專利名稱：一種具有充氣密封閥板的蝶閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)管道使用的密封蝶閥，屬于蝶閥技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
蝶閥是一種廣泛應(yīng)用于冶金、建材、石油、化工等行業(yè)的閥門，是目前工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少和不可替代的產(chǎn)品。蝶閥的主要功能是控制管道的通斷，對于蝶閥的要求是，在開通時管道內(nèi)的介質(zhì)順暢通過，閉合時達(dá)到可靠密封、功能穩(wěn)定，經(jīng)得起惡劣環(huán)境即高溫、粘結(jié)、腐蝕和沖刷，具備耐蝕、耐磨、耐高溫等密封可靠的性能。在蝶閥中，密閉蝶閥的技術(shù)含量高、要求嚴(yán)格、用途廣泛。傳統(tǒng)的密封蝶閥是閥桿帶動閥板旋轉(zhuǎn)，依靠密封副之間相對過盈配合實施管道密閉。在關(guān)閉到終止位置時，需傳動裝置給予閥桿極大的力矩才能完成，其啟動力矩通常是通風(fēng)蝶閥的8-10倍。由于硬密封是金屬與金屬之間的硬碰硬，在旋轉(zhuǎn)中完成密合，工藝要求高，制造難度大，很難制造出高質(zhì)量A、B級優(yōu)等廣品。同時，密封蝶閥在開啟和關(guān)閉過程中，由于管道內(nèi)壓力高，密封比壓大，開啟力矩也相對大，這種強力摩擦不但給制造帶來困難，密封副損傷也相當(dāng)嚴(yán)重，不但需要經(jīng)常維修和更換，也大大降低了密封蝶閥的使用壽命，也是目前密封蝶閥的難以解決的一個重要問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有充氣密封閥板的蝶閥，這種蝶閥密封效果好，不存在旋轉(zhuǎn)摩擦配合產(chǎn)生的巨大阻力，密封和開啟容易，使用壽命大大增加。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是
一種具有充氣密封閥板的蝶閥，它的構(gòu)成中包括閥體、閥板、閥桿、閥體密封圈，閥板上固定連接有支座，支座通過錐銷與閥桿相連接，其改進(jìn)之處是，閥板由上球面板、下球面板、彈性圈、密封座圈組成，上球面板與下球面板曲率半徑在同側(cè)，上球面板與下球面板的球面中心在同側(cè)同一直線上相對，彈性圈和密封座圈并行環(huán)繞連接在上球面板和下球面板的圓周之間，上球面板與彈性圈相連接，彈性圈與密封座圈相連接，密封座圈與下球面板相連接，氣源接頭通過通氣孔道與閥板的上球面板、下球面板、彈性圈、密封座圈之間形成的空腔相連通。上述具有充氣密封閥板的蝶閥，所述密封座圈與下球面板由螺栓固定連接，密封座圈的外側(cè)環(huán)繞安裝有密封環(huán)，密封環(huán)與閥體密封圈相對應(yīng)。上述具有充氣密封閥板的蝶閥，所述支座內(nèi)和閥桿內(nèi)有相連通的通氣孔道，氣源接頭安裝在閥桿的一端，氣源接頭與閥桿內(nèi)的通氣孔道相連接，支座內(nèi)的通氣孔道通過上球面板與閥板空腔相連通。上述具有充氣密封動閥板的蝶閥，所述彈性圈為不銹鋼圈，它的截面為半圓環(huán)，半圓環(huán)的兩端分別與上球面板和密封座圈相連接。
本發(fā)明的有益之處在于
本發(fā)明改變了傳統(tǒng)蝶閥的硬密封結(jié)構(gòu)，采用雙層結(jié)構(gòu)的空心閥板，閥板空腔內(nèi)充氣后閥板伸脹，閥板密封環(huán)移動使密封副有效關(guān)閉，完成阻斷閉合。這種密封結(jié)構(gòu)不存在旋轉(zhuǎn)摩擦配合產(chǎn)生的巨大阻力，閥門打開時，將充氣壓力泄除，彈性環(huán)儲備能量釋放，閥板密封環(huán)即可順利的脫離密封圈，將閥門打開，爾后閥門旋轉(zhuǎn)到開位，其力矩也僅相當(dāng)于一個通風(fēng)蝶閥的大小，與傳統(tǒng)硬密封蝶閥相比，本發(fā)明的傳動力矩節(jié)省8-10倍，閥門的整個工作過程發(fā)生了質(zhì)的變化。本發(fā)明的蝶閥密封精度可以達(dá)到很高水平。本發(fā)明設(shè)計巧妙，改變了蝶閥密封結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)思路，獨辟蹊徑，是蝶閥密封設(shè)計的創(chuàng)新，取得了意想不到的良好效果，值得推廣應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖1的側(cè)視 圖3是閥板的正視 圖4是圖3的A-A剖視圖。圖中標(biāo)記如下閥體1、閥板2、閥桿3、上球面板4、下球面板5、彈性圈6、密封座圈
7、支座8、閥體密封圈9、氣源接頭10、密封環(huán)11、通氣孔道12。
具體實施例方式本發(fā)明由閥體1、閥板2、閥桿3、閥體密封圈9組成，閥板2上固定連接有支座8，支座8通過錐銷與閥桿3相連接。圖中顯示，本發(fā)明的改進(jìn)之處是，蝶閥的閥板2為雙層空心形式，由上、下兩個不同曲率半徑的球形面板組成，上球面板4與下球面板5之間連接有不銹鋼彈性圈6及密封座圈7，密封座圈7上裝有密封環(huán)11。圖中顯示，上球面板4與下球面板5凸凹面相對，上球面板4與下球面板5的球面中心在同側(cè)同一直線上，彈性圈6和密封座圈7并行環(huán)繞連接在上球面板4和下球面板5的圓周之間，上球面板4與彈性圈6相連接，彈性圈6與密封座圈7相連接，密封座圈7與下球面板5相連接，上球面板4、下球面板5、彈性圈6、密封座圈7之間形成一個密封的空腔。圖中顯示，密封座圈7與下球面板5由螺栓固定連接，密封座圈7的外側(cè)環(huán)繞安裝有密封環(huán)11，密封環(huán)11與閥體密封圈9相對應(yīng)。在閥板空腔內(nèi)充氣后，下球面板5會產(chǎn)生伸脹，密封座圈7的外側(cè)環(huán)繞安裝的密封環(huán)11相外垂直移動，與閥體密封圈9緊密接觸，達(dá)到密封的效果。圖中顯示,彈性圈6為不銹鋼圈，它的截面為半圓環(huán),半圓環(huán)的兩端分別與上球面板4和密封座圈7相連接。圖中顯示，支座8內(nèi)和閥桿3內(nèi)有相連通的通氣孔道12，氣源接10頭安裝在閥桿3的一端，氣源接頭10與閥桿3內(nèi)的通氣孔道12相連接，支座8內(nèi)的通氣孔道12通過上球面板4與閥板空腔相連通。壓縮空氣通過氣源接頭10、通氣孔道12進(jìn)入閥板空腔，驅(qū)動閥板2進(jìn)行開啟和閉合。
本發(fā)明的工作過程如下
閥門關(guān)閉動作當(dāng)閥板2在閥門驅(qū)動裝置帶動下轉(zhuǎn)到關(guān)位時，受限位塊限制，停在預(yù)密封位置，壓力介質(zhì)通過閥桿3上的氣源接頭10對閥板2充氣(液)，閥板2在壓力介質(zhì)作用下伸脹，下球面板5拉動彈性圈6帶動密封環(huán)11垂直位移，在密封副中與閥體密封圈9相遇、阻斷管道介質(zhì)，完成閥門關(guān)閉功能。在閥板2伸脹時，彈性圈6受力儲能。閥門打開動作在閥臺發(fā)出閥門打開指令時，壓力介質(zhì)泄壓，閥板2的下球面板5無壓力支承，彈性圈6儲能釋放，帶下球面板5、密封座圈7及密封環(huán)11回位，管道介質(zhì)導(dǎo)通，傳動裝置帶閥板2旋轉(zhuǎn)到開位。完成閥門打開。
權(quán)利要求
1.一種具有充氣密封閥板的蝶閥，它的構(gòu)成中包括閥體(I)、閥板(2)、閥桿(3)、閥體密封圈(9 )，閥板(2 )上固定連接有支座(8 )，支座(8 )通過錐銷與閥桿(3 )相連接，其特征在于:閥板(2)由上球面板(4)、下球面板(5)、彈性圈(6)、密封座圈(7)組成,上球面板(4)與下球面板(5)曲率半徑在同一側(cè)，上球面板(4)與下球面板(5)的球面球心在同側(cè)同一直線上相對，彈性圈(6)和密封座圈(7)并行環(huán)繞連接在上球面板(4)和下球面板(5)的圓周之間，上球面板(4)與彈性圈(6)相連接，彈性圈(6)與密封座圈(7)相連接，密封座圈(7)與下球面板(5)相連接，氣源接頭(10)通過通氣孔道(12)與閥板(2)的上球面板(4)、下球面板(5)、彈性圈(6)、密封座圈(7)之間形成的空腔相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有充氣密封閥板的蝶閥，其特征在于:所述密封座圈(7)與下球面板(5 )由螺栓固定連接，密封座圈(7 )的外側(cè)環(huán)繞安裝有密封環(huán)(11)，密封環(huán)(11)與閥體密封圈(9)相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有充氣密封閥板的蝶閥，其特征在于:所述支座(8)內(nèi)和閥桿(3)內(nèi)有相連通的通氣孔道(12)，氣源接頭(10)安裝在閥桿(3)的一端，氣源接頭(10)與閥桿(3)內(nèi)的通氣孔道(12)相連接，支座(8)內(nèi)的通氣孔道(12)通過上球面板(4)與閥板空腔相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有充氣密封閥板的蝶閥，其特征在于:所述彈性圈(6)為不銹鋼圈，它的截面為 半圓環(huán)，半圓環(huán)的兩端分別與上球面板(4)和密封座圈(7)相連接。
全文摘要
一種具有充氣密封閥板的蝶閥，屬于蝶閥技術(shù)領(lǐng)域，目的是提供一種密封效果好、密封和開啟阻力小的蝶閥，其技術(shù)方案是它的閥板由上球面板、下球面板、彈性圈、密封座圈組成，上球面板與下球面板曲率半徑在同側(cè)，球面球心在同側(cè)同一直線上相對，彈性圈和密封座圈并行環(huán)繞連接在上球面板和下球面板的圓周之間，氣源接頭通過通氣孔道與閥板的上球面板、下球面板、彈性圈、密封座圈之間形成的空腔相連通。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)蝶閥的硬密封結(jié)構(gòu)，采用雙層結(jié)構(gòu)的充氣空心閥板，閥門的整個工作過程發(fā)生了質(zhì)的變化。本發(fā)明的蝶閥密封精度可以達(dá)到很高水平。本發(fā)明設(shè)計巧妙，獨辟蹊徑，是蝶閥密封設(shè)計的創(chuàng)新，取得了意想不到的良好效果，值得推廣應(yīng)用。
文檔編號F16K1/36GK103075526SQ201310036969
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者張德山, 楊艷巧, 趙平利, 崔惠英 申請人:石家莊市長宏閥門有限公司