶板和密封圈及压板圈的创新化设计，先将密封圈放置在阀体的阀座密封面上，并调整到最佳位置，测量上下轴端等高，取下密封圈，将蝶板放置在该定位工装上，并增加合适的补偿量，压紧蝶板和密封圈及压板圈，主要解决反向密封时上下轴端位置泄漏的问题，其次，通过采用对阀体铸件、蝶板铸件、密封圈及压板圈在加工密封圈前的毛坯形状为偏心结构，主要是用于解决整个圆周加工余量相差较大的问题，从而使密封面加工效率大大提高，最后，通过对蝶板密封圈加工工装独特设计，采用内外径偏心，且其内圆为圆形结构，目的提高反向密封性能，不但安装、定位、加工方便，而且提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型阀体的剖视图；

图2为本实用新型阀体的侧面剖视图；

图3为本实用新型阀体的内部结构示意图；

图4为本实用新型密封圈的俯视剖视图；

图5为本实用新型密封圈的侧面剖视图；

图6为本实用新型蝶板的俯视剖视图；

图7为本实用新型蝶板的侧面剖视图；

图8为本实用新型金属密封蝶阀的结构示意图；

图9为本实用新型金属密封蝶阀的侧视图。

附图标记：1、阀体；2、阀座；3、密封圈；4、压板圈；5、蝶板；6、螺钉；7、阀轴；8、轴套；9、圆柱销；10、填料；11、填料压盖；12、支架；13、填料垫；14、定位工装；15、调整螺钉；16、拉紧螺钉；17、定位座；18、斜度板。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。

实施例1

如图1-9所示，双向零泄漏三偏心金属密封蝶阀，包括阀体1和蝶板5，阀体1的内部开设有空腔，蝶板5设置在空腔内，蝶板5的一侧设置有密封圈3，且密封圈3的外侧与阀体1上的阀座2连接，该蝶板5的一侧且位于密封圈3的一侧通过螺钉6与压板圈4连接，密封圈3位于压板圈4与蝶板5之间，蝶板5的内部套设有阀轴7，且阀轴7贯穿于阀体1内部的轴套8，蝶板5的一侧设置有圆柱销9，阀体1的一侧设置有支架12，且支架12上设置有填料压盖11，填料压盖11的一侧设置有填料10，该填料压盖11与阀体1的连接位置处设置有填料垫13，蝶板5的一侧通过调整螺钉15固定在定位工装14上，且蝶板5的另一侧通过拉紧螺钉16与定位座17固定，定位座17设置在斜度板18。

使用时，先将阀轴7通过填料压盖11及填料10进行压紧密封，从而确保阀轴7与阀体1内部的轴套8进行密封，然后将密封圈3安装在蝶板5上，并通过压板圈4和螺钉6对密封圈3进行压紧，从而达到压板圈4与蝶板5之间的密封，此时阀轴7可贯穿蝶板5内部的孔，然后通过圆柱销9带动蝶板5转动，并通过外部执行机构对阀轴7进行转动从而带动该金属密封蝶阀开启和关闭，如果该金属密封蝶阀从密封圈3的外圆处泄漏，此时需要将螺钉6和压板圈4松开，然后对密封圈3进行重新调整位置并达到与阀座2的密封面完全贴合密封，最后安装上压板圈4，并将螺钉6拧紧即可实现双向密封。

实施例2

阀座2的密封面的形状为椭圆形。密封圈3俯视结构剖面图的形状为内外径偏心，且其外圆为椭圆形结构。蝶板5与压板圈4的俯视结构剖面图形状均为内外径偏心，且蝶板5采用桁架式弧板平板结构。圆柱销9可带动件蝶板5在阀体1内部的空腔上转动。蝶板5与压板圈4可采用多层次不锈钢与非金属复合夹层结构，也可为全金属密封结构。阀轴7可采用段轴或整体轴两种形式。

在对蝶板5进行安装的时候，首先将密封圈3放置在阀体1上的阀座2中，测量阀体1两端的高度H1和H2,使H1和H2相等，然后找出最佳密封位置尺寸H1，然后通过调整螺钉15来调节定位工装14水平线到阀体1端面的距离H，使其H＝H1+△，△为镗孔补偿量，位置确定后放置蝶板5，找正圆周位置，对蝶板5进行精确的安装固定，当对蝶板5进行加工定位的时候，需要将蝶板5放置到定位座17内，并通过拉紧螺钉16进行固定，并固定在斜度板18上进行加工定位，从而能够使得蝶板5加工定位独特，夹紧方便，拆卸速度快。

实施例3

密封圈3的俯视剖面图为内外径偏心结构，且其外圆为椭圆形结构，即c与d的长度不相等，且圆心偏移长度为e，阀体1密封面的内圆为内外径偏心结构、蝶板5的毛坯外圆为内外径偏心结构，即a与b的长度不相等，且圆心偏移长度也为e，压板圈4的毛坯外圆也为内外径偏心结构，这样设置的目的是减少加工余量。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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