本實(shí)用新型涉及蝶閥領(lǐng)域,特別涉及一種四偏心密封蝶閥構(gòu)造。
背景技術(shù):
隨著我國石油、化工、燃?xì)獾裙I(yè)的發(fā)展,對閥門的需求量十分巨大,同時(shí)由于工況越來越復(fù)雜,對各類閥門的性能提出了更高的要求,需要閥門具備密封性好、穩(wěn)定性高、泄漏低、使用壽命長、低扭矩、體積小、成本低等功能。尤其是對閥門的密封性能要求更加嚴(yán)格,因此如何研發(fā)具有高密封性能的密封結(jié)構(gòu)勢在必行。為滿足各種工況要求,擁有偏心密封結(jié)構(gòu)的蝶閥先后經(jīng)歷了從同心蝶閥向單偏心蝶閥、雙偏心蝶閥和三偏心蝶閥的演變。現(xiàn)有技術(shù)中三偏心密封蝶閥通常采用具有一定彈性的密封圈,密封副之間在工作時(shí)有一定的間隙,可使密封圈稍有位移,在閥門關(guān)閉時(shí),受關(guān)閉力的作用,密封圈能自動(dòng)移至受力最均勻的位置,再加上密封圈的少量變形,使閥座處的密封圈均勻受力,達(dá)到最佳密封狀態(tài)。然而采用這種密封副結(jié)構(gòu)的三偏心密封蝶閥,由于其密封截面為橢圓形,其密封面形狀因此而不對稱,與密封截面為正圓形的結(jié)構(gòu)相比,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的密封截面的面積更小,閥門的Cv值會(huì)受到更多的限制而更小,影響介質(zhì)在閥門內(nèi)的流通能力;同時(shí)現(xiàn)有的三偏心密封蝶閥,其閥桿中心和閥體流道中心的徑向偏心距較大,使閥門在開啟時(shí),由于較大的徑向偏心距產(chǎn)生的正向不平衡力會(huì)很大,則開啟閥門需要更大的扭矩,造價(jià)更高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種四偏心密封蝶閥構(gòu)造,能夠使閥門的Cv值增大,在保證閥門密封性能的同時(shí)提高閥門流通能力,且能夠減小偏心距,使不平衡力減小,降低閥門的操作扭矩,從而使閥門具有體積小、重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的四偏心密封蝶閥構(gòu)造,包括閥體、閥桿和閥板,所述閥體內(nèi)設(shè)有閥門流道,所述閥桿以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置在閥體上,所述閥板設(shè)置于閥門流道內(nèi),且閥板與閥桿連接,所述閥板可在閥桿帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)以控制閥門流道開閉,所述閥門流道一端的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有凸起的密封部,所述閥板外周邊沿設(shè)置有與密封部密封配合的密封環(huán),所述密封環(huán)與密封部形成斜圓臺(tái)密封副,所述密封環(huán)的徑向中心線與閥桿的軸心線不相交,所述閥桿的軸心線與閥體的徑向中心線不相交,所述閥體的徑向中心線與閥板的徑向中心線不相交,所述密封部的回轉(zhuǎn)中心線與閥門流道的中心線之間形成有偏心角β。
進(jìn)一步,所述密封環(huán)為截面呈正圓形的斜圓臺(tái)結(jié)構(gòu),密封環(huán)的兩個(gè)任意垂直于閥門流道中心線的平面與密封部密封面相交形成的截面構(gòu)成斜圓臺(tái)密封副。
進(jìn)一步,所述斜圓臺(tái)密封副的任意垂直于密封部回轉(zhuǎn)中心線的截面為正圓形。
進(jìn)一步,所述密封環(huán)的錐面為動(dòng)密封面,密封部的密封面為與動(dòng)密封面配合的靜密封面。
進(jìn)一步,所述閥板外周邊沿設(shè)有用于裝入密封環(huán)的環(huán)槽,所述密封環(huán)通過壓圈壓裝固定在閥板的環(huán)槽內(nèi),且密封環(huán)外壁伸出環(huán)槽外。
進(jìn)一步,所述密封環(huán)的徑向中心線與閥桿的軸心線之間的距離形成第一偏心,所述閥桿的軸心線與閥體的徑向中心線之間的距離形成第二偏心,所述閥體的徑向中心線與閥板的徑向中心線之間的距離形成第三偏心,所述密封部的回轉(zhuǎn)中心線與閥門流道的中心線之間的偏心角β形成第四偏心。
進(jìn)一步,所述第三偏心的距離為0.5~1mm。
進(jìn)一步,所述密封部的回轉(zhuǎn)中心線與閥門流道的中心線之間的偏心角β為10~15°。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的四偏心密封蝶閥構(gòu)造,通過設(shè)置四個(gè)偏心和斜圓臺(tái)密封副結(jié)構(gòu),不僅能實(shí)現(xiàn)三偏心密封結(jié)構(gòu)的扭力密封,完全依靠密封環(huán)與密封部的接觸面壓達(dá)到密封效果,而且能夠使閥桿的軸心線與閥門流道中心線之間的偏距由十幾個(gè)毫米減小到1~2毫米,使閥門的Cv值增大,在保證閥門密封性能的同時(shí)提高閥門流通能力,并且通過減小偏心距,使不平衡力減小,降低了閥門的操作扭矩,從而使閥門具有體積小、重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示:本實(shí)施例的四偏心密封蝶閥構(gòu)造,包括閥體1、閥桿2和閥板3,所述閥體1內(nèi)設(shè)有閥門流道,所述閥桿2以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置在閥體1上,所述閥板3設(shè)置于閥門流道內(nèi),且閥板3與閥桿2連接,所述閥板3可在閥桿2帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)以控制閥門流道開閉,實(shí)現(xiàn)對閥門內(nèi)介質(zhì)的流通進(jìn)行控制;所述閥門流道一端的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有凸起的密封部1a,所述閥板3外周邊沿設(shè)置有與密封部1a密封配合的密封環(huán)4,所述密封環(huán)4與密封部1a形成斜圓臺(tái)密封副,斜圓臺(tái)密封副的任意一個(gè)正圓形截面的面積較三偏心結(jié)構(gòu)的橢圓形截面面積更大,使本閥門與現(xiàn)有的三偏心蝶閥相比,具有更大的Cv值,Cv值越大,介質(zhì)流體在閥門流道中的流通能力更強(qiáng);所述密封環(huán)4的徑向中心線c與閥桿2的軸心線d不相交,所述閥桿2的軸心線d與閥體1的徑向中心線f不相交,所述閥體1的徑向中心線f與閥板3的徑向中心線e不相交,所述密封部1a的回轉(zhuǎn)中心線a與閥門流道的中心線b之間形成有偏心角β,實(shí)現(xiàn)四偏心結(jié)構(gòu),以提高閥門的密封性能和可操作性能。
本實(shí)施例中,所述密封環(huán)4為截面呈正圓形的斜圓臺(tái)結(jié)構(gòu),本實(shí)施例的斜圓臺(tái)即由正圓臺(tái)的中心軸線偏移角度α形成的幾何體,該偏移角度α與偏心角β相等;密封環(huán)4的兩個(gè)任意垂直于閥門流道中心線b的平面與密封部1a密封面相交形成的截面構(gòu)成斜圓臺(tái)密封副,以實(shí)現(xiàn)閥門密封性能。
本實(shí)施例中,所述斜圓臺(tái)密封副的任意垂直于密封部回轉(zhuǎn)中心線a的截面為正圓形,使斜圓臺(tái)密封副受力分布均勻,延長使用壽命。
本實(shí)施例中,所述密封環(huán)的錐面為動(dòng)密封面,密封部的密封面為與動(dòng)密封面配合的靜密封面,通過密封環(huán)4的動(dòng)密封面與密封部1a的靜密封面相配合,實(shí)現(xiàn)密封性能,提高密封效果。
本實(shí)施例中,所述閥板3外周邊沿設(shè)有用于裝入密封環(huán)4的環(huán)槽,所述密封環(huán)4通過壓圈5壓裝固定在閥板3的環(huán)槽內(nèi),且密封環(huán)4外壁伸出環(huán)槽外,連接牢靠,便于裝配。
本實(shí)施例中,所述密封環(huán)4的徑向中心線c與閥桿2的軸心線d之間的距離形成第一偏心L1,所述閥桿2的軸心線d與閥體1的徑向中心線f之間的距離形成第二偏心L2,所述閥體1的徑向中心線f與閥板3的徑向中心線e之間的距離形成第三偏心L3,所述密封部1a的回轉(zhuǎn)中心線a與閥門流道的中心線b之間的偏心角β形成第四偏心,使閥桿的軸心線d與閥門流道中心線b之間的偏距由十幾個(gè)毫米減小到1~2毫米,使閥門的Cv值增大,在保證閥門密封性能的同時(shí)提高閥門流通能力。
本實(shí)施例中,所述第三偏心L3的距離為0.5~1mm,本實(shí)施例的閥桿2的軸心線d與閥體1的徑向中心線f之間的距離,和閥桿2的軸心線d與閥板3的徑向中心線e之間的距離存在0.5~1mm的差值,該0.5~1mm的差值即是第三偏心L3的距離,第三偏心L3的距離可根據(jù)閥門的規(guī)格和型號(hào)等參數(shù)在0.5~1mm之間調(diào)整,從而使閥門的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化設(shè)計(jì),通過減小偏心距,使不平衡力減小,降低了閥門的操作扭矩。
本實(shí)施例中,所述密封部1a的回轉(zhuǎn)中心線a與閥門流道的中心線b之間的偏心角β為10~15°,以提高閥門的密封性能和可操作性能。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。