增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的雙偏心蝶閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥門設(shè)備，具體地說是一種增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的雙偏心蝶閥，屬于流體控制閥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化控制水平在不斷的提高，由此對過程控制中閥門可靠性的要求也在不斷的提高，對閥門的密封性能也提出了更高的要求。在已有的技術(shù)中，金屬密封蝶閥普遍對泄露等級要求不高，同時(shí)所需扭矩較大，密封面的磨損大，密封面在長時(shí)間工作后易出現(xiàn)泄漏間隙，無法保證閥門長期良好的密封性能；非金屬密封蝶閥普遍不適用于高溫工況，特別是發(fā)生火災(zāi)時(shí)無法有效密封;傳統(tǒng)意義上的三偏心蝶閥存在生產(chǎn)成本高，對工人裝配要求高等問題；因此研發(fā)一種生產(chǎn)成本低、通用性強(qiáng)、具有防火功能、同時(shí)能滿足較高泄露等級要求的蝶閥，成為迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，從而提供一種增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)及應(yīng)用其的雙偏心蝶閥，其結(jié)構(gòu)簡單、巧妙、合理，對密封面的磨損有一定程度的自動(dòng)補(bǔ)償功能，能實(shí)現(xiàn)有效密封，具有防火功能。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案:增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)，包括閥座組件和壓圈，所述壓圈用于將閥座組件緊固在閥體內(nèi)腔中；其特征在于:所述閥座組件包括閥座、金屬密封環(huán)、非金屬彈性密封環(huán)和V型彈簧;所述金屬密封環(huán)設(shè)置在閥座內(nèi)側(cè)，金屬密封環(huán)為圓環(huán)形，金屬密封環(huán)的內(nèi)、外邊沿分別設(shè)有內(nèi)周C形圈、外周C形圈;所述閥座內(nèi)端面上設(shè)有同心的外圈凹槽和內(nèi)圈凹槽，外圈凹槽與內(nèi)圈凹槽之間為環(huán)形臺(tái)階;所述金屬密封環(huán)的內(nèi)周C形圈、外周C形圈分別置于閥座內(nèi)端面的內(nèi)圈凹槽、外圈凹槽內(nèi)，金屬密封環(huán)的中部平面跨在環(huán)形臺(tái)階上并保持懸空，金屬密封環(huán)的內(nèi)周C形圈用于與閥板密封面密封配合;所述非金屬彈性密封環(huán)設(shè)置在閥座外側(cè)，非金屬彈性密封環(huán)通過設(shè)置在其外側(cè)的壓圈壓緊定位，非金屬彈性密封環(huán)的內(nèi)邊沿用于與閥板密封面密封配合。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述非金屬彈性密封環(huán)內(nèi)邊沿用于與閥板密封面密封配合的部位設(shè)有一個(gè)凸起的半球型唇緣。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述非金屬彈性密封環(huán)上靠外邊沿的部位設(shè)有開口徑向朝內(nèi)的外密封凹槽，所述外密封凹槽中設(shè)有V型彈簧，所述V型彈簧支撐著非金屬彈性密封環(huán)的內(nèi)壁，使非金屬彈性密封環(huán)與壓圈和閥座之間形成平面密封。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述非金屬彈性密封環(huán)內(nèi)周設(shè)有開口朝向閥座外端面的內(nèi)密封凹槽，所述內(nèi)密封凹槽內(nèi)裝有第三螺旋彈簧，所述第三螺旋彈簧為軟密封環(huán)與閥板密封面之間的密封提供補(bǔ)償。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬密封環(huán)的外周C形圈、內(nèi)周C形圈均是由內(nèi)外邊沿向內(nèi)圓弧彎折形成。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬密封環(huán)采用整體板材沖壓而成。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬密封環(huán)的外周C形圈的尺寸小于內(nèi)周C形圈的尺寸。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬密封環(huán)的內(nèi)周C形圈內(nèi)裝有第一螺旋彈簧、夕卜周C形圈內(nèi)裝有第二螺旋彈簧。
[0012]雙偏心蝶閥，包括閥體、閥板和閥桿，所述閥板固定安裝在閥桿上并能在閥桿帶動(dòng)下繞閥桿樞轉(zhuǎn)，閥板在樞轉(zhuǎn)時(shí)與安裝在閥體內(nèi)腔中的閥座結(jié)構(gòu)配合，控制蝶閥流道的打開與閉合;其特征在于:所述閥座結(jié)構(gòu)采用上述的增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu);所述增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)中的金屬密封環(huán)、閥座、非金屬彈性密封環(huán)和壓圈依次裝入閥體內(nèi)腔，壓圈通過螺釘緊固在閥體上;所述金屬密封環(huán)的外周C形圈與閥體臺(tái)階面貼合，形成平面密封;金屬密封環(huán)的內(nèi)周C形圈內(nèi)側(cè)依靠閥座上的環(huán)形臺(tái)階支撐，內(nèi)周C形圈外側(cè)與閥板密封面形成密封，通過內(nèi)周C形圈的彈性變形擠壓閥板，從而相互配合對蝶閥流道進(jìn)行密封;所述非金屬彈性密封環(huán)由壓圈緊固，非金屬彈性密封環(huán)的內(nèi)邊沿與閥板密封面形成密封，通過非金屬彈性密封環(huán)的彈性變形擠壓閥板，從而相互配合對蝶閥流道進(jìn)行密封。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明中的金屬密封環(huán)和非金屬彈性密封環(huán)均具有自動(dòng)補(bǔ)償功能，當(dāng)密封面由于磨損而產(chǎn)生泄漏間隙時(shí)，彈性密封環(huán)能自動(dòng)補(bǔ)償泄漏間隙，實(shí)現(xiàn)有效密封。
[0014]2、本發(fā)明中的金屬密封環(huán)和非金屬彈性密封環(huán)組成的多道密封可以滿足對泄露量要求及其嚴(yán)格的場合。
[0015]3、本發(fā)明中的閥體與金屬密封環(huán)、閥座與金屬密封環(huán)、閥座與非金屬彈性密封環(huán)、壓圈與非金屬彈性密封環(huán)配合面均為線密封，當(dāng)壓圈壓緊后，金屬密封環(huán)與非金屬彈性密封環(huán)中的彈簧收到擠壓漲開，使密封面貼合的更緊密，進(jìn)一步確保介質(zhì)不會(huì)從密封環(huán)與壓圈或閥體接觸處泄漏。
[0016]4、本發(fā)明中的金屬密封環(huán)的工作面為包覆螺旋彈簧的彈性板材，能有效避免密封面的卡死，刮傷;火災(zāi)發(fā)生時(shí)，金屬密封環(huán)仍能實(shí)現(xiàn)有效密封。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1閥座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1中金屬密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為圖1中非金屬彈性密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為應(yīng)用實(shí)施例1中閥座結(jié)構(gòu)的雙偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為圖4中的A部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]實(shí)施例1
如圖1?圖4所示，實(shí)施例1是一種增能型彈性密封閥座結(jié)構(gòu)，其主要由閥座1、金屬密封環(huán)2、第一螺旋彈簧3.1、第二螺旋彈簧3.2、第三螺旋彈簧3.3、非金屬彈性密封環(huán)4、V型彈簧5和壓圈6等組成。
[0024]如圖1所示，本實(shí)施例1中，所述金屬密封環(huán)2設(shè)置在閥座1內(nèi)側(cè)，金屬密封環(huán)2為圓環(huán)形，金屬密封環(huán)2的內(nèi)、外邊沿分別設(shè)有內(nèi)周C形圈2a、外周C形圈2b;所述閥座1內(nèi)端面上設(shè)有同心的外圈凹槽la和內(nèi)圈凹槽lb，夕卜圈凹槽la與內(nèi)圈凹槽lb之間為環(huán)形臺(tái)階lc;所述金屬密封環(huán)2的內(nèi)周C形圈2a、外周C形圈2b分別置于閥座1內(nèi)端面的內(nèi)圈凹槽lb、夕卜圈凹槽la內(nèi)，金屬密封環(huán)2的中部平面跨在環(huán)形臺(tái)階lc上并保持懸空，金屬密封環(huán)2的內(nèi)周C形圈2a用于與閥板8密封面密封配合;所述非金屬彈性密封環(huán)4設(shè)置在閥座1外側(cè)，非金屬彈性密封環(huán)4通過設(shè)置在其外側(cè)的壓圈6壓緊定位，非金屬彈性密封環(huán)4的內(nèi)邊沿用于與閥板8密封面密封配合。
[0025]如圖1、圖2所示，本實(shí)施例1中，所述金屬密封環(huán)2采用整體板材沖壓而成。金屬密封環(huán)2的外周C形圈2b、內(nèi)周C形圈2a均是由內(nèi)外邊沿向內(nèi)圓弧彎折形成。金屬密封環(huán)2的外周C形圈2b的尺寸小于內(nèi)周C形圈2a的尺寸。金屬密封環(huán)2的內(nèi)周C形圈2a內(nèi)裝有第一螺旋彈簧3.1、外周C形圈2b內(nèi)裝有第二螺旋彈簧3.2，所述第一螺旋彈簧3.1和第二螺旋彈簧3.2作為彈性增能。
[0026]如圖1、圖3所示，本實(shí)施例1中，所述非金屬彈性密封環(huán)4上靠外邊沿的部位設(shè)有開口徑向朝內(nèi)的外密封凹槽4a，所述外密封凹槽4a中設(shè)有V型彈簧5，所述V型彈簧5支撐著非金屬彈性密封環(huán)4的內(nèi)壁，使非金屬彈性密封環(huán)4與壓圈6和閥座1之間形成平面密封。所述非金屬彈性密封環(huán)4內(nèi)周設(shè)有開口朝向閥座1外端面的內(nèi)密封