专利名称:自密封蝶阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自密封蝶阀，包括阀体，阀体内设有流体通道，流体通道内设有阀板，阀板上部与转动连接在阀体上的驱动轴动力相连，阀板下部与连接在阀体上的支撑轴转动连接，其特征在于所述阀板上套装有能将阀板的外周面和阀板的两端面的外缘包夹在其内的弹性密封圈，弹性密封圈两端面的外缘均轴向外凸，从而形成能与流体通道内壁贴合的两道环唇；所述环唇自外向内逐渐变厚，从而使所述环唇的内环面为倾斜面。该结构的中线蝶阀密封效果好，启闭灵活，使用寿命长。
【专利说明】自密封蝶阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自密封蝶阀。
【背景技术】
[0002]现有的中线蝶阀包括阀体，阀体内设有流体通道，流体通道内设有外表面包覆有弹性密封层的阀板，阀板上部与转动连接在阀体上的驱动轴动力相连，阀板下部与连接在阀体上的支撑轴转动连接。通过驱动轴驱动阀板以驱动轴和支撑轴的轴线为中心进行转动来完成开启和关闭，通过阀板和流体通道内壁对包覆在阀板外周面上的弹性密封层的挤压使之发生弹性变形来实现关闭时的密封。上述结构的中线蝶阀，主要存在以下缺点:一是对阀体和阀轴的刚性要求比较高，若阀体的刚性不足，则会在流体压力的作用下发生变形，导致阀体与阀板接触不严而造成泄漏，若阀轴刚性不足，在流体压力的作用下，阀板则会沿流体通道的轴向产生位移，而造成阀门泄漏；为了提高阀体和阀轴刚性，势必要加大阀体和阀轴的材料用量，从而造成阀体和阀轴的重量大，导致制作成本高。二是由于弹性密封层受压较大，不但导致阀门启闭扭矩大，而且使得弹性密封层的磨损加重，使得阀门的使用寿命短，更不适合启闭频繁的管道系统，另外由于阀板的自重，也加剧了磨损和启闭的困难程度。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题之一是针对上述缺陷一，提供一种对阀体和阀轴刚性要求不高、可有效减小阀体和阀轴重量、降低制作成本且密封效果好的自密封蝶阀。
[0004]本实用新型要解决的技术问题之二是针对上述缺陷二，提供一种启闭扭矩小、能进一步减小弹性密封层的磨损、阀门使用寿命长且适合启闭频繁的管道系统使用的自密封蝶阀。
[0005]为了解决上述技术问题之一，本实用新型提供的技术方案是:自密封蝶阀包括阀体，阀体内设有流体通道，流体通道内设有阀板，阀板上部与转动连接在阀体上的驱动轴动力相连，阀板下部与连接在阀体上的支撑轴转动连接，其特征在于所述阀板上套装有能将阀板的外周面和阀板的两端面的外缘包夹在其内的弹性密封圈，弹性密封圈两端面的外缘均轴向外凸，从而形成能与流体通道内壁贴合的两道环唇；所述环唇自外向内逐渐变厚，从而使所述环唇的内环面为倾斜面。
[0006]为了解决上述技术问题之二，在上述技术方案的基础上，做了如下改进:所述阀板上部设有用于与驱动轴连接的上膨大部，阀板下部设有用于与支撑轴连接的下膨大部，上膨大部的下表面与下膨大部的上表面相对设置且上膨大部下表面的面积大于下膨大部上表面的面积。
[0007]为了弹性密封圈与阀板的可靠连接，所述弹性密封圈包括用于包覆阀板的外周面的环套，环套的相对两侧分别设有驱动轴安装孔和支撑轴安装孔，环套的内壁面上间隔设有两片挡片，两片挡片和环套围成用于与阀板套装的安装环槽，两片挡片的外侧面构成所述弹性密封圈的两端面，所述环唇设在所述挡片的外缘上，所述弹性密封圈的两端面上各环设有凸筋。
[0008]为了使弹性密封圈与阀板连接的更加可靠，防止阀板转动时造成弹性密封圈局部脱落或全部脱落，所述阀板的两端面上各连接有一个挡圈，两个挡圈的内端面分别贴压在弹性密封圈的两端面上，两个挡圈的外周面均为可顶靠在所述内环面上的倾斜面，所述挡圈的内端面上设有定位环槽，所述凸筋可插入所述定位环槽内。
[0009]为了挡圈与阀板的连接简便和方便调整挡圈对弹性密封圈的挤压程度，所述挡圈上环布有多个螺栓穿装孔和多个螺纹孔，所述挡圈通过穿入所述螺栓穿装孔内螺栓连接在阀板上，所述螺纹孔内螺接有顶靠在阀板上的螺钉。
[0010]为了便于挡圈的加工成型和简化工艺，所述挡圈为由多片单元片体构成的分体结构，每一单元片体上至少设有两个螺栓穿装孔和一个螺纹孔。
[0011]为了不影响环唇的自密封效果，防止挡圈影响环唇在流体压力下与流体通道内壁的贴合效果，所述挡圈的厚度小于所述环唇的轴向长度。
[0012]为了材料的易得，所述弹性密封圈为橡胶密封圈或聚四氟乙烯密封圈。
[0013]上述结构的自密封蝶阀，外表面包覆有弹性密封层的阀板或外边缘套装有弹性密封圈的阀板与流体通道采用微量过盈配合，可以满足流体的低压密封，随着流体通道内流体压力的逐步增高，流体挤压环唇，由于环唇的内环面为倾斜面，环唇受流体挤压后产生径向分力，从而使环唇与流体通道内壁紧密贴合，形成自密封，因而本实用新型的密封效果好。不但如此，由于环唇在流体压力的作用下可以实现自密封，即使阀体和阀轴的轻微变形，环唇在流体压力的作用下也会与流体通道内壁紧密贴合，因此，在满足阀体和阀轴强度的前提下，可适当降低刚度要求，即适当减小阀体的壁厚和阀轴的直径，以达到节约材料、降低生产成本之目的。
[0014]改进后的自密封蝶阀，由于上膨大部的下表面与下膨大部的上表面相对设置且上膨大部下表面的面积大于下膨大部上表面的面积，流体作用于上膨大部下表面上的压力要比流体作用于下膨大部上表面上压力大，即存在压力差，该压力差可有效抵减阀板的自重，使阀板获得向驱动轴方向浮起的效果，因此，不但可以减小由于阀板自重带来的弹性密封层的磨损，从而延长了阀门的使用寿命，而且开可以减小启闭扭矩，使得阀门的开启灵活。
[0015]综上所述，本实用新型具有以下优点:1、可实现自密封、密封效果好；2、对阀体和阀轴的刚度要求不高，可减小阀体的壁厚和阀轴的直径，节约了材料和降低了生产成本；3、启闭转矩小，启闭灵活，磨损小，阀门使用寿命长；4、可用于启闭频繁的管道系统。
【附图说明】
[0016]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的详细说明:
[0017]图1是自密封蝶阀的结构示意图；
[0018]图2是图1的D向视图；
[0019]图3是图1中所示阀板的结构示意图；
[0020]图4是沿图3中E-E线的剖视图；
[0021]图5是图3中F-F线的剖视图
[0022]图6是图1中所示的弹性密封圈的结构示意图；
[0023]图7是沿图6中G-G线的剖视图；
[0024]图8是沿图6中H-H线的剖视图；
[0025]图9是图1中所示的挡圈的结构示意图；
[0026]图10是沿图9中1-1线的剖视图；
[0027]图11是沿图9中J-J线的剖视图。
【具体实施方式】
[0028]参照图1，自密封蝶阀包括阀体1，阀体内设有流体通道2，流体通道2内设有阀板4，阀板4上部与转动连接在阀体I上的驱动轴5动力相连，阀板4下部与连接在阀体上的支撑轴6转动连接，驱动轴5的转动可驱使阀板4转动以实现阀门的启闭。驱动轴5和支撑轴6与阀体I均采用密封措施进行装配，该密封措施为公知技术，例如可以采用在驱动轴5和支撑轴6套装密封圈的方式以实现其与阀体I的密封配合。所述阀板4上套装有能将阀板4的外周面和阀板4的两端面的外缘包夹在其内的弹性密封圈11，阀板4的两端面上各通过螺栓连接有一个挡圈12，两个挡圈12的内端面分别贴压在弹性密封圈12的两端面上。弹性密封圈11两端面的外缘均轴向外凸，从而形成能与流体通道2内壁贴合的两道环唇7;所述环唇7自外向内逐渐变厚，从而使所述环唇7的内环面8为倾斜面。弹性密封圈采用橡胶密封圈或聚四氟乙烯密封圈。
[0029]参照图1、图6、图7和图8，所述弹性密封圈11包括用于包覆阀板4的外周面的环套11-1，环套11-1的相对两侧分别设有用于驱动轴5穿装的驱动轴安装孔11-4和用于支撑轴穿装的支撑轴安装孔11-5，环套11-1的内壁面上间隔设有两片挡片11-2，两片挡片11-2和环套11-1围成安装环槽11-3，弹性密封圈11通过安装环槽11-3套装在阀板4的外缘上，两片挡片11-2的外侧面构成所述弹性密封圈11的两端面，所述挡片11-2外侧面的外缘部位均轴向外凸形成所述环唇7，所述弹性密封圈11的两端面上即两片挡片11-2的外侧面上各环设有凸筋14。
[0030]参照图1、图9、图10和图11，所述挡圈12为一环状圆盘，圆盘内端面上设有定位环槽13，圆盘外周面为倾斜面，圆盘上环布有多个螺栓穿装孔15和多个螺纹孔17，所述螺栓穿装孔15和螺纹孔17交错设置即相邻两个螺栓穿装孔15之间设有一个螺纹孔17。为了成型容易和简洁制作工序，所述挡圈12可以设置成分体结构，即挡圈由多片单元片体构成，每一单元片体上至少设有两个螺栓穿装孔15和一个螺纹孔17。
[0031]参照图1和图2，弹性密封圈11套装在阀板4上后，两个挡圈12通过穿过所述螺栓穿装孔15的螺栓16分别螺接在阀板4的两端面上，所述凸筋14插入所述环槽13内，凸筋14和环槽13相配合可以更好的将弹性密封圈11固定在阀板4上。一挡圈12的内端面贴压在弹性密封圈11的一端面上，其外周面贴靠在一环唇7的内环面8上，另一挡圈12的内端面贴压在弹性密封圈11的另一端面上，其外周面贴靠在另一环唇7的内环面8上。所述螺纹孔17内螺接有顶靠在阀板4上的螺钉18。通过调节螺栓16和螺钉18的松紧，可以改变挡圈12对弹性密封圈11的挤压程度使之发生合适的径向变形，以获得弹性密封圈11与流体通道2装配时所需的合适过盈量。为了防止挡圈12干涉所述环唇7在流体压力下的弹性变形，影响环唇7与流体通道2内壁的贴合而造成自密封效果不佳，所述挡圈12的厚度要小于所述环唇7的轴向长度。
[0032]参照图3、图4和图5，所述阀板4上部设有用于与驱动轴5连接的上膨大部9，阀板4下部设有用于与支撑轴6连接的下膨大部10，上膨大部9的下表面与下膨大部10的上表面相对设置且上膨大部9下表面的面积大于下膨大部10上表面的面积。流体在上膨大部9和下下膨大部10上产生的压力存在压力差，该压力差可有效抵减阀板的自重，使阀板获得向驱动轴方向浮起的效果，使得阀门启闭转矩小，不但开启灵活，而且可以减小弹性密封圈的磨损。
【权利要求】
1.一种自密封蝶阀，包括阀体(I)，阀体内设有流体通道(2 )，流体通道(2 )内设有阀板(4)，阀板(4)上部与转动连接在阀体(I)上的驱动轴(5)动力相连，阀板(4)下部与连接在阀体上的支撑轴(6)转动连接，其特征在于所述阀板(4)上套装有能将阀板(4)的外周面和阀板(4)的两端面的外缘包夹在其内的弹性密封圈(11)，弹性密封圈(11)两端面的外缘均轴向外凸，从而形成能与流体通道(2)内壁贴合的两道环唇(7);所述环唇(7)自外向内逐渐变厚，从而使所述环唇(7)的内环面(8)为倾斜面；所述弹性密封圈(11)包括用于包覆阀板(4)的外周面的环套(11-1)，环套(11-1)的相对两侧分别设有驱动轴安装孔(11-4)和支撑轴安装孔(11-5)，环套(11-1)的内壁面上间隔设有两片挡片(11-2)，两片挡片(11-2)和环套(11-1)围成用于与阀板(4)套装的安装环槽(11-3)，两片挡片(11-2)的外侧面构成所述弹性密封圈(11)的两端面，所述环唇(7)设在所述挡片(11-2)的外缘上，所述弹性密封圈(11)的两端面上各环设有凸筋(14)。2.如权利要求1所述的自密封蝶阀，其特征在于所述阀板(4)的两端面上各连接有一个挡圈(12)，两个挡圈(12)的内端面分别贴压在弹性密封圈(12)的两端面上，两个挡圈(12)的外周面均为可顶靠在所述内环面(8)上的倾斜面，所述挡圈(12)的内端面上设有定位环槽(13)，所述凸筋(14)可插入所述定位环槽(13)内。3.如权利要求2所述的自密封蝶阀，其特征在于所述挡圈(12)上环布有多个螺栓穿装孔(15)和多个螺纹孔(17)，所述挡圈(12)通过穿入所述螺栓穿装孔(15)内螺栓(16)连接在阀板(4 )上，所述螺纹孔(17 )内螺接有顶靠在阀板(4 )上的螺钉(18 )。4.如权利要求3所述的自密封蝶阀，其特征在于所述挡圈(12)为由多片单元片体构成的分体结构，每一单元片体上至少设有两个螺栓穿装孔(15)和一个螺纹孔(17)。5.如权利要求2所述的自密封蝶阀，其特征在于所述挡圈(12)的厚度小于所述环唇(7)的轴向长度。6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的自密封蝶阀，其特征在于所述阀板(4)上部设有用于与驱动轴(5)连接的上膨大部(9)，阀板(4)下部设有用于与支撑轴(6)连接的下膨大部(10 )，上膨大部(9 )的下表面与下膨大部(10 )的上表面相对设置且上膨大部(9 )下表面的面积大于下膨大部(10)上表面的面积。7.如权利要求1所述的自密封蝶阀，其特征在于所述弹性密封圈(11)为橡胶密封圈或聚四氟乙烯密封圈。
【文档编号】F16K1-226GK204267758SQ201420451636
【发明者】张同虎, 李元水, 陈新国, 陈波 [申请人]山东莱德机械有限公司