专利名称：软密封蝶阀及其阀座密封圈制备方法
技术领域：
本发明涉及一种软密封蝶阀，还涉及这种蝶阀的阀座密封圈的制备方法。
背景技术：
传统的软密封蝶阀的橡胶密封圈无论是固定在阀体的阀座上，还是固定在蝶板 上，都需要用压板和螺丝对橡胶密封圈进行固定，而通常情况下，压板与橡胶密封圈的压紧 面为互相平行的平面，这样使得橡胶密封圈固定不可靠，很容易脱落，在实际使用过程中经 常会发生由于密封圈脱落而使阀门失效的情况。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种软密封蝶阀，还提供了这种软 密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，该蝶阀将密封圈设置在阀座的密封侧表面上，密封效果 良好且不需要采用压板对密封圈进行固定，密封圈不易脱落，并还能有效延长阀座密封圈 的使用寿命，该方法不仅能提高密封圈在阀座上的固定牢度，还能减少固定件的使用，还能 简化制备方法。本发明实现上述目的的技术方案是一种软密封蝶阀，其阀体内设有阀座，所述阀座上设有软密封用的密封圈，所述阀 座的密封侧表面(阀座上用于安装密封圈的表面)上开设有内大外小的环形凹槽，所述密 封圈固定在所述环形凹槽上，其顶部的密封面露在所述环形凹槽外，其位于所述环形凹槽 内的部分与所述环形凹槽的槽壁相贴合。所述环形凹槽的横截面优选为底大口小的梯形，进一步优选为相应的圆角梯形 (底大口小的圆角梯形，即其底边两端与侧边的连接部位为弧形而不是角形)。优选地，所述梯形的底部设有环形沟槽。所述密封圈优选包括密封圈主体和注入体，所述注入体自所述密封圈主体的底部 向内延伸至所述密封圈主体内，位于所述密封圈主体的横截面对称轴线上。所述注入体和所述密封圈主体的横截面优选呈左右对称的形状。所述注入体两侧与所述密封圈主体的交界线上优选带有多个半圆形，位于底部的 所述交界线优选为四分之一圆(包括实践中与四分之一圆效果相当的略大或略小的圆，下 同)的圆弧形，所述环形凹槽的底部还设有至少一个穿透所述阀座的通孔，所述通孔上设 有螺纹，并旋接有螺塞，所述通孔中位于所述螺塞内侧的空间内填充有与所述注入体连成 一体的注入材料，所述注入体和注入材料由液体树脂凝固而成，所述密封圈主体为橡胶材 料(所述树脂和橡胶包括各种适宜性能的天然和人工树脂和橡胶，可以根据实际需要设有 各种添加成分和进行各种改性，下同)。一种软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，在所述阀座的密封侧表面设置内大外小 的环形凹槽，先将环形的密封圈主体置入所述环形凹槽内，并使设有密封面的所述密封圈 主体的前端适度露在所述环形凹槽的外面，所述密封圈主体位于所述环形凹槽内的部分由其环形中缝分割为左右两半，所述环形中缝自所述密封圈主体的底部延伸至所述密封圈主 体的上部，所述密封圈主体的左右两半在上部连为一体，从所述环形凹槽的底部向所述密 封圈主体的中缝内注入可凝固的液体材料，直至所述密封圈主体的左右两半被液体材料的 注入胀至紧贴在所述环形凹槽的槽壁上后停止注入，液体材料凝固后，即与所述密封圈主 体共同形成固定在所述阀座上的密封圈。所述液体材料的注入方式优选为在所述阀座上设置至少一个由所述环形凹槽底 部穿透所述阀座的通孔，所述通孔内设置有螺纹，通过所述通孔将所述液体材料注入所述 密封圈主体的中缝内，直至在一定的压力下无法继续注入为止，用螺塞旋紧在所述通孔上， 注入的液体材料自然凝固，在所述通孔为多个的情况下，在所述多个通孔中同时或不同时 注入所述的液体材料，在部分通孔注入液体材料而其他通孔不注入液体材料时，应将不注 入液体材料的通孔封闭。所述液体材料优选为自然条件下可凝固的液体弹性树脂，所述密封圈主体的材料 优选为橡胶。所述环形凹槽的横截面优选为底大口小的梯形，优选相应的圆角梯形，优选其底 部设有环形沟槽。所述中缝和所述密封圈主体的横截面优选呈左右对称的形状，所述中缝的两侧边 缘优选带有多个半圆形，位于底部的所述中缝的两侧边缘为四分之一圆的圆弧形。本发明的有益效果由于所述环形凹槽的横截面为里大口小的梯形，特别是底大 口小的圆角梯形，且所述密封圈位于所述环形凹槽内的部分与所述环形凹槽的槽壁相贴 合，因此设置在所述环形凹槽内的密封圈不易从所述环形凹槽内脱落；所述密封圈在装入 所述环形凹槽后通过在中缝内注入填充材料形成与所述环形凹槽内壁紧贴的密封圈，因此 所述密封圈在所述环形凹槽内仅需要依靠二者的特殊结构进行固定，而不需要使用其他固 定零件如采用压板等进行固定，节省了固定零件的使用，并且该方法相比采用压板等进行 固定的方式而言，操作起来简单方便；所述阀体上的通孔、所述密封圈上的环形凹槽及其 底部环形沟槽的开设，方便从所述阀体的外侧将液态填充物填充到所述密封圈的环形凹槽 内，使所述密封圈在所述环形凹槽内膨胀至最大限度而紧贴在所述环形凹槽的槽壁上，进 一步地保证了所述密封圈不易从所述环形凹槽内脱落；所述液态填充物采用液体弹性树 脂，可以在注入所述密封圈的环形凹槽一定时间后凝固，从而在所述密封圈的中缝内形成 具有适当硬度和弹性的树脂物，不产生泄漏，更好地将所述密封圈固定在所述环形凹槽内； 由于所述密封圈整体采用了两种材料，并且密封圈的密封性能及使用寿命主要取决于密封 圈主体的材料的优劣，因此，本发明的密封圈实际上对于注入体材料的性能要求不是很高， 因此采用本发明的密封圈还可以根据实际需要选用价格较为低廉的材料作为注入体材料， 有效降低成本。
图1为本发明的结构示意图(主视图)；图2为本发明的结构示意图(左视图)；图3为图1局部I的结构示意图(填充前状态)；图4为图1局部I的结构示意图(填充后状态)；
图5为图2局部II的结构示意图。
具体实施例方式如图1-5所示，本发明提供一种软密封蝶阀，其阀体1内设有阀座，所述阀座的密 封侧表面上开设有里大口小的凹槽，所述凹槽为首尾相接的环形凹槽，即360°环形凹槽， 其主体部分呈旋转体状，所述环形凹槽内设有顶端自所述环形凹槽的开口凸出的密封圈， 所述密封圈顶端凸出于所述环形凹槽开口的部分与所述蝶阀的蝶板2接触密封，以使所述 阀座和蝶板形成密封副；所述密封圈位于所述环形凹槽内的部分与所述环形凹槽的槽壁相 贴合，所述环形凹槽的横截面优选为里大口小的梯形，所述环形凹槽采用此种设计，使得所 述密封圈不需要采用压板进行固定即可以保证其不易从所述环形凹槽内脱落，所述梯形的 底部还可以设有环形沟槽，以使得所述密封圈安装方便；所述密封圈包括密封圈主体3和 注入体4，所述注入体自所述密封圈主体的底部向内延伸至所述密封圈主体内，位于所述密 封圈主体的横截面对称轴线上，所述密封圈可以为橡胶密封圈或其他适宜的弹性材料制成 的密封圈，以满足蝶阀的耐磨、耐高温等的要求。优选地，所述注入体和所述密封圈主体的横截面呈左右对称的形状，所述密封圈 的对称中心线优选为与所述密封面的压紧力方向一致，所述注入体两侧与所述密封圈主体 的交界线为锯齿形、波浪形的规则或不规则的折线形，以增加二者的结合牢度，防止密封圈 主体在外力作用下与所述注入体脱离并脱出所述环形凹槽，优选为多个圆弧形，各相邻圆 弧形之间外切或相离，所述圆弧形优选为正圆或椭圆形，可以为任意角度的圆弧形，为加工 方便优选为半圆形或接近半圆形，位于底部的所述交界线优选为四分之一圆的圆弧形，该 圆弧形与设于所述环形凹槽的底部的环形沟槽相对应，所述环形凹槽的底部还设有至少一 个穿透所述阀座的通孔，所述通孔优选为与所述环形凹槽的底部垂直或近似垂直，所述通 孔优选为均勻分布的两个或多个，以避免注入体在注入时产生压气现象，所述通孔上设有 螺纹，并旋接有螺塞5，为了使二者连接可靠且密封效果好，优选在所述螺塞与所述通孔之 间设有衬套6，所述通孔中位于所述螺塞内侧的空间内填充有与所述注入体连成一体的注 入材料，所述注入体和注入材料优选为由液体树脂凝固而成，在方便注入所述密封圈的同 时，可以在注入一定时间后凝固，从而在所述密封圈的中缝内形成具有硬度和弹性的树脂 物，不产生泄漏，使所述密封圈不易变形，更好地将其固定在所述环形凹槽内。所述密封圈 主体优选为橡胶材料，优选为在装入所述环形凹槽前上下大小一致并与所述环形凹槽开口 相适应，所述注入体优选为在所述密封圈主体装入所述环形凹槽后注入，然后凝固，以保证 所述密封圈的安装方便及使用中的牢固。本发明还提供一种软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其在所述阀座的密封侧表 面上设有里大口小的环形凹槽，先将环形的密封圈主体置入所述环形凹槽内，并使设有密 封面的所述密封圈主体的前端适度露在所述环形凹槽的外面，所述密封圈主体位于所述环 形凹槽内的部分由其环形中缝分割为左右两半，所述环形中缝自所述密封圈主体的底部延 伸至所述密封圈主体的上部，所述密封圈主体的左右两半在上部连为一体，以便于密封，从 所述环形凹槽的底部向所述密封圈主体的中缝内注入可凝固的液体材料，直至所述密封圈 主体的左右两半被液体材料的注入胀至紧贴在所述环形凹槽的槽壁上后停止注入，以保证 所述注入材料尽可能的充满所述密封圈主体的中缝空间，使得所述密封圈尽可能的与所述环形凹槽的内壁贴合，液体材料凝固后，即与所述密封圈主体共同形成固定在所述阀座上 的密封圈。所述液体材料的注入方式可以为在所述阀座上设置至少一个由所述环形凹槽底 部穿透所述阀座的通孔，所述通孔优选为与所述环形凹槽的底部垂直或近似垂直，以便可 以通过所述通孔将所述液体材料注入所述密封圈主体的中缝内，直至在一定的压力下无法 继续注入为止，从而确保所述密封圈已膨胀至最大限度，所述通孔内设置有螺纹，并用螺塞 旋紧在所述通孔上，待注入的液体材料自然凝固，进一步地保证所述密封圈不会从所述环 形凹槽内脱出；在所述通孔为多个的情况下，在所述多个通孔中可以同时或不同时注入所 述的液体材料，在部分通孔注入液体材料而其他通孔不注入液体材料时，应将不注入液体 材料的通孔封闭，以避免液体材料流出，所述通孔优选为两个或均勻分布的多个，以避免在 液体材料注入时产生压气现象，由此保证所述密封圈内注满液体材料，不产生空隙。所述密封圈所使用的材料可以根据实际使用要求如温度、压力、使用寿命、成本控 制、密封度要求等进行选择，所述液体材料优选为自然条件下可凝固的液体弹性树脂，所述 密封圈主体的材料优选为橡胶。所述环形凹槽的横截面可以为底大口小的梯形，其底部优选为设有环形沟槽，为 便于加工制造并实现结构优化，优选采用相应的圆角梯形，当通过所述通孔注入液体材料 时，由于液体材料挤进所述密封圈的环形凹槽内要受到一定的阻力，因此液体材料会先充 满所述环形沟槽，之后随着液体材料的继续注入所施加的推力，所述沟槽内的液体材料从 所述密封圈的外缘圆周径向向内挤进所述环形凹槽，继续注入液体材料，直到不能再注入 为止，使所述密封圈的环形凹槽和所述沟槽内充满液体材料。为使注入所述密封圈的环形槽内的填充物对所述环形槽槽壁在各方向上的挤压 力均衡，优选地，所述中缝和所述密封圈主体的横截面呈左右对称的形状，所述中缝的两侧 边缘带有多个半圆形，以使在向所述密封圈注入填充物时，所述密封圈更容易产生形变，紧 紧固定在所述环形凹槽中；为方便填充物注入所述密封圈，位于底部的所述中缝的两侧边 缘为四分之一圆的圆弧形。本发明设计简单，密封可靠，在不需要压板配合的情况下，能够将密封圈固定在所 述阀体密封侧表面上且不易脱落，适合多种密封场合。
权利要求
1.一种软密封蝶阀，其阀体内设有阀座，所述阀座上设有软密封用的密封圈，其特征在 于所述阀座的密封侧表面上开设有内大外小的环形凹槽，所述密封圈固定在所述环形凹 槽上，其顶部的密封面露在所述环形凹槽外，其位于所述环形凹槽内的部分与所述环形凹 槽的槽壁相贴合。
2.如权利要求1所述的软密封蝶阀，其特征在于所述环形凹槽的横截面为底大口小 的梯形，优选相应的圆角梯形。
3.如权利要求2所述的软密封蝶阀，其特征在于所述梯形的底部设有环形沟槽。
4.如权利要求1、2或3所述的软密封蝶阀，其特征在于所述密封圈包括密封圈主体 和注入体，所述注入体自所述密封圈主体的底部向内延伸至所述密封圈主体内，位于所述 密封圈主体的横截面对称轴线上。
5.如权利要求4所述的软密封蝶阀，其特征在于所述注入体和所述密封圈主体的横 截面呈左右对称的形状，所述注入体两侧与所述密封圈主体的交界线上带有多个半圆形， 位于底部的所述交界线为四分之一圆的圆弧形，所述环形凹槽的底部还设有至少一个穿透 所述阀座的通孔，所述通孔上设有螺纹，并旋接有螺塞，所述通孔中位于所述螺塞内侧的空 间内填充有与所述注入体连成一体的注入材料，所述注入体和注入材料由液体树脂凝固而 成，所述密封圈主体为橡胶材料。
6.一种软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其特征在于在所述阀座的密封侧表面设置 内大外小的环形凹槽，先将环形的密封圈主体置入所述环形凹槽内，并使设有密封面的所 述密封圈主体的前端适度露在所述环形凹槽的外面，所述密封圈主体位于所述环形凹槽内 的部分由其环形中缝分割为左右两半，所述环形中缝自所述密封圈主体的底部延伸至所述 密封圈主体的上部，所述密封圈主体的左右两半在上部连为一体，从所述环形凹槽的底部 向所述密封圈主体的中缝内注入可凝固的液体材料，直至所述密封圈主体的左右两半被液 体材料的注入胀至紧贴在所述环形凹槽的槽壁上后停止注入，液体材料凝固后，即与所述 密封圈主体共同形成固定在所述阀座上的密封圈。
7.如权利要求6所述的软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其特征在于所述液体材料 的注入方式为在所述阀座上设置至少一个由所述环形凹槽底部穿透所述阀座的通孔，所 述通孔内设置有螺纹，通过所述通孔将所述液体材料注入所述密封圈主体的中缝内，直至 在一定的压力下无法继续注入为止，用螺塞旋紧在所述通孔上，注入的液体材料自然凝固， 在所述通孔为多个的情况下，在所述多个通孔中同时或不同时注入所述的液体材料，在部 分通孔注入液体材料而其他通孔不注入液体材料时，应将不注入液体材料的通孔封闭。
8.如权利要求7所述的软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其特征在于所述液体材料 为自然条件下可凝固的液体弹性树脂，所述密封圈主体的材料为橡胶。
9.如权利要求8所述的软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其特征在于所述环形凹槽 的横截面为底大口小的梯形，优选相应的圆角梯形，优选其底部设有环形沟槽。
10.如权利要求6、7、8或9所述的软密封蝶阀的阀座密封圈制备方法，其特征在于所 述中缝和所述密封圈主体的横截面呈左右对称的形状，所述中缝的两侧边缘带有多个半圆 形，位于底部的所述中缝的两侧边缘为四分之一圆的圆弧形。
全文摘要
本发明涉及一种软密封蝶阀及其阀座密封圈制备方法，所述蝶阀的阀体内设有阀座，所述阀座上设有软密封用的密封圈，所述阀座的密封侧表面上开设有内大外小的环形凹槽，所述密封圈固定在所述环形凹槽上，其顶部的密封面露在所述环形凹槽外，其位于所述环形凹槽内的部分与所述环形凹槽的槽壁相贴合，所述密封圈的制备方法是将密封圈主体置入所述环形凹槽内，通过阀座上的通孔将可凝树脂注入密封圈主体的环形中缝中并使密封圈主体的两半膨胀至紧贴环形凹槽的侧壁。本发明结构简单，密封可靠，其阀座的密封圈不易脱落，适合于各种软密封蝶阀。
文档编号F16K1/226GK102128275SQ20111007009
公开日2011年7月20日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日
发明者余克, 王福全 申请人:赵雷