專利名稱:單偏心硬密封蝶閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種蝶閥,特別是一種單偏心硬密封蝶閥。
背景技術(shù):
蝶閥由于結(jié)構(gòu)簡單,體積小,操作方便,在管路系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。最早的蝶閥為中線式結(jié)構(gòu),即閥桿置于蝶板對稱中心處,介質(zhì)壓力在蝶板上產(chǎn)生的不平衡力矩為零。中線式結(jié)構(gòu)的蝶閥其蝶板在關(guān)閉過程中蝶板密封面同閥體密封面干涉區(qū)域大,為保證蝶板關(guān)閉到位,整體閥體內(nèi)壁需襯非金屬彈性材料。為減少密封彈性材料的用量,人們發(fā)明了單偏心彈性密封蝶閥,即閥桿位置沿蝶板對稱中心處后移一定距離,這種結(jié)構(gòu)減小了蝶板關(guān)閉過程中的干涉區(qū)域。由于閥桿只是從蝶板對稱中心處沿軸線偏移一個位置,介質(zhì)壓力并不在蝶板上產(chǎn)生不平衡力矩。為了進(jìn)一步減小蝶板關(guān)閉過程中的干涉區(qū)域,人們發(fā)明了雙偏心彈性密封蝶閥,這種結(jié)構(gòu)的蝶閥閥桿位置除了從蝶板對稱中心處沿軸線偏移一定距離外,還沿徑向從中心位置移動了一定距離,這就產(chǎn)生了二次偏心。閥桿位置由于存在蝶板徑向上的偏心,使介質(zhì)壓力在蝶板上產(chǎn)生了不平衡力矩。以上三種結(jié)構(gòu)的蝶閥密封材料都采用了非金屬彈性材料,無法用于高溫高壓介質(zhì)。用于高溫高壓介質(zhì)的蝶閥密封材料需用金屬材料,由于金屬材料變形小,為保證蝶板關(guān)閉到位,蝶板在關(guān)閉過程中蝶板密封面同閥體密封面就不能有干涉。最初金屬硬密封蝶閥采用雙偏心彈性密封蝶閥的雙偏心結(jié)構(gòu),并加大了徑向二次偏心,這種處理方式雖然解決了蝶板在關(guān)閉過程中蝶板密封面同閥體密封面的干涉問題,但加大了介質(zhì)壓力作用在蝶板上的不平衡力矩,從而使操作力矩顯著增大。為了解決雙偏心硬密封蝶閥所存在的操作力矩過大的缺點,人們又發(fā)明了三偏心硬密封蝶閥,其結(jié)構(gòu)特點為閥體、蝶板密封面皆為斜錐面。同雙偏心硬密封蝶閥相比,該結(jié)構(gòu)閥桿位置沿蝶板徑向的二次偏心已減小了很多,該結(jié)構(gòu)硬密封蝶閥在中低壓介質(zhì)中可達(dá)到雙向密封要求,但由于不能消除徑向二次偏心,就無法消除不平衡力矩,當(dāng)用于高壓介質(zhì)時,很難達(dá)到雙向密封的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種單偏心硬密封蝶閥。
它包括閥體、閥桿,在閥桿上設(shè)有蝶板、蝶板設(shè)有密封圈、密封圈上壓有壓板,閥體與密封圈的密封面中截面c-c在閥體腔軸線方向的投影面的輪廓線是由兩條橢圓曲線,即橢圓曲線a1a2a3、橢圓曲線b1b2b3和兩條圓弧線,即圓弧線a1b1、圓弧線a3b3光滑過渡形成的封閉曲線,閥桿轉(zhuǎn)動軸心相對于密封圈中截面c-c只有沿閥體腔軸線方向的偏心e1。
本實用新型的硬密封蝶閥為單偏心結(jié)構(gòu),可有效消除介質(zhì)壓力在蝶板上產(chǎn)生的不平衡力矩,使硬密封蝶閥具有雙向密封的優(yōu)點,可作為高溫高壓介質(zhì)管路雙向截斷用閥。
圖1是單偏心硬密封蝶閥結(jié)構(gòu)示意圖,圖中蝶板1、壓板2、密封圈3、填料壓蓋4、填料5、閥體6、錐銷7、閥桿8、調(diào)整墊9、墊片10、底蓋11;圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是圖2的B-B剖視圖。
具體實施方式
如圖1所示,單偏心硬密封蝶閥包括閥體6、閥桿8,在閥桿8上設(shè)有蝶板1、蝶板設(shè)有密封圈3、密封圈上壓有壓板2,閥體6與密封圈3的密封面中截面c-c在閥體腔軸線方向的投影面的輪廓線是由兩條橢圓曲線,即橢圓曲線a1a2a3、橢圓曲線b1b2b3和兩條圓弧線,即圓弧線a1b1、圓弧線a3b3光滑過渡形成的封閉曲線,閥桿8轉(zhuǎn)動軸心相對于密封圈3中截面c-c只有沿閥體腔軸線方向的偏心e1。
如圖3所示,閥體6與密封圈3的密封面中截面c-c在閥體腔軸線方向的投影面的輪廓線a1a2a3b3b2b1a1是由橢圓曲線a1a2a3、圓弧線a3b3、橢圓曲線b3b2b1、圓弧線b1a1四條曲線光滑過渡形成,這一形狀的閥體6與密封圈3的密封面中截面c-c所對應(yīng)的密封面使閥桿8轉(zhuǎn)動軸心相對于密封圈3的中截面c-c只有沿閥體腔軸線方向的偏心e1,而無徑向偏心(如圖2所示),從而有效消除了介質(zhì)壓力在蝶板上產(chǎn)生的不平衡力矩。
閥體密封面材料為硬質(zhì)合金,即鎳基碳化鎢合金或表面滲復(fù)相陶瓷。密封圈材料為金屬或金屬薄板同石墨板疊壓成的復(fù)合材料或金屬薄板同石棉板疊壓成的復(fù)合材料。
權(quán)利要求1.一種單偏心硬密封蝶閥,它包括閥體(6)、閥桿(8),在閥桿(8)上設(shè)有蝶板(1)、蝶板設(shè)有密封圈(3)、密封圈上壓有壓板(2),其特征在于閥體(6)與密封圈(3)的密封面中截面c-c在閥體腔軸線方向的投影面的輪廓線是由兩條橢圓曲線,即橢圓曲線a1a2a3、橢圓曲線b1b2b3和兩條圓弧線,即圓弧線a1b1、圓弧線a3b3光滑過渡形成的封閉曲線,閥桿(8)轉(zhuǎn)動軸心相對于密封圈(3)中截面c-c只有沿閥體腔軸線方向的偏心e1。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的一種單偏心硬密封蝶閥,其特征在于所說閥體密封面材料為硬質(zhì)合金。
3.根據(jù)權(quán)利2所述的一種單偏心硬密封蝶閥,其特征在于所說硬質(zhì)合金為鎳基碳化鎢合金或表面滲復(fù)相陶瓷。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的一種單偏心硬密封蝶閥,其特征在于所說密封圈材料為金屬或金屬薄板同石墨板疊壓成的復(fù)合材料或金屬薄板同石棉板疊壓成的復(fù)合材料。
專利摘要本實用新型公開了一種單偏心硬密封蝶閥。它包括閥體、閥桿,在閥桿上設(shè)有蝶板、蝶板設(shè)有密封圈、密封圈上壓有壓板,閥體與密封圈的密封面中截面c-c在閥體腔軸線方向的投影面的輪廓線是由兩條橢圓曲線,即橢圓曲線a1a2a3、橢圓曲線b1b2b3和兩條圓弧線,即圓弧線a1b1、圓弧線a3b3光滑過渡形成的封閉曲線,閥桿轉(zhuǎn)動軸心相對于密封圈中截面c-c只有沿閥體腔軸線方向的偏心e1。本實用新型的硬密封蝶閥為單偏心結(jié)構(gòu),可有效消除介質(zhì)壓力在蝶板上產(chǎn)生的不平衡力矩,使硬密封蝶閥具有雙向密封的優(yōu)點,可作為高溫高壓介質(zhì)管路雙向截斷用閥。
文檔編號F16K1/22GK2697398SQ200420021740
公開日2005年5月4日 申請日期2004年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
發(fā)明者劉匯源, 鄭津洋 申請人:浙江大學(xué)