CN201141445Y - 双向硬密封零磨损轨道蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向硬密封零磨损轨道蝶阀，上阀杆上设有导向槽，支架上设有导向销，导向销一端插入导向槽；上阀杆下端制有斜面，与阀板上部方形耳孔组成凸轮配合机构，阀板的另一端与下阀杆铰接；下阀杆与上阀杆同轴线且另一端设在阀体的底部轴孔中；上、下阀杆轴线与阀体法兰中心轴线重合；阀板与安装在阀体内的浮动阀座组成阀门主密封副，浮动阀座是一个从阀体有轴孔侧装入的实体圆套，其内表面为锥形密封面，外圆面开有密封槽，通过在密封槽装入密封件与阀体密封，浮动阀座可在阀体内通过介质压力的作用沿轴向滑动，阀板的球形密封面与浮动阀座的锥形密封面为硬密封。本实用新型是一种零磨损、低扭矩、强度高能满足双向密封工况使用要求的双向硬密封零磨损轨道蝶阀。

Description

双向硬密封零磨损轨道蝶阀

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，特别是涉及一种双向硬密封零磨损轨道蝶阀。

技术背景

现有蝶阀有中线式、单偏心、双偏心和三偏心等结构形式，密封分软密封与硬密封两类。中线式、单偏心、双偏心多为软密封结构，此几种阀在启闭时密封面都有不同程度的摩擦，存在承压能力低、密封失效快的缺陷；双偏心与三偏心可以采用硬密封结构，但其径向偏心结构，使阀板不平衡力大，致使阀门启闭力矩大，不具有双向密封性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种强度高，零磨损、低扭矩，能满足双向密封工况使用要求的双向硬密封零磨损轨道蝶阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，包括驱动部分、支架、阀体和阀板，安装在阀体和支架上的上阀杆和安装在阀体底部的下阀杆，所述的上阀杆上设有导向槽，所述的支架上设有导向销，所述的导向销一端插入所述的导向槽中迫使所述的上阀杆沿着所述的导向槽的轨迹运动；所述的上阀杆下端制有斜面，与所述的阀板上部方形耳孔组成凸轮配合机构，所述的阀板的另一端与所述的下阀杆铰接；所述的下阀杆与所述的上阀杆同轴线且另一端设在所述的阀体的底部轴孔中；所述的上、下阀杆轴线与阀体法兰中心轴线重合；所述的阀板与安装在阀体内的浮动阀座组成阀门主密封副，所述的浮动阀座是一个从阀体有轴孔侧装入的实体圆套，其内表面为锥形密封面，外圆面开有密封槽，通过在所述的密封槽装入密封件与所述的阀体密封，所述的浮动阀座可在所述的阀体内通过介质压力的作用沿轴向滑动，所述的阀板的球形密封面与所述的浮动阀座的锥形密封面为硬密封。

所述的下阀杆通过对开环和压盖螺母与调节螺杆连接，所述的压盖螺母通过螺钉锁定防松，所述的调节螺杆通过其中部的螺纹与盖板上的螺纹孔连接且其下端设有方榫；锁紧螺母通过螺纹套在所述的调节螺杆上，并与盖板锁紧，防止调节螺杆松动；所述的盖板通过第三螺栓螺母与所述的阀体连接。

底盖盖住所述的调节螺杆并通过第四螺栓螺母与所述的盖板连接。

采用上述技术方案的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，由于阀板与浮动阀座密封面采用先脱离后旋转方式，从而消除了启闭过程中密封面间的相互摩擦，降低操作力拒，提高使用寿命；同时采用可浮动的硬质实体阀座，当阀门正向加压时，浮动阀座在阀体的支撑下不移动，此时工作原理同普通单向蝶阀，靠强制密封实现介质切断；当阀门反向受压时，浮动阀座可在阀门进出口压差作用力下，自动向阀板靠拢，补偿阀杆、阀板的弹性变形，并且在安全系数以内，随着介质压力的变化而自动浮动调整位移，始终保持密封面的接触实现介质的切断，既实现双向密封的要求。同时在阀座上设有与阀体配合的台阶，此台阶通过推刮作用，可防止污物的卡阻，保障阀座的灵活运行。

开阀时，通过驱动机构上的手轮带动阀杆螺母旋转，通过螺纹使上阀杆上移，此时导向销处于上阀杆导向槽的直槽部分，上阀杆通过尾端斜面带动阀板向后即向背离浮动阀座密封面方向移动，从而使阀板的密封面从浮动阀座密封面上以近似截止阀开启方式向后迅速退离，两密封面分离一定距离后，导向销由上阀杆的直槽开始转入螺旋槽部分，阀杆螺母继续带动阀杆上升，迫使阀杆通过阀板上端方形耳孔带动阀板旋转90°，阀门完全开启；关阀时，上阀杆下移，受到导向销限制必须沿着导向槽的螺旋轨迹运动，阀杆通过方形耳孔带动阀板旋转90°，导向销回到上阀杆导向槽直槽部分，继续转动手轮使上阀杆下降，迫使斜面压住阀板向前即向靠拢浮动阀座密封面方向运动，使阀板的密封面与阀座的密封面以近似截止阀关闭方式压合，阀门完全关闭；在开阀与关阀阀板旋转的过程中，密封面始终无接触。浮动阀座密封面为锥面，阀板为球面，由于阀座安装在阀体内，预留有浮动间隙，可使阀座具有自动找中能力。同时，因零部件加工误差，装配时，阀板密封面可能与阀座密封面在垂直方向不吻合，此时，可以用扳手转动调节螺杆从而调整下阀杆的高度，以调整阀板的高度，使其密封面与阀座的密封面完全吻合，达到密封试验要求。

综上所述，采用上述技术方案的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，由于阀板的密封面与阀座的密封面采用实体硬密封，阀板密封面运动情况为先脱离再旋转，从而克服了强度低，易磨损等缺陷。同时，通过实体浮动阀座结构，使该阀具有双向密封性能。以及阀杆的单偏心位置结构消除了阀板动作在水力作用下的不平衡力，降低了操作力拒。因此本双向硬密封零磨损轨道蝶阀具有零磨损、低扭矩、强度高能满足双向密封工况使用要求的特征。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是阀门开启初始状态；

图4是阀门关闭状态；

图5是阀门正向密封，阀体支撑浮动阀座；

图6是阀门反向密封，浮动阀座位移补充阀杆、阀板弹性变形。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

参见图1和图2，手轮1通过齿轮箱4带动阀杆螺母5，防护罩2套在齿轮箱4上，防护罩2上开有孔，标示杆3安装在上阀杆6顶部螺纹孔内，顶端穿过防护罩2；上阀杆6的螺杆可在阀杆螺母5的传动下旋转并上下移动；齿轮箱4通过第一螺栓螺母33安装在支架14上；阀杆螺母5的外圆上装有第一平面轴承9和第二平面轴承91，通过轴承压盖7固定于支架14的上部圆孔中，轴承压盖7通过外圆上的螺纹与支架14连接，旋转轴承压盖7可调整第一平面轴承9和第二平面轴承91的间隙，使第一平面轴承9和第二平面轴承91转动灵活，并通过安装在支架14上部螺纹孔内的紧定螺钉8防止轴承压盖7的松动；支架14的中部对称开有两个小孔，其中固定有导向销12，导向销12的另一端插入上阀杆6的导向槽13中，迫使上阀杆6沿着导向槽13的轨迹运动，导向销12端部通过压盖11和螺钉10定位；支架14的下部设有止口，与安装在阀体15上的密封轴套36的外圆止口配合；密封件37安装在密封轴套36的密封槽内，密封轴套36通过螺钉34与阀体15连接；上阀杆6的下端设有斜面19，与阀板18上部方形耳孔191组成凸轮配合机构，阀板18的下部方形孔通过销钉20与下阀杆21铰接；方形耳孔由两片组成，通过螺钉38和定位销钉39及381和391与阀板18连接；阀板18的球形密封面与安装在阀体15内的浮动阀座17内锥形密封面组成硬密封副；下阀杆21的另一端插入阀体15的底部轴孔中，并通过对开环22和压盖螺母23与调节螺杆24连接，调节螺杆24可在下阀杆21的下端轴孔中自由旋转，但不能上下移动；调节螺杆24通过其中部的螺纹与盖板27上的螺纹孔连接，调节螺杆24的下端设有方榫31，可套用活动扳手扳动调节螺杆24转动；锁紧螺母30通过螺纹套在调节螺杆24上，并与盖板27锁紧，防止调节螺杆24松动。盖板27通过第三螺栓螺母28和第四螺栓螺母29分别与阀体15和底盖32连接。

开阀：参见图3，逆时针方向转动手轮1，通过齿轮箱4带动阀杆螺母5转动，由于阀杆螺母5被第一平面轴承9和第二平面轴承91限位于支架14中，在轴承压盖7的作用下不能上下移动，此时导向销12处于导向槽13的直槽部分，因此，旋转手轮1即带动上阀杆6上升，即通过斜面19带动阀板18上部凸轮部分向后、向背离密封面移动，使阀板18的密封面与浮动阀座17的密封面以近似截止阀开启方式，向后迅速退离；继续转动手轮1，上阀杆6继续上升，销钉12进入导向槽13的螺旋部分，上阀杆6通过方形耳孔带动阀板18顺着导向槽的轨迹旋转90°，阀门完全开启；

关阀：参见附图4，顺时针方向转动手轮1，通过齿轮箱4带动阀杆螺母5转动，此时导向销12处于导向槽13的螺旋部分，转动手轮1使上阀杆6下移，受到导向销12限制必须沿着导向槽13的螺旋轨迹运动，通过阀杆下端斜面19带动阀板18旋转90°，导向销12回到导向槽13的直槽部分，继续转动手轮1使上阀杆6下降，迫使斜面19压住阀板18向后、向靠拢密封面运动，使阀板18的密封面与浮动阀座17的密封面以近似截止阀关闭方式迅速压合，阀门完全关闭。

正向承压：参见图5，上阀杆6在驱动力作用下，带动阀板18，压向阀座，浮动阀座17通过阀体15的支撑，使阀板18与浮动阀座17产生密封比压，实现介质切断。

反向承压：参见图6，阀板18在介质压力作用下，带动上阀杆6和下阀杆21向背离阀座方向产生弹性变形，此时，浮动阀座17在介质压力作用下，向紧贴阀板18的方向产生位移，补充阀板18和上下阀杆的弹性变形并与密封面产生比压，实现介质切断。

装配调整：参见图1和图2，由于零部件加工误差的影响，装配时，阀板18密封面可能与浮动阀座17密封面在垂直方向不吻合；此时，可以用扳手夹住方榫31转动调节螺杆24从而调整下阀杆21的高度，其密封面完全吻合，达到密封试验要求。

采用上述技术方案的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，由于阀板的密封面与阀座的密封面采用硬密封，阀板密封面运动情况为先脱离再旋转，从而克服了强度低，易磨损等缺陷。同时，通过浮动阀座结构，使该阀具有双向密封性能。以及阀杆的单偏心位置结构消除了阀板动作在水力作用下的不平衡力，降低了操作力拒。本双向硬密封零磨损轨道蝶阀具有零磨损、低扭矩、强度高能满足双向密封工况使用要求的特征。

Claims (3)

1、一种双向硬密封零磨损轨道蝶阀，包括驱动部分、支架(14)、阀体(15)和阀板(18)，安装在阀体(15)和支架上的上阀杆(6)和安装在阀体(15)底部的下阀杆(21)，其特征是：所述的上阀杆(6)上设有导向槽(13)，所述的支架(14)上设有导向销(12)，所述的导向销(12)一端插入所述的导向槽(13)中迫使所述的上阀杆(6)沿着所述的导向槽(13)的轨迹运动；所述的上阀杆(6)下端制有斜面(19)，与所述的阀板(18)上部方形耳孔(191)组成凸轮配合机构，所述的阀板(18)的另一端与所述的下阀杆(21)铰接；所述的下阀杆(21)与所述的上阀杆(6)同轴线且另一端设在所述的阀体(15)的底部轴孔中；所述的上阀杆(6)和下阀杆(21)的轴线与阀体(15)法兰中心轴线重合；所述的阀板(18)与安装在阀体(15)内的浮动阀座(17)组成阀门主密封副，所述的浮动阀座(17)是一个从阀体(15)有轴孔侧装入的实体圆套，其内圆面为锥形密封面，外圆面开有密封槽，通过在所述的密封槽装入密封件(16)与所述的阀体(15)密封，所述的浮动阀座(17)可在所述的阀体(15)内通过介质压力的作用沿轴向滑动，所述的阀板(18)的球形密封面与所述的浮动阀座(17)的锥形密封面为硬密封。

2、根据权利要求1所述的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，其特征是：所述的下阀杆(21)通过对开环(22)和压盖螺母(23)与调节螺杆(24)连接，所述的压盖螺母(23)通过螺钉(25)锁定防松，所述的调节螺杆(24)通过其中部的螺纹与盖板(27)上的螺纹孔连接且其下端设有方榫(31)；锁紧螺母(30)通过螺纹套在所述的调节螺杆(24)上，并与盖板(27)锁紧，防止调节螺杆(24)松动；所述的盖板(27)通过第三螺栓螺母与所述的阀体(15)连接。

3、根据权利要求2所述的双向硬密封零磨损轨道蝶阀，其特征是：底盖(32)盖住所述的调节螺杆(24)并通过第四螺栓螺母(29)与所述的盖板(27)连接。

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