三偏心双向密封蝶阀的制作方法

本发明属于流体控制阀技术领域，涉及一种三偏心双向密封蝶阀。

背景技术：

随着经济发展，工业自动化控制水平在不断的提高，由此对过程控制中阀门可靠性的要求也在不断的提高，对阀门的密封性能也提出了更高的要求。

在现有的技术中，通常情况下三偏心蝶阀正向密封效果良好，能够满足绝大部分工况对泄漏量的要求，但是到目前为止三偏心蝶阀的反向密封效果不理想，难以达到双向密封的工况要求，且所需扭矩较大，密封面在关闭的过程中磨损较大，导致阀门的使用寿命较短。因此研制一种生产成本低、适用性强、使用寿命长、同时能够满足双向密封的三偏心蝶阀显得尤为迫切。

技术实现要素：

本发明针对上述问题，提供一种三偏心双向密封蝶阀，该蝶阀结构简单、合理、能够实现双向密封。

按照本发明的技术方案：一种三偏心双向密封蝶阀，其特征在于：包括阀体，所述阀体内腔形成的阀座处配合设置阀板，阀板具有两个一体连接的板面，阀板的两个板面外端均设有台阶面，每个台阶面处依次安装垫片、密封环及压圈；阀杆转动设置于阀体轴孔中，阀板与阀杆之间通过销紧固连接，实现阀板与阀杆的同步转动，阀杆转动过程中，带动密封环靠近或远离阀体上的相应阀座，实现开启或关闭阀门的目的；阀杆的轴心偏离密封环密封面中心，阀杆的轴心偏离密封环椭圆中心，密封环密封面的圆锥形轴线偏离阀体通道中心线。

作为本发明的进一步改进，所述垫片设置于阀板上形成的环槽中，密封环压紧于垫片上，压圈压紧于密封环上，压圈通过螺钉紧固连接于阀板上。

作为本发明的进一步改进，所述阀体对应于内腔上、下部分的通孔中分别设置一个衬套。

作为本发明的进一步改进，所述阀体下端通过六角螺栓紧固连接底法兰，底法兰与阀杆之间从上至下依次设置平面轴承、轴承座、挡圈、调整垫，底法兰与阀体之间设置复合垫片。

作为本发明的进一步改进，平面轴承设置于阀体的下部轴孔处，轴承座穿过阀杆下端设置于平面轴承之下，轴承座与阀杆末端轴肩之间设置挡圈，通过挡圈对阀杆进行定位，挡圈作为阀杆的上限位。

作为本发明的进一步改进，所述垫片设置于阀板与密封环之间，形成平面密封。

作为本发明的进一步改进，所述阀体的填料函中设置填料组件，填料组件通过填料压盖压紧，填料压盖上表面设置填料压板，填料压板通过锁紧螺母和螺杆与阀体紧固连接，将填料压板、填料压盖压紧固定。

本发明的技术效果在于：阀板两端都装有密封环，即阀板上安装有两个密封环，同时阀体上含有两个阀座，阀体上的阀座和密封环接触产生一定的密封比压，形成了两个密封副，无论介质从哪个方向流向阀门，其中一个密封环都可以实现正向密封，克服了一个密封环难以实现双向密封的难题,从而实现了阀门双向密封。

阀板以阀杆中心旋转，在运行过程中，密封环与阀体上的阀座不接触，无干涉，减少了密封副的摩擦，同时阀体上的阀座表面，可采用硬化处理，延长了阀门使用寿命。在阀门关闭时，安装于阀板上的两个密封环与阀体上的阀座同时接触，并挤压形成一定的密封比压，从而实现截断介质。

两个密封环分别由压圈通过内六角螺钉固定在阀板上，如果密封环损毁需要更换时，无须拆卸阀板和阀杆，密封环可在线维护，降低用户成本。

衬套的轴向定位台阶设定紧靠阀体通道，缩短了轴受力点与轴支撑点之间的距离，增加了轴的刚性。

阀杆旋转中心与阀体通道中心同心，使得阀板上的不平衡力相互抵消，减小了阀门的操作扭矩，从而降低了执行机构的成本。

阀板的D2处尺寸小于阀体的D1处尺寸，装配时使阀板与阀体通道垂直，这样阀板无论从哪一端都可以轻松的装入阀体，实现了阀门装配的便捷。

阀体上安装有安全阀，可以实现自动泄放阀门中腔的压力，防止阀门中腔压力过高，保证了阀门的使用安全。

附图说明

图1为本发明结构装配图。

图2为图1的A-A剖面视图。

图3为图1的B-B剖面视图。

图4为图2的I部分放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

图1~4中，包括阀体1、阀板2、阀杆3、销4、衬套5、填料组件6、填料压盖7、填料压板8、螺杆9、锁紧螺母10、垫片11、密封环12、压圈13、螺钉14、平面轴承15、轴承座16、挡圈17、调整垫18、复合垫片19、底法兰20、六角螺栓21等。

如图1~4所示，本发明是一种三偏心双向密封蝶阀，包括阀体1，所述阀体1内腔形成的阀座处配合设置阀板2，阀板2具有两个一体连接的板面，阀板2的两个板面外端均设有台阶面，每个台阶面处依次安装垫片11、密封环12及压圈13；阀杆3转动设置于阀体1轴孔中，阀板2与阀杆3之间通过销4紧固连接，实现阀板2与阀杆3的同步转动，阀杆3转动过程中，带动密封环12靠近或远离阀体1上的相应阀座，实现开启或关闭阀门的目的；阀杆3的轴心偏离密封环12密封面中心，阀杆3的轴心偏离密封环12椭圆中心，密封环12密封面的圆锥形轴线偏离阀体1通道中心线。

垫片11设置于阀板2上形成的环槽中，密封环12压紧于垫片11上，压圈13压紧于密封环12上，压圈13通过螺钉14紧固连接于阀板2上。

阀体1对应于内腔上、下部分的通孔中分别设置一个衬套5。

阀体1下端通过六角螺栓21紧固连接底法兰20，底法兰20与阀杆3之间从上至下依次设置平面轴承15、轴承座16、挡圈17、调整垫18，底法兰20与阀体1之间设置复合垫片19。调整垫18可以对阀杆3进行轴向间隙调整，调整垫18作为阀杆3的下限位。

平面轴承15设置于阀体1的下部轴孔处，轴承座16穿过阀杆3下端设置于平面轴承15之下，轴承座16与阀杆3末端轴肩之间设置挡圈17，通过挡圈17对阀杆3进行定位，挡圈17作为阀杆3的上限位。

垫片11设置于阀板2与密封环12之间，形成平面密封。

阀体1的填料函中设置填料组件6（包括填料及填料垫），填料组件6通过填料压盖7压紧，填料压盖7上表面设置填料压板8，填料压板8通过锁紧螺母10和螺杆9与阀体1紧固连接，将填料压板8、填料压盖7压紧固定。

阀板2的D2处尺寸小于阀体1的D1处尺寸，装配时使阀板2与阀体1通道平行，这样阀板2无论从哪一端都可以轻松的装入阀体1，实现了阀门装配的便捷。

所述阀体1上安装有安全阀，可以实现自动泄放阀门中腔的压力，防止阀门中腔压力过高，保证了阀门的使用安全。

本发明的工作原理：本发明的阀门具有三个偏心，如图3所示，第一偏心为阀杆3的轴心偏离密封环12密封面中心，此处分为α1、α2；第二偏心为阀杆3的轴心偏离密封环12椭圆中心，此处分为β1、β2，偏心β1、β2分别设置于阀杆3的两侧，与流道中心线对称分布；第三偏心为密封环12密封面的圆锥型轴线偏斜于阀体通道中心线，此处分为γ1、γ2，γ1和γ2的方向相反。阀板2和密封环12随同阀杆3一起旋转，在运行过程中，密封环12与阀体1上的阀座不接触，无干涉，减少了密封副的摩擦，延长了阀门使用寿命，阀门在关闭时，安装于阀板2上的两个密封环12沿运动轨迹动作（运动轨迹如图3中虚线所示）同时与阀体1上的阀座接触，并挤压形成一定的密封比压，从而实现截断介质。如图3所示,当流体介质以方向A流入阀体1时，此时A侧的密封环12具有一定的密封性能，仅作为辅助密封，即使有泄漏的介质流向阀体的中腔，此时介质压差可以加大B侧密封环与阀座的密封比压，有利于阀门密封，B侧的密封环12起到主密封作用；同理当介质以方向B流入时，B侧的密封环12起到辅助密封，而A侧密封环12起到主密封作用，从而实现了阀门的双向密封。