專利名稱：高性能軟密封偏心蝶閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種閥門，尤其涉及一種高性能軟密封偏心蝶閥。
目前，在煉鋼轉爐氣槍上所采用的閥，其使用場合的特點是閥開閉動作頻繁，以每煉一爐鋼3次計算，每年開閉動作達二萬三千多次。由于介質壓力高，一般為1.6～2.5MPa，每一開閉動作還都要在高差壓下進行，驅動力矩很大。而且，還要求閥門關門后，在高壓差下無泄漏或泄漏很少(氣泡級)，因此，無論對閥的強度，還是密封性都要求很高。為了滿足上述條件，國內目前多采用的是氣動“O”型球閥或氣動活塞切斷閥。但是這兩種閥都存在著閥體重量大，動作較慢，密封更換不便，造價高的問題。大型轉爐的氧氣切斷閥還只能靠進口。
本實用新型的目的是提供一種單面靜壓差式軟密封結構，蝶板外緣為寬球弧形，同時具有球閥密封性能可靠，蝶閥重量輕，啟閉動作快等優點的偏心蝶閥以滿足煉鋼的需要。
本實用新型的目的是這樣實現的一種高性能軟密封偏心蝶閥包括閥體1、安裝在閥體1上的閥軸2、安裝在閥軸2上的蝶板3以及由芯體4、密封圈5和密封壓蓋6組成的密封結構，其特征在于閥體1上閥孔11一端設一段錐孔，錐孔外端面設有密封槽12；閥軸2與蝶板3固接，閥軸2一端設有多齒外花鍵20；蝶板3邊緣為寬球孤狀密封面31，球孤圓心與閥軸2軸心重合，球弧迥轉半徑與閥孔錐孔小端圓周上各點至閥軸2軸心距離相對應，蝶板3的圓心偏移閥軸2軸心；閥孔11錐孔外端壓合螺接密封壓蓋6，密封壓蓋6上設有密封槽61與密封槽12相對應；設有V型槽的密封圈5嵌在密封槽61和密封槽12組成的空間內；密封圈5上設有環狀突起51，突起51由閥孔11錐孔小端與密封壓蓋6之間的缺口伸出，略高于錐孔小端，與蝶板3邊緣球弧狀密封面31相對應；芯體4置于密封圈5V型槽內。
本實用新型的優點是1、閥為偏心蝶閥結構，重量輕，約為相同閥板直徑的“O”型球閥或活塞切斷閥重量的1/4；2、蝶板邊緣具有較厚的球弧狀密封面，因此有球閥密封性好的優點；3、具有特殊的較密封結構，密封圈帶彈性芯體，材質為聚四氟乙烯。其結構為單面靜壓差式，導入介質壓力后密封度加強，因此在高差壓下不會泄漏，目前在國內尚未見到使用此種密封結構的國產控制閥。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步加以說明
圖1本實施例總體裝配圖；圖2
圖1A-A截面圖、閥關閉狀態示意圖圖3圖2I部局部放大、密封結構示意圖圖4密封圈截面示意圖圖5II部局部放大圖圖6本實施例閥軸示意圖圖7圖6C-C視圖參見
圖1～7，本實施例包括閥體1、安裝在閥體1上的閥軸2、安裝在閥軸2上的蝶板3、軸承套8、止推環9、密封墊料10、填料法蘭15以及由彈簧芯體4、密封圈5、密封壓蓋6組成的密封結構。閥體1上閥孔11一端設一段12毫米左右長的錐孔段，錐孔小端外端面上加工有V型槽12、環型槽13、止口14；閥軸2中段設有兩槽21、蝶板3上設有兩孔32，蝶板裝入閥軸中段、用銷釘7穿過兩孔32、卡住兩槽21后鎖緊使閥軸與蝶板固接；閥軸2輸入端設有多齒外花鍵20，齒數20；蝶板3較一般蝶閥的蝶板厚，厚為24毫米，直徑為200毫米，邊緣為球弧形密封面31，球弧圓心與閥軸2軸心重合，球弧迥轉半徑與閥孔錐孔段小端圓周各點至閥軸2軸心距離相差約0.5毫米，蝶板3圓心偏移閥軸2；閥孔11錐孔外端裝有密封壓蓋6，其上加工有密封槽61、環形槽62及止臺63，密封蓋壓蓋6裝入閥體1以止臺63、止口14定位，以螺栓固緊；密封圈主體呈V型，嵌在密封槽61、12和環形槽13、62組成的空腔內；V型一側邊上設有兩個互相垂直的環狀突起51和52，突起51由閥孔11錐孔小端與密封壓蓋6之間的缺口伸出，略高于錐孔小端孔，突起伸出部位呈倒錐形，與迥轉到此位置蝶板的球弧狀相吻合，在V型另一側邊還設有一片環狀形突起53，其上設有圓弧環狀突起54，突起52、53、54的設置使密封圈牢固地嵌在閥體上；彈簧芯體4由直徑為1毫米的不銹鋼絲制作，兩端部設有首勾和尾勾，以便安裝與拆卸。
本實施例工作時，閥軸帶動蝶板在閥孔11內翻轉，由于蝶板與閥軸為偏置固定，閥門閉合時，蝶板弧形密封面能夠與密封圈緊密貼合完成閥門的關閉，而在開啟時，蝶板又能夠在瞬間脫離接觸，因此，極大的減少蝶板的翻轉阻力，提高了啟閉速度。另外，閥孔11設置一段錐孔，錐孔小端圓周各點到閥軸軸心的距離與蝶板球弧半徑相差無幾，此圓周處設置密封圈，閥門關閉動作階段，蝶板的寬球弧狀密封面由錐孔滑過，間隙逐漸變得最小，然后與密封圈貼合，由于球弧面很寬，此間的密封狀態很似球閥，因此，此蝶閥兼具了球閥密封性好的優點。本實施例密封結構上的密封圈設有V型槽，槽內置入彈簧芯體，使密封圈上的環狀突起51總能與蝶板弧狀密封面保持緊密接觸。為了適應密封性要求高的需求，密封結構設計成單面靜壓差式，高壓介質能通過密封壓蓋與密封圈之間縫隙進入彈簧芯體所在空間，此處高壓施加在密封圈上，大大地增加了環狀突起51與蝶板球弧狀密封面的貼合力，因此，本實施例在高差壓下不會泄漏。由于密封圈安裝在閥體與密封壓蓋之間，因此密封圈易拆卸、易更換。閥軸輸入端加工成多齒外花鍵使驅動裝置更容易與閥軸掛合，傳動更加平穩，受力均勻。
本實施例重量輕，密封性能好，啟閉動作快，密封圈更換方便，適合用在高差壓、密封要求嚴格的場合使用。
權利要求1.一種高性能軟密封偏心蝶閥包括閥體1、安裝在閥體1上的閥軸2、安裝在閥軸2上的蝶板3以及由芯體4、密封圈5和密封壓蓋6組成的密封結構，其特征在于閥體1上閥孔11一端設一段錐孔，錐孔外端面設有密封槽12；閥軸2與蝶板3固接，閥軸2一端設有多齒外花鍵20；蝶板3邊緣為寬球孤狀密封面31，球孤圓心與閥軸2軸心重合，球弧迥轉半徑與閥孔錐孔小端圓周上各點至閥軸2軸心距離相對應，蝶板3的圓心偏移閥軸2軸心；閥孔11錐孔外端壓合螺接密封壓蓋6，密封壓蓋6上設有密封槽61與密封槽12相對應；設有V型槽的密封圈5嵌在密封槽61和密封槽12組成的空間內；密封圈5上設有環狀突起51，突起51由閥孔11錐孔小端與密封壓蓋6之間的缺口伸出，略高于錐孔小端，與蝶板3邊緣球弧狀密封面31相對應；芯體4置于密封圈5V型槽內。
2.按權利要求1所述的實用新型，其特征在于密封圈5由聚四氟乙烯制作。
3.按權利要求1所述的實用新型，其特征在于芯體4為不銹鋼絲制作的彈簧，其端部設有首勾、尾勾。
專利摘要一種高性能軟密封偏心蝶閥包括閥孔設一段錐孔的閥體,迥轉半徑與該錐孔相對應、邊緣為寬球弧狀密封面的蝶板,軸心與蝶板圓心偏移的閥軸,嵌在閥體與密封壓蓋之間、帶彈性芯體的密封圈。密封圈上設一環狀突起由閥體與密封壓蓋之間缺口伸出,略高于錐孔小端孔,密封圈由聚四氟乙烯制作,密封結構為單面靜壓差式,密封受力均勻,高差壓下不泄漏,具有蝶閥重量輕、球閥密封性好的雙重優點,密封圈易更換。
文檔編號F16K1/18GK2299967SQ97203170
公開日1998年12月9日 申請日期1997年4月10日 優先權日1997年4月10日
發明者江冠中 申請人:江冠中