本發(fā)明屬于閥門領(lǐng)域,,尤其是關(guān)于一種硬密封蝶閥,。
背景技術(shù):
蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單,、啟閉方便,、制造成本低等特點,,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各行業(yè)的介質(zhì)輸送管道系統(tǒng),。三偏心蝶閥因密封比壓高,,是目前普遍的蝶閥結(jié)構(gòu)設(shè)計,,其結(jié)構(gòu)包括閥體,、閥座、蝶板,、閥桿,。在高溫、磨損性介質(zhì)輸送管道上,,要求蝶閥具有耐高溫,、耐磨損性能,其蝶板與閥座一般采用硬密封配合,。目前,,硬密封蝶閥的閥座密封面一般采用在閥體通道內(nèi)直接加工而成,由于閥座密封面為斜錐面結(jié)構(gòu),,加工工藝比較復(fù)雜,,閥座密封面和蝶板密封面都存在加工誤差,兩者相互配合后密封面之間始終存在配合誤差,,導(dǎo)致現(xiàn)有硬密封蝶閥密封性能較差,。而且,在使用過程中,,閥座密封面與蝶板密封面產(chǎn)生摩擦,,造成密封面不可恢復(fù)的磨損,導(dǎo)致密封副密封性能下降,,產(chǎn)品使用壽命短,。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種閥座密封面具有柔性恢復(fù)功能的,,密封性能可靠,、產(chǎn)品使用壽命長、耐高溫,、耐磨損的雙向硬密封蝶閥,。
本發(fā)明的技術(shù)方案包括閥體、閥座、蝶板,、閥桿,,蝶板具有圓錐形金屬密封面;主要是閥座采用柔性自密封閥座,,所述柔性自密封閥座由弧形金屬密封環(huán)組成,,該弧形金屬密封環(huán)嵌裝在閥體通道內(nèi)壁,弧形金屬密封環(huán)左端具有左圓弧面,,右端具有右圓弧面,;左圓弧面頂裝在閥體通道內(nèi)壁與其第一徑向臺階之間的直角處,右圓弧面頂裝一軸向壓緊裝置,;在弧形金屬密封環(huán)與閥體通道內(nèi)壁構(gòu)成的圓弧腔體內(nèi)安裝增強環(huán),,該增強環(huán)與閥體通道內(nèi)壁的接觸面上設(shè)有定位彈簧,增強環(huán)朝弧形金屬密封環(huán)一側(cè)具有圓弧面,。
最好是,,所述軸向壓緊裝置壓環(huán)、推環(huán),、頂環(huán)和壓緊螺釘組成,,壓環(huán)的左端面頂壓在右圓弧面上,推環(huán)安裝在壓環(huán)與頂環(huán)之間的閥體通道內(nèi)壁,,頂環(huán)由開口環(huán)安裝在閥體通道內(nèi)壁的第二徑向臺階上,,壓緊螺釘均勻設(shè)置在頂環(huán)圓周平面內(nèi),壓緊螺釘頂壓在推環(huán)右端面內(nèi),。
最好是,,推環(huán)左端具有較小直徑的環(huán)形圓柱體,該環(huán)形圓柱體的外圓柱面與閥體通道內(nèi)壁之間構(gòu)成環(huán)形凹槽,,環(huán)形圓柱體的外圓柱面具有外圓錐面結(jié)構(gòu),,壓環(huán)右端面具有與所述環(huán)形凹槽相互配合的圓柱環(huán),該圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁具有與所述環(huán)形圓柱體的外圓柱面相互配合的內(nèi)圓錐面,;圓柱環(huán)的外圓面制有圓周方向的圓弧凸臺,,圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁與其內(nèi)側(cè)的端平面之間制有第一軸向環(huán)形凹口,在圓柱環(huán)端平面中間制有第二軸向環(huán)形凹口,。
最好是,,壓環(huán)左端面與弧形金屬密封環(huán)右圓弧面頂觸位置內(nèi)側(cè)具有圓弧形壓塊,該圓弧形壓塊圓弧半徑小于弧形金屬密封環(huán)圓弧半徑,;在圓弧形壓塊與壓環(huán)左端面的連接處制有第一徑向凹口,在壓環(huán)左端面右側(cè)位置的外環(huán)面上制有第二徑向凹口,。
最好是,,推環(huán)環(huán)形圓柱端平面內(nèi)制有與其外圓柱面同心的第三軸向環(huán)形凹口。
最好是,,在閥體通道內(nèi)壁的第一徑向臺階內(nèi)環(huán)處的臺面上制有斜形擋環(huán),,在斜形擋環(huán)圓周方向均勻制有泄壓槽,。
本發(fā)明的優(yōu)點是閥座采用弧形金屬密封環(huán)組成的柔性自密封閥座,利用弧形金屬密封環(huán)的彈性蓄能和變形,,使其始終與蝶板密封面保持密封配合狀態(tài),,能自動補償密封面磨損和溫度變化產(chǎn)生的熱脹冷縮。具有密封性能可靠,、產(chǎn)品使用壽命長,、耐高溫、耐磨損等特點,。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,。
具體實施方式
如圖1所示的雙向硬密封蝶閥,包括閥體1,、閥座,、蝶板2、閥桿,,蝶板2具有圓錐形金屬密封面,,蝶板2、閥桿,、閥體,、閥座之間采用三偏心結(jié)構(gòu);閥座采用柔性自密封閥座,,所述柔性自密封閥座由弧形金屬密封環(huán)4組成,,該弧形金屬密封環(huán)4嵌裝在閥體1通道內(nèi)壁,所述弧形金屬密封環(huán)4為一個與閥體1通道同心的金屬環(huán),,該金屬環(huán)的截面為圓弧形,,該圓弧形金屬環(huán)的圓弧面與蝶板2密封面相互配合組成密封副,弧形金屬密封環(huán)4左端具有左圓弧面,,右端具有右圓弧面,,即金屬環(huán)的截面左右兩端均為圓弧結(jié)構(gòu);左圓弧面頂裝在閥體1通道內(nèi)壁與其第一徑向臺階5之間的直角處,,右圓弧面頂裝一軸向壓緊裝置,,所述軸向壓緊裝置即為從閥體1軸線方向?qū)⒒⌒谓饘倜芊猸h(huán)4壓緊在閥體1通道內(nèi)壁與第一徑向臺階5之間的直角處,使弧形金屬密封環(huán)4的外圓弧面向閥體1通道內(nèi)凸起與蝶板2密封面壓緊密封,,同時,,弧形金屬密封環(huán)4的左圓弧面與第一徑向臺階5之間構(gòu)成第一密封線A,弧形金屬密封環(huán)4的左圓弧面與閥體1通道內(nèi)壁之間構(gòu)成第二密封線B,;在弧形金屬密封環(huán)4與閥體1通道內(nèi)壁構(gòu)成的圓弧腔體內(nèi)安裝增強環(huán)3,,該增強環(huán)3與閥體1通道內(nèi)壁的接觸面上設(shè)有定位彈簧6,該定位彈簧6的兩端向上卷曲的圓弧彈性頂觸在弧形金屬密封環(huán)4的內(nèi)圓弧面上,增強環(huán)3朝弧形金屬密封環(huán)4一側(cè)具有圓弧面,,該圓弧面與弧形金屬密封環(huán)4內(nèi)圓弧面之間的相互位置設(shè)置,,限制弧形金屬密封環(huán)4與蝶板2壓緊密封時的過度變形,防止弧形金屬密封環(huán)4產(chǎn)生塑性變形,。
所述軸向壓緊裝置由壓環(huán)7,、推環(huán)8、頂環(huán)9和壓緊螺釘10組成,,壓環(huán)7的左端面頂壓在弧形金屬密封環(huán)4的右圓弧面上,,該右圓弧面分別與壓環(huán)7的左端面和閥體1通道內(nèi)壁之間構(gòu)成第三密封線C和第四密封線D,推環(huán)8安裝在壓環(huán)7與頂環(huán)9之間的閥體1通道內(nèi)壁,,頂環(huán)9由開口環(huán)11安裝在閥體1通道內(nèi)壁的第二徑向臺階12上,,壓緊螺釘10均勻設(shè)置在頂環(huán)9圓周平面內(nèi),壓緊螺釘10端部頂壓在推環(huán)8右端面內(nèi),。當(dāng)壓緊螺釘10壓緊推環(huán)8時,,弧形金屬密封環(huán)4與閥體1通道及壓環(huán)7端面之間構(gòu)成四道彈性密封線,實現(xiàn)了閥座與閥體1之間的彈性自動壓緊全金屬密封,,解決了現(xiàn)有技術(shù)閥座與閥體通道之間采用O型橡膠密封圈或石墨密封環(huán)影響使用溫度,,以及O型橡膠密封圈或石墨密封環(huán)磨損影響密封性能的問題。
推環(huán)8左端具有較小直徑的環(huán)形圓柱體,,該環(huán)形圓柱體的外圓柱面與閥體1通道內(nèi)壁之間構(gòu)成環(huán)形凹槽,,環(huán)形圓柱體的外圓柱面具有外圓錐面結(jié)構(gòu),壓環(huán)7右端面具有與所述環(huán)形凹槽相互配合的圓柱環(huán),,該圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁具有與所述環(huán)形圓柱體的外圓柱面相互配合的內(nèi)圓錐面,;圓柱環(huán)的外圓面制有圓周方向的圓弧凸臺,圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁與其內(nèi)側(cè)的端平面之間制有第一軸向環(huán)形凹口13,,使圓柱環(huán)具有徑向彈性,,當(dāng)推環(huán)8向壓環(huán)7移動時,推環(huán)8的外圓錐面與壓環(huán)7的內(nèi)圓錐面逐漸楔緊,,使圓柱環(huán)外圓面的圓弧凸臺與閥體1通道內(nèi)壁構(gòu)成第五密封線E,,在圓柱環(huán)端平面中間制有第二軸向環(huán)形凹口14,彈性吸收外界振動對第五密封線E密封性能的影響,。
壓環(huán)7左端面與弧形金屬密封環(huán)4右圓弧面頂觸位置內(nèi)側(cè)具有圓弧形壓塊,,該圓弧形壓塊圓弧半徑小于弧形金屬密封環(huán)4的圓弧半徑,當(dāng)壓環(huán)7壓緊弧形金屬密封環(huán)4時,,其圓弧形壓塊端部與弧形金屬密封環(huán)4外圓弧面壓緊構(gòu)成第六密封線F,;在圓弧形壓塊與壓環(huán)7左端面的連接處制有第一徑向凹口15,使圓弧形壓塊具有徑向彈性,,實現(xiàn)圓弧形壓塊與弧形金屬密封環(huán)4外圓弧面之間彈性壓緊接觸,,在壓環(huán)7左端面右側(cè)位置的外環(huán)面上制有第二徑向凹口16,,使壓環(huán)7與弧形金屬密封環(huán)4之間彈性接觸,吸收外界振動對各密封線密封性能的影響,。
推環(huán)8環(huán)形圓柱左端平面內(nèi)制有與其外圓柱面同心的第三軸向環(huán)形凹口17,使推環(huán)8的外圓錐面具有彈性,。
在閥體1通道內(nèi)壁的第一徑向臺階5內(nèi)環(huán)處的臺面上制有斜形擋環(huán)18,,在斜形擋環(huán)18圓周方向均勻制有泄壓槽,防止蝶板2開啟時產(chǎn)生負壓將弧形金屬密封環(huán)4吸出,。
弧形金屬密封環(huán)4左端的環(huán)壁厚度小于右端的環(huán)壁厚度,,使弧形金屬密封環(huán)4受壓時向閥體1通道內(nèi)偏左端弓起,增加與蝶板2密封面之間的密封力,?;⌒谓饘倜芊猸h(huán)4左右端分別抵觸在閥體1通道內(nèi)兩個不同直徑的內(nèi)壁上,其右端位置的閥體1通道內(nèi)壁直徑大于左端位置的閥體1通道內(nèi)壁直徑,,增強環(huán)3,、定位彈簧6安置在弧形金屬密封環(huán)4左端位置的閥體1通道內(nèi)壁上。
技術(shù)特征:
1.一種雙向硬密封蝶閥,,包括閥體(1),、閥座、蝶板(2),、閥桿,,蝶板(2)具有圓錐形金屬密封面;其特征是閥座采用柔性自密封閥座,,所述柔性自密封閥座由弧形金屬密封環(huán)(4)組成,,該弧形金屬密封環(huán)(4)嵌裝在閥體(1)通道內(nèi)壁,所述弧形金屬密封環(huán)(4)為一個與閥體(1)通道同心的金屬環(huán),,該金屬環(huán)的截面為圓弧形,,該金屬環(huán)的圓弧面與蝶板(2)密封面相互配合組成密封副,弧形金屬密封環(huán)(4)左端具有左圓弧面,,右端具有右圓弧面,;左圓弧面頂裝在閥體(1)通道內(nèi)壁與其第一徑向臺階(5)之間的直角處,右圓弧面頂裝一軸向壓緊裝置,;在弧形金屬密封環(huán)(4)與閥體(1)通道內(nèi)壁構(gòu)成的圓弧腔體內(nèi)安裝增強環(huán)(3),,該增強環(huán)(3)與閥體(1)通道內(nèi)壁的接觸面上設(shè)有定位彈簧(6),該定位彈簧(6)的兩端向上卷曲的圓弧彈性頂觸在弧形金屬密封環(huán)(4)的內(nèi)圓弧面上,,增強環(huán)(3)朝弧形金屬密封環(huán)(4)一側(cè)具有圓弧面,。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向硬密封蝶閥,其特征是述軸向壓緊裝置由壓環(huán)(7),、推環(huán)(8),、頂環(huán)(9)和壓緊螺釘(10)組成,,壓環(huán)(7)的左端面頂壓在弧形金屬密封環(huán)(4)的右圓弧面上,該右圓弧面分別與壓環(huán)(7)的左端面和閥體(1)通道內(nèi)壁之間構(gòu)成第三密封線(C)和第四密封線(D),,推環(huán)(8)安裝在壓環(huán)(7)與頂環(huán)(9)之間的閥體(1)通道內(nèi)壁,,頂環(huán)(9)由開口環(huán)(11)安裝在閥體(1)通道內(nèi)壁的第二徑向臺階(12)上,壓緊螺釘(10)均勻設(shè)置在頂環(huán)(9)圓周平面內(nèi),,壓緊螺釘(10)端部頂壓在推環(huán)(8)右端面內(nèi),。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向硬密封蝶閥,其特征是推環(huán)(8)左端具有較小直徑的環(huán)形圓柱體,,該環(huán)形圓柱體的外圓柱面與閥體(1)通道內(nèi)壁之間構(gòu)成環(huán)形凹槽,,環(huán)形圓柱體的外圓柱面具有外圓錐面結(jié)構(gòu),壓環(huán)(7)右端面具有與所述環(huán)形凹槽相互配合的圓柱環(huán),,該圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁具有與所述環(huán)形圓柱體的外圓柱面相互配合的內(nèi)圓錐面,;圓柱環(huán)的外圓面制有圓周方向的圓弧凸臺,圓柱環(huán)的內(nèi)圓壁與其內(nèi)側(cè)的端平面之間制有第一軸向環(huán)形凹口(13),,在圓柱環(huán)端平面中間制有第二軸向環(huán)形凹口(14),。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙向硬密封蝶閥,其特征是壓環(huán)(7)左端面與弧形金屬密封環(huán)(4)右圓弧面頂觸位置內(nèi)側(cè)具有圓弧形壓塊,,該圓弧形壓塊圓弧半徑小于弧形金屬密封環(huán)(4)的圓弧半徑,;在圓弧形壓塊與壓環(huán)(7)左端面的連接處制有第一徑向凹口(15),在壓環(huán)(7)左端面右側(cè)位置的外環(huán)面上制有第二徑向凹口(16),。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙向硬密封蝶閥,,其特征是推環(huán)(8)環(huán)形圓柱左端平面內(nèi)制有與其外圓柱面同心的第三軸向環(huán)形凹口(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向硬密封蝶閥,,其特征是推環(huán)(8)環(huán)形圓柱左端平面內(nèi)制有與其外圓柱面同心的第三軸向環(huán)形凹口(17),。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的雙向硬密封蝶閥,其特征是在閥體(1)通道內(nèi)壁的第一徑向臺階(5)內(nèi)環(huán)處的臺面上制有斜形擋環(huán)(18),,在斜形擋環(huán)(18)圓周方向均勻制有泄壓槽,。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種雙向硬密封蝶閥,包括閥體,、閥座,、蝶板、閥桿,,蝶板具有圓錐形金屬密封面,;主要是閥座采用柔性自密封閥座,所述柔性自密封閥座由弧形金屬密封環(huán)組成,,該弧形金屬密封環(huán)嵌裝在閥體通道內(nèi)壁,,弧形金屬密封環(huán)左端具有左圓弧面,右端具有右圓弧面,;左圓弧面頂裝在閥體通道內(nèi)壁與其第一徑向臺階之間的直角處,,右圓弧面頂裝一軸向壓緊裝置,;在弧形金屬密封環(huán)與閥體通道內(nèi)壁構(gòu)成的圓弧腔體內(nèi)安裝增強環(huán),該增強環(huán)與閥體通道內(nèi)壁的接觸面上設(shè)有定位彈簧,,增強環(huán)朝弧形金屬密封環(huán)一側(cè)具有圓弧面,。利用弧形金屬密封環(huán)的彈性蓄能和變形,自動補償密封面磨損和溫度變化產(chǎn)生的熱脹冷縮,。具有密封性能可靠,、產(chǎn)品使用壽命長、耐高溫,、耐磨損等特點。