CN203979440U - 一种三偏心蝶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种三偏心蝶阀，属于阀门技术领域。它解决了现有的三偏心蝶阀密封效果不佳的问题。本三偏心蝶阀包括阀体、阀杆和阀板，阀杆位于阀体内且其两端均伸出阀体，阀板位于阀体内且与阀杆相固连，阀板端部具有呈阶梯状由内而外设置的环形台阶一和环形台阶二，环形台阶二嵌有环状压圈且该压圈内侧壁与环形台阶一之间形成一环状凹槽，该凹槽内设置有环状密封件，密封件外缘呈锥形且该锥形直径向内逐渐增大，阀体内侧具有与阀体同轴设置的凸台且该凸台内缘与密封件外缘相匹配，密封件顶部和底部分别具有与密封件同轴设置的环状凹口一和环状凹口二，凹口一和凹口二分别与阀体内腔相通。本三偏心蝶阀具有密封效果好的优点。

Description

一种三偏心蝶阀

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，涉及一种三偏心蝶阀，特别是一种密封性好的三偏心蝶阀。

背景技术

三偏心蝶阀，被广泛用于介质温度≤425℃的冶金、电力、石油化工、以及给排水和市政建设等工业管道上，作调节流量和载断流体使用。其中，三偏心蝶阀的三偏心是指：1、阀门轴中心与阀板密封面形成的一个偏移；2阀门轴中心与阀体中心线形成的一个偏移；3、阀体密封面中心线与阀中心线形成的一个偏移。

如中国专利库公开的一种新型互换式三偏心蝶阀[申请号：201110151002.7；公布号：CN 102818037 A]，包括阀体、阀杆、蝶板套、蝶板螺丝、中间固定销、轴密封、无油轴承、阀杆密封、蝶板密封、蝶板固定键、蝶板、无油轴承、轴密封、阀座螺丝、阀座，在蝶板上设有两个蝶板固定键，在阀杆两端设有两个无油轴承，在蝶板上设有蝶板密封，蝶板密封选择硬密封或软密封，其蝶板和阀杆全部采用锻件或热处理工艺。

该新型互换式三偏心蝶阀通过碟版密封与阀体内部抵靠形成密封，但由于在长期使用后，碟版密封容易出现磨损，这就导致碟板密封与阀体之间的连接不够密封，使该三偏心蝶阀的功能失效。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种密封性能好的三偏心蝶阀。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种三偏心蝶阀，包括阀体、阀杆和阀板，上述的阀杆位于阀体内且其两端均伸出阀体，上述的阀板位于阀体内且与阀杆相固连，其特征在于，上述的阀板端部具有呈阶梯状由内而外设置的环形台阶一和环形台阶二，上述的环形台阶一的半径大于环形台阶二，上述的环形台阶二嵌有环状压圈且该压圈内侧壁与环形台阶一之间形成一环状凹槽，该凹槽内设置有环状密封件且密封件顶部和底部分别与压圈内侧和环形台阶一相抵，上述的密封件外缘呈锥形且该锥形直径向内逐渐增大，上述的阀体内侧具有与阀体同轴设置的凸台且该凸台内缘与密封件外缘相匹配，上述的密封件顶部和底部分别具有与密封件同轴设置的环状凹口一和环状凹口二，上述的凹口一和凹口二分别与阀体内腔相通。

当流体正向流入时，流体推动密封件向阀杆方向移动，使密封件外缘与凸台越压越紧，同时，流体会充满凹口一，在流体的压强作用下使密封件形成一个类似弹簧的效果，产生弹力作用在凸台上，使凸台与密封件进一步压紧产生密封，实现了单向的可靠密封；当流体反向流入时，密封件在阀板的作用下具有远离阀杆的趋势，密封件由于被压圈阻止不能向远离阀杆的方向运动，同时，流体充满凹口二，流体的压强作用下使密封件形成一个类似弹簧的效果，产生弹力作用在凸台上，使凸台与密封件进一步压紧产生密封，实现了反向的可靠密封。

在上述的三偏心蝶阀中，上述的密封件的厚度大于环形台阶二的高度。

密封件的厚度大于环形台阶二的高度，即密封件部分凸出环形台阶，当压圈嵌入到环形台阶二内时，密封件在压圈和环形台阶一的作用下发生形变，使密封件与凸台之间的连接更加密封；且当密封件在长期后发生磨损时，密封件会在自身弹力的作用下补偿磨损值，使本蝶阀关闭时阀板与凸台始终保持密封。

在上述的三偏心蝶阀中，上述的环形台阶一与密封件相抵处具有凹腔，该凹腔内设置有缠绕垫片，且该缠绕垫片与密封垫相抵。

该缠绕垫片为石墨缠绕垫片，且石墨缠绕垫片具有能耐高温、高压和适应超低温或真空下的优点；当流体正向流入时，流体推动密封件向阀杆方向移动，使密封件外缘与凸台越压越紧，且在此时，密封件是与缠绕垫片相抵并在缠绕垫片的作用下向阀杆方向压缩，由于缠绕垫片自身的特点，当密封件往阀杆处移动时，密封件始终与缠绕垫片相抵并发生形变，以提高密封件与凸台之间的密封性。

在上述的三偏心蝶阀中，上述的密封件包括均呈环状的不锈钢板和柔性石墨板，上述的柔性石墨板和不锈钢板依次叠加，且与压圈和缠绕垫片相抵靠的均为不锈钢板。

密封件采用不锈钢板和柔性石墨板依次叠加，使密封件同时具有一定的弹性和韧性，同时对膨胀冷缩具有补偿作用，进一步密封件和凸台之间的密封效果；由于密封件在水流或阀杆的带动下会与压圈或缠绕垫片紧紧压紧，通过采用不锈钢板分别于压圈和缠绕垫片相抵，避免柔性石墨板直接与压圈和缠绕垫片将石墨板压坏。

在上述的三偏心蝶阀中，上述的不锈钢板的数量为3块，上述的柔性石墨板的数量为2个。

采用上述的设计，在满足密封件与凸台之间的密封效果的同时，可以减少环形台阶一的半径，从而使本蝶阀变得更加紧凑。

在上述的三偏心蝶阀中，相邻两上述的不锈钢板和柔性石墨板之间具有使两者相互定位地定位结构，所述的定位结构包括不锈钢板上凸出的定位柱和柔性石墨板上对应开设的卡槽，上述的定位柱能够卡接在卡槽内。

靠近压圈的不锈钢板底部具有凸起，位于两柔性石墨板之间的不锈钢板的顶部和底部均具有凸起，两柔性石墨板顶部和底部均具有凹槽，即每个不锈钢板均能够与相邻的柔性石墨板相卡接；通过在相邻两不锈钢板和柔性石墨板之间设置定位结构，使柔性石墨板在不锈钢板的挤压下始终朝向左或向右变形，使密封件与凸台之间的连接更加密封。

与现有技术相比，本三偏心蝶阀具有以下优点：

1、通过设置与阀体内腔相通的凹口一和凹口二，流体进入到阀体内使将密凹口一或凹口二填满，在流体的压力下，使密封件形成一个类似弹簧的效果，产生弹力作用在凸台上，使阀板与密封件进一步压紧产生密封。

2、密封件采用不锈钢板和柔性石墨板依次叠加，使密封件同时具有一定的弹性和韧性，同时对膨胀冷缩具有补偿作用，进一步密封件和凸台之间的密封效果。

3、通过在相邻两不锈钢板和柔性石墨板之间设置定位结构，使柔性石墨板在不锈钢板的挤压下始终朝向左或向右变形，使密封件与凸台之间的连接更加密封。

附图说明

图1是本三偏心蝶阀的剖视结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

图3是本三偏心蝶阀的结构示意图。

图中，1、阀体；1a、凸台；2、阀杆；3、密封件；3a、不锈钢板；3a1、定位柱；3a2、凹口一；3a3、凹口二；3b、柔性石墨板；4、底盖；4a、环形凸起；5、阀板；5a、环形台阶一；5b、环形台阶二；6、气动装置；7、螺栓；8、密封垫；9、轴套；10、销钉；11、压板；12、填料；13、压圈；14、缠绕垫片。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本三偏心蝶阀与普通的三偏心蝶阀的使用方法相同，如图1和图3所示，该三偏心蝶阀包括阀体1、阀杆2、密封件3、底盖4、位于阀体1内的阀板5、气动装置6等组成。

其中，阀体1内部为空腔，底盖4固定在阀体1底部，具体来说，底盖4上端具有环形凸起4a，阀体1底部向内凹陷形成环形凹槽，环形凸起4a插接在环形凹槽内使底盖4定位在阀体1底部，螺栓7一端穿过底盖4并旋入阀体1内将底盖4牢牢地固定在阀体1底部。进一步优化，环形凸起4a与环形凹槽底壁之间设置有密封垫8，使底盖4和阀体1的连接更加密封。

阀杆2位于阀体1内且阀杆2两端均伸出阀体1，阀杆2下端穿过环形凹槽与底盖4相抵，对阀杆2进行轴向限位；阀杆2上端与气动装置6连接，气动装置6包括气动驱动头和连接端，阀杆2上端通过螺钉与气动装置6的连接端连接和固定，并通过气动转轴带动阀杆2转动。

阀杆2上端和下端与阀体1之间均设置有轴套9，且阀杆2上端和下端均位于相应的轴套9内，以减少阀杆2转动时与阀体1之间的摩擦。阀板5位于阀体1内且阀杆2插穿阀板5，为了使阀杆2能够稳定地插入到阀板5内，通过销钉10将阀杆2和阀板5稳定地固定在一起。

进一步优化，阀体1顶部连接有压板11且该压板11将阀体1顶部完全密封。压板11和与轴套9之间设置有呈圆筒状的填料12，该填料12的内缘与阀杆2外壁相抵且填料12外缘与阀体1内壁相抵，使阀杆2和阀体1之间保持密封，避免造成液体泄漏。

阀板5端部具有呈阶梯状由内而外设置的环形台阶一5a和环形台阶二5b，且在本实施例中，环形台阶一5a的半径大于环形台阶二5b的半径。环形台阶二5b内嵌有呈环状的压圈13且该压圈13通过紧固件牢固地与环形台阶二5b固定。其中，紧固件可以为螺栓7、螺钉等机械紧固零件。

压圈13内侧与环形台阶之间形成一呈环状的凹槽，上述的密封件3设置在凹槽内。密封件3外缘呈锥形且该锥形直径向内逐渐增大，阀体1内侧具有与阀体1同轴设置的凸台1a且该凸台1a内缘与密封件3外缘相匹配。当本蝶阀未工作时，阀板5通过密封件3外缘与凸台1a相抵将阀体1的进水通道关闭。

进一步优化，密封件3的顶部和底部分别与压圈13和环形台阶一5a的底壁相抵，且密封件3的内缘与环形台阶一5a的侧部相抵，使密封件3稳定地固定在凹槽内。在本实施例中，密封件3的厚度大于环形台阶二5b的高度，当压圈13嵌入到环形台阶一5a内时，密封件3在压圈13和环形台阶一5a的作用下发生形变，使密封件3与凸台1a之间的连接更加密封；且当密封件3在长期后发生磨损时，密封件3会在自身弹力的作用下补偿磨损值，使本蝶阀关闭时阀板5与凸台1a始终保持密封。

如图2所示，环形台阶一5a与密封件3相抵处具有凹腔，该凹腔内设置有缠绕垫片14，且该缠绕垫片14与密封垫8相抵。在本实施例中，缠绕垫片14为石墨缠绕垫片14，由于石墨缠绕垫片14具有能耐高温、高压和适应超低温或真空下的优点，使不管本蝶阀用于高温或低温的流体，密封件3均能够与缠绕垫片14相抵发生形变，以提高密封件3与凸台1a之间的密封性。

密封件3由若干均呈环状的不锈钢板3a和柔性石墨板3b组成。具体来说，密封件3由不锈钢板3a和柔性石墨板3b依次堆得而成，且与压圈13和缠绕垫片14相抵靠的均为不锈钢板3a。在本实施例中，不锈钢板3a的数量为3块，柔性石墨板3b的数量为2个，在满足密封件3与凸台1a之间的密封效果的同时，可以减少环形台阶一5a的半径，从而使本蝶阀变得更加紧凑。即每两个不锈钢板3a之间设置有柔性石墨板3b。

为了使柔性石墨板3b能够稳定地朝某一方向发生形变，相邻两不锈钢板3a和柔性石墨板3b之间具有使两者相互定位地定位结构，且该定位结构包括不锈钢板3a上凸出的定位柱3a1和柔性石墨板3b上对应开设的卡槽，定位柱3a1能够卡接在卡槽内。通过设置每个不锈钢板3a均能够与相邻的柔性石墨板3b相卡接，使密封件3与凸台1a之间的连接更加密封。

进一步优化，靠近压圈13的不绣钢板顶部向下凹陷形成环状凹口一3a2，且靠近环形台阶一5a的不锈钢板3a底部向上凹陷形成环状凹口二3a3，且凹口一3a2和凹口二3a3均与阀体1内腔相通。当流体正向流入时，流体推动密封件3向阀杆2方向移动，使密封件3外缘与凸台1a越压越紧，同时，流体会充满凹口一3a2，在流体的压强作用下使密封件3形成一个类似弹簧的效果，产生弹力作用在凸台1a上，使凸台1a与密封件3进一步压紧产生密封，实现了单向的可靠密封；当流体反向流入时，密封件3在阀板5的作用下具有远离阀杆2的趋势，密封件3由于被压圈13阻止不能向远离阀杆2的方向运动，同时，流体充满凹口二3a3，流体的压强作用下使密封件3形成一个类似弹簧的效果，产生弹力作用在凸台1a上，使凸台1a与密封件3进一步压紧产生密封，实现了反向的可靠密封。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种三偏心蝶阀，包括阀体、阀杆和阀板，上述的阀杆位于阀体内且其两端均伸出阀体，上述的阀板位于阀体内且与阀杆相固连，其特征在于，上述的阀板端部具有呈阶梯状由内而外设置的环形台阶一和环形台阶二，上述的环形台阶一的半径大于环形台阶二，上述的环形台阶二嵌有环状压圈且该压圈内侧壁与环形台阶一之间形成一环状凹槽，该凹槽内设置有环状密封件且密封件顶部和底部分别与压圈内侧和环形台阶一相抵，上述的密封件外缘呈锥形且该锥形直径向内逐渐增大，上述的阀体内侧具有与阀体同轴设置的凸台且该凸台内缘与密封件外缘相匹配，上述的密封件顶部和底部分别具有与密封件同轴设置的环状凹口一和环状凹口二，上述的凹口一和凹口二分别与阀体内腔相通。

2.根据权利要求1所述的一种三偏心蝶阀，其特征在于，上述的密封件的厚度大于环形台阶二的高度。

3.根据权利要求1或2所述的一种三偏心蝶阀，其特征在于，上述的环形台阶一与密封件相抵处具有凹腔，该凹腔内设置有缠绕垫片，且该缠绕垫片与密封垫相抵。

4.根据权利要求3所述的一种三偏心蝶阀，其特征在于，上述的密封件包括均呈环状的不锈钢板和柔性石墨板，上述的柔性石墨板和不锈钢板依次叠加，且与压圈和缠绕垫片相抵靠的均为不锈钢板。

5.根据权利要求4所述的一种三偏心蝶阀，其特征在于，上述的不锈钢板的数量为3块，上述的柔性石墨板的数量为2个。

6.根据权利要求5所述的一种三偏心蝶阀，其特征在于，相邻两上述的不锈钢板和柔性石墨板之间具有使两者相互定位地定位结构，所述的定位结构包括不锈钢板上凸出的定位柱和柔性石墨板上对应开设的卡槽，上述的定位柱能够卡接在卡槽内。