本實(shí)用新型涉及蝶閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種偏心蝶閥。

背景技術(shù)：

蝶閥也稱翻板閥，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)閥，可用于控制空氣、水蒸氣、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動(dòng)，在管道上主要起切斷和節(jié)流的作用。

用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的蝶閥，包括：允許流體流過(guò)的圓筒狀的閥體，以及圓盤狀的閥板或蝶板，閥板或蝶板可繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥的閥體通常是允許流體流過(guò)的圓筒狀部件。閥板上設(shè)有密封面，動(dòng)作時(shí)，閥板以閥軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在動(dòng)作過(guò)程中，閥板上的密封面貼近或脫離閥體上所設(shè)置的閥座密封面，從而實(shí)現(xiàn)關(guān)閉或開啟功能。

蝶閥中設(shè)置偏心結(jié)構(gòu)，其目的是減少閥門在啟閉過(guò)程中蝶板與閥座之間的磨損。在已有的技術(shù)中，偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)特征為閥軸回轉(zhuǎn)軸線既偏離蝶板中心，也偏離密封面中心，閥板密封面的圓錐型軸線偏斜于閥體圓柱軸線。三偏心蝶閥最大特點(diǎn)改變了密封構(gòu)造，不再是位置密封，而是扭力密封，而是依靠閥座與蝶板之間的接觸面壓緊來(lái)達(dá)到密封效果。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中的偏心蝶閥結(jié)構(gòu)中，雖將閥座與蝶板之間的彈性密封改進(jìn)為接觸面壓緊密封，在一定程度上減小了蝶板與閥座之間的摩擦，但是蝶板與閥座全關(guān)狀態(tài)下仍為面-面壓緊密封，不能有效減小蝶板開關(guān)過(guò)程中的摩擦，且蝶板開啟時(shí)間較長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本實(shí)用新型的提供一種偏心蝶閥，能夠 解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個(gè)問題。

本實(shí)用新型的提供一種偏心蝶閥，用于減少閥門開啟過(guò)程中蝶板與閥座之間的磨損、降低閥門開啟過(guò)程中所需的力矩以減少閥門開啟所成所需的時(shí)間。上述偏心蝶閥包括：包括：蝶閥本體、閥軸、蝶板及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述蝶閥本體內(nèi)形成有供流體通過(guò)的閥體通道，所述蝶板設(shè)于所述閥體通道內(nèi)，且所述閥體通道的內(nèi)側(cè)壁上形成閥座，所述閥座具有密封面，所述密封面圍成與所述蝶板外緣配合的開口區(qū)域；所述閥軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿設(shè)于所述蝶閥本體，所述閥軸與所述蝶板平行且相對(duì)固定連接；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述蝶閥本體上，用于帶動(dòng)所述閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使所述蝶板封堵所述閥座圍成的開口區(qū)域，且在所述蝶板封堵住所述開口區(qū)域時(shí)，所述蝶板與所述密封面呈線接觸。

進(jìn)一步地，所述蝶板的外緣具有外凸的密封棱，所述密封棱的外凸部分與所述閥座的密封面接觸。

進(jìn)一步地，所述蝶板外圍為錐面或柱面，所述蝶板與所述閥體通道的軸向形成小于90度的夾角。

進(jìn)一步地，所述蝶板具有一與所述閥軸方向平行的對(duì)稱軸，所述閥軸的中心軸偏離所述蝶板的對(duì)稱軸，所述閥軸的中心軸和所述蝶板的對(duì)稱軸在所述閥體通道的軸向上具有第一偏心距離，所述閥軸的中心軸和所述蝶板的對(duì)稱軸在所述閥體通道的徑向上具有第二偏心距離。

進(jìn)一步地，所述閥軸的中心軸與所述閥體通道的軸線垂直。

進(jìn)一步地，所述閥座為環(huán)狀，所述閥體通道的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有安裝部，所述閥座固定安裝在所述安裝部上。

進(jìn)一步地，所述閥體通道呈圓柱狀，所述閥座圍成的所述開口區(qū)域?yàn)閳A形，所述蝶板為與所述開口區(qū)域配合的圓形板。

進(jìn)一步地，所述偏心蝶閥還包括：給料裝置，用于向所述閥體通道內(nèi)加料，所述給料裝置設(shè)置在所述蝶閥本體上。

進(jìn)一步地，所述閥軸和所述閥體之間設(shè)有軸承。

本實(shí)用新型提供的偏心蝶閥的有益效果在于：本實(shí)用新型提供的偏心蝶閥設(shè)置有三偏心結(jié)構(gòu)并且將蝶板與閥體通道之間設(shè)置偏角，將蝶板設(shè)計(jì)采用斜切的圓錐臺(tái)，減小了密封結(jié)構(gòu)的接觸面，從而降低了接觸應(yīng)力，使 偏心蝶閥的密封副的摩擦力得到有效的降低；將蝶板與閥體通道之間設(shè)置偏角，偏心蝶閥在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的蝶板與閥軸存在偏角，降低了開啟過(guò)程中的力矩，減少偏心蝶閥開啟所需的時(shí)間。

附圖說(shuō)明

圖1是按照本實(shí)用新型的偏心蝶閥的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是按照本實(shí)用新型的偏心蝶閥的圖1所示實(shí)施例的C-C面剖視示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-蝶閥本體； 2-蝶板；

3-閥座； 4-閥軸；

5-填料箱； 6-軸承；

7-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； 8-閥體通道

L1-閥座軸線 L2-蝶板中心軸；

L3-閥軸回轉(zhuǎn)軸線； L4-閥體通道回轉(zhuǎn)軸線。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

在本實(shí)施例的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)施例和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所 指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)施例保護(hù)范圍的限制。

圖1是本實(shí)施例提供的偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的C-C面的結(jié)構(gòu)剖面圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)施例提供的偏心蝶閥包括：蝶閥本體1、閥軸4、蝶板2及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7，其中，蝶閥本體1內(nèi)形成有供流體通過(guò)的閥體通道8，蝶板2設(shè)于所述閥體通道8內(nèi)，且閥體通道8的內(nèi)側(cè)壁上形成閥座3，閥座3具有密封面，密封面圍成與蝶板2外緣配合的開口區(qū)域；閥軸4可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿設(shè)于蝶閥本體1，閥軸4與蝶板2平行且相對(duì)固定連接；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7設(shè)置在蝶閥本體1上，用于帶動(dòng)閥軸4轉(zhuǎn)動(dòng)以使所述蝶板2封堵閥座3圍成的開口區(qū)域，且在蝶板2封堵住所述開口區(qū)域時(shí)，蝶板2與閥座3的密封面呈線接觸。

具體地，本實(shí)施例提供的偏心蝶閥的蝶閥本體1呈中空狀，中空的內(nèi)部圍成閥體通道8，閥體通道8可以呈圓柱狀或棱柱狀，用于過(guò)流體通過(guò)；閥座3可以一體形成在閥體通道的內(nèi)壁上，也可以另行制造，并通過(guò)壓圈安裝于蝶閥閥體1內(nèi)。蝶板2設(shè)置在閥體通道8中，并與閥軸4連接，以使蝶板2可在閥軸4作用下轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，閥體通道可以沿水平方向延伸，閥軸和蝶板可以豎直設(shè)置，且閥軸4的軸心線與蝶板2的豎直中心線(蝶板在豎直方向上的對(duì)稱中心線)不相交，當(dāng)閥軸在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，可帶動(dòng)蝶板繞閥軸的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)偏心蝶閥的開啟或關(guān)閉。優(yōu)選地，閥軸4與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7過(guò)閥軸4、螺栓以及墊圈配合固定連接。閥軸與蝶板2通過(guò)銷釘以及墊圈配合固定連接。

蝶板2邊緣與閥座3接觸部分呈線狀。例如，蝶板2可以包括前、后表面以及形成在前、后表面之間的側(cè)面，該側(cè)面可抵靠在閥座上以截?cái)嗔黧w，從而使偏心蝶閥處于全關(guān)狀態(tài)；并且，蝶板的側(cè)面可以外凸，例如可以在蝶板2側(cè)面形成凸棱或弧面狀的凸臺(tái)，以使蝶板2側(cè)面可以通過(guò)該凸棱或凸臺(tái)與平面狀的閥座3的內(nèi)表面接觸，從而實(shí)現(xiàn)蝶板2與閥座3之間的線狀密封。

當(dāng)然，蝶板的側(cè)面也可以為柱面，此時(shí)可以在蝶板2的側(cè)面設(shè)置的帶有棱邊的密封圈等，以使在偏心蝶閥處于全關(guān)狀態(tài)時(shí)，蝶板2周向設(shè)置的密封棱的棱邊與閥座3的密封面接觸，對(duì)閥體通道8實(shí)現(xiàn)封堵，即關(guān)閉偏 心蝶閥。

本實(shí)施例提供的偏心蝶閥，由于蝶板2與閥座3之間配合的密封結(jié)構(gòu)中，采用了，所以蝶板2在處于全關(guān)狀態(tài)時(shí)，蝶板2與閥座3之間為線-面接觸密封的形式，而線-面接觸的形式使得蝶板與閥座之間接觸面積非常小，因此，蝶板2與閥座3之間的摩擦力可以大幅減小，有效降低了蝶板2與閥座3之間的磨損，延長(zhǎng)了偏心蝶閥的使用壽命。

在本實(shí)用新型另一實(shí)施例中，蝶板2外圍為錐面或柱面，蝶板2與閥體通道8軸向形成小于90度的夾角。具體地，蝶板2的外圍設(shè)計(jì)為圓柱面或者錐面，即蝶板2包括前、后表面和柱狀或錐狀的側(cè)面，且側(cè)面與前表面和后表面的連接處均形成凸棱；此時(shí)可以使蝶板2與閥體通道8的軸線(即閥體通道的延伸方向)形成一個(gè)銳角狀的夾角，也就是說(shuō)，此時(shí)蝶板2與閥體通道8的軸線不垂直，而是傾斜設(shè)置，使得蝶板側(cè)面與前表面或該側(cè)面后表面連接處的凸棱與閥座的密封面接觸，從而實(shí)現(xiàn)蝶板2外緣與閥座3密封時(shí)的線-面接觸。本實(shí)施例同樣可以減小蝶板2與閥座3之間的磨損。除此之外，與偏心蝶閥的蝶板2在全關(guān)狀態(tài)時(shí)，蝶板2與閥體通道8軸向垂直的結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)施例的過(guò)蝶板2中心且與閥軸4垂直的直線與閥體通道8的回轉(zhuǎn)軸線形成一小于90度的角，本實(shí)施例中的偏心蝶閥可將由全關(guān)到全開轉(zhuǎn)動(dòng)蝶板2的角度減小為90度與前述夾角的差值，從而實(shí)現(xiàn)在閥桿轉(zhuǎn)速不變的情況下，縮短板2從全關(guān)狀態(tài)到全開狀態(tài)的時(shí)間，提高了閥的響應(yīng)特性。進(jìn)一步地，蝶板2具有一與閥軸4方向平行的對(duì)稱軸，閥軸4的中心軸偏離蝶板2的對(duì)稱軸，閥軸4的中心軸和蝶板2的對(duì)稱軸在閥體通道8的軸向上具有第一偏心距離，閥軸4的中心軸和蝶板2的對(duì)稱軸在閥體通道8的徑向上具有第二偏心距離。具體地，本實(shí)施例提供的偏心蝶閥中，蝶板2外形可以為軸對(duì)稱圖形，其具有一個(gè)對(duì)稱軸，由于蝶板的設(shè)置位置使得該對(duì)稱軸與閥軸4平行，且與閥軸之間形成一個(gè)偏心距，由此偏心距使閥軸4與蝶板2之間形成兩個(gè)偏心，其中一個(gè)是上述偏心距在閥體通道8的軸向上的投影即為上述第一偏心距離B，即圖2中L2與L3之間的距離，另一個(gè)是上述偏心距在閥體通道8的徑向上的第二偏心距離A，即圖2中L3與L4之間的距離。這兩個(gè)偏心距的設(shè)置配合傾斜設(shè)置的蝶板，可以進(jìn)一步優(yōu)化工作過(guò)程中蝶板的受力，更有效地降低 蝶板的磨耗，延長(zhǎng)使用壽命。

進(jìn)一步地，閥軸4的中心軸與閥體通道8的軸線垂直，采用該種設(shè)計(jì)是將閥軸4開啟蝶板2的時(shí)間降至最短，并且保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，蝶板2開啟過(guò)程中，由于受到閥體通道8內(nèi)流體的作用力，將流體流動(dòng)方向設(shè)置為蝶板2開啟的旋轉(zhuǎn)的方向，這樣蝶板2的兩個(gè)半邊所受的力的大小相同，但是方向相反。正好相互抵消，整體不受力。

在前述實(shí)施例中，當(dāng)閥座3采用另行設(shè)置、再安裝到閥體上時(shí)，可以將閥座3設(shè)置為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，閥體通道8的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有安裝部，閥座3固定安裝在安裝部上，即閥座3通過(guò)安裝部固定安裝在閥體通道8的內(nèi)避上。例如，閥體通道的內(nèi)壁上可以設(shè)置與所述閥座外圍配合的安裝槽，閥座3可卡設(shè)在該安裝槽中，也可進(jìn)一步通過(guò)焊接等方式固定，使得閥座3相對(duì)于閥體通道8的位置固定不變。與閥座一體形成在閥體通道上的情況類似，偏心蝶閥處于全關(guān)狀態(tài)時(shí)蝶板2與閥座3接觸，從而封閉閥體通道8；偏心蝶閥開啟過(guò)程中，蝶板2與閥座3脫離接觸，打開閥體通道8。通過(guò)分體方式設(shè)置閥體和閥座，可以方便加工和裝配，也有利于節(jié)約成本。

進(jìn)一步地，閥體通道8呈圓柱狀，閥座3沿閥體通道8軸向圍成的開口區(qū)域?yàn)閳A形，為了將閥體通道8能夠完全密封，對(duì)應(yīng)地，可以將蝶板2設(shè)置為與閥座3的開口區(qū)域的形狀相匹配的圓形板。

可選地，本實(shí)施例提供的偏心蝶閥還可以包括給料裝置，該給料裝置用于偏心蝶閥外部向閥體通道8內(nèi)加料，該給料裝置設(shè)置在蝶閥本體1上。

進(jìn)一步地，閥軸4與蝶閥本體1之間還設(shè)置有軸承6。通過(guò)在閥軸4與蝶閥本體1之間設(shè)置軸承6，閥軸4與蝶閥本體1之間產(chǎn)生的摩擦由軸承6承擔(dān)，軸承可以將閥軸4與蝶閥本體1之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)換為軸承6內(nèi)部的滾動(dòng)摩擦，可以更有效地解決閥軸4在開關(guān)蝶板2的過(guò)程中與支撐閥軸的閥體之間的摩擦問題，避免對(duì)蝶閥本體1造成摩擦損傷。

優(yōu)選地，前述實(shí)施例所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括電機(jī)和減速器，電機(jī)的輸出軸與所述減速器輸入軸連接，所述減速器的輸出軸與所述閥軸連接，以通過(guò)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)閥軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)偏心蝶閥進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的控制。

可選地，所述電機(jī)也可以用液壓馬達(dá)替換，并通過(guò)液壓馬達(dá)帶動(dòng)閥軸旋轉(zhuǎn)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上結(jié)合本實(shí)用新型的偏心蝶閥具體實(shí)施例做了詳細(xì)描述，但并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改均屬于本實(shí)用新型的技術(shù)范圍，還需要說(shuō)明的是，按照本實(shí)用新型的偏心蝶閥技術(shù)方案的范疇包括上述各部分之間的任意組合。