專(zhuān)利名稱(chēng)：雙向硬密封零磨損軌道蝶閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閥門(mén)，特別是涉及一種雙向硬密封零磨損軌 道蝶閥。 技術(shù)背景
現(xiàn)有蝶閥有中線(xiàn)式、單偏心、雙偏心和三偏心等結(jié)構(gòu)形式，密封 分軟密封與硬密封兩類(lèi)。中線(xiàn)式、單偏心、雙偏心多為軟密封結(jié)構(gòu)， 此幾種閥在啟閉時(shí)密封面都有不同程度的摩擦，存在承壓能力低、密
封失效快的缺陷；雙偏心與三偏心可以采用硬密封結(jié)構(gòu)，但其徑向偏 心結(jié)構(gòu)，使閥板不平衡力大，致使閥門(mén)啟閉力矩大，不具有雙向密封 性能。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種強(qiáng)度高，零磨損、低 扭矩，能滿(mǎn)足雙向密封工況使用要求的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的雙向硬密封零磨損軌 道蝶閥，包括驅(qū)動(dòng)部分、支架、閥體和閥板，安裝在閥體和支架上的 上閥桿和安裝在閥體底部的下閥桿，所述的上閥桿上設(shè)有導(dǎo)向槽，所 述的支架上設(shè)有導(dǎo)向銷(xiāo)，所述的導(dǎo)向銷(xiāo)一端插入所述的導(dǎo)向槽中迫使 所述的上閥桿沿著所述的導(dǎo)向槽的軌跡運(yùn)動(dòng)；所述的上閥桿下端制有 斜面，與所述的閥板上部方形耳孔組成凸輪配合機(jī)構(gòu)，所述的閥板的 另一端與所述的下閥桿鉸接；所述的下閥桿與所述的上閥桿同軸線(xiàn)且 另一端設(shè)在所述的閥體的底部軸孔中；所述的上、下閥桿軸線(xiàn)與閥體 法蘭中心軸線(xiàn)重合；所述的閥板與安裝在閥體內(nèi)的浮動(dòng)閥座組成閥門(mén) 主密封副，所述的浮動(dòng)閥座是一個(gè)從閥體有軸孔側(cè)裝入的實(shí)體圓套， 其內(nèi)表面為錐形密封面，外圓面開(kāi)有密封槽，通過(guò)在所述的密封槽裝 入密封件與所述的閥體密封，所述的浮動(dòng)閥座可在所述的閥體內(nèi)通過(guò) 介質(zhì)壓力的作用沿軸向滑動(dòng)，所述的閥板的球形密封面與所述的浮動(dòng) 閥座的錐形密封面為硬密封。
所述的下閥桿通過(guò)對(duì)開(kāi)環(huán)和壓蓋螺母與調(diào)節(jié)螺桿連接，所述的壓 蓋螺母通過(guò)螺釘鎖定防松，所述的調(diào)節(jié)螺桿通過(guò)其中部的螺紋與蓋板 上的螺紋孔連接且其下端設(shè)有方榫；鎖緊螺母通過(guò)螺紋套在所述的調(diào) 節(jié)螺桿上，并與蓋板鎖緊，防止調(diào)節(jié)螺桿松動(dòng)；所述的蓋板通過(guò)第三 螺栓螺母與所述的閥體連接。底蓋蓋住所述的調(diào)節(jié)螺桿并通過(guò)第四螺栓螺母與所述的蓋板連接。
采用上述技術(shù)方案的雙向硬密封零磨損軌道蝶闊，由于閥板與浮 動(dòng)閥座密封面采用先脫離后旋轉(zhuǎn)方式，從而消除了啟閉過(guò)程中密封面 間的相互摩擦，降低操作力拒，提高使用壽命；同時(shí)采用可浮動(dòng)的硬 質(zhì)實(shí)體閥座，當(dāng)閥門(mén)正向加壓時(shí)，浮動(dòng)閥座在閥體的支撐下不移動(dòng)， 此時(shí)工作原理同普通單向蝶閥，靠強(qiáng)制密封實(shí)現(xiàn)介質(zhì)切斷；當(dāng)閥門(mén)反 向受壓時(shí)，浮動(dòng)閥座可在閥門(mén)進(jìn)出口壓差作用力下，自動(dòng)向閥板靠攏， 補(bǔ)償閥桿、閥板的彈性變形，并且在安全系數(shù)以?xún)?nèi)，隨著介質(zhì)壓力的 變化而自動(dòng)浮動(dòng)調(diào)整位移，始終保持密封面的接觸實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的切斷， 既實(shí)現(xiàn)雙向密封的要求。同時(shí)在閥座上設(shè)有與閥體配合的臺(tái)階，此臺(tái) 階通過(guò)推刮作用，可防止污物的卡阻，保障閥座的靈活運(yùn)行。
開(kāi)閥時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的手輪帶動(dòng)閥桿螺母旋轉(zhuǎn)，通過(guò)螺紋使 上閥桿上移，此時(shí)導(dǎo)向銷(xiāo)處于上閥桿導(dǎo)向槽的直槽部分，上閥桿通過(guò) 尾端斜面帶動(dòng)閥板向后即向背離浮動(dòng)閥座密封面方向移動(dòng)，從而使閥 板的密封面從浮動(dòng)閥座密封面上以近似截止閥開(kāi)啟方式向后迅速退 離，兩密封面分離一定距離后，導(dǎo)向銷(xiāo)由上闊桿的直槽開(kāi)始轉(zhuǎn)入螺旋 槽部分，閥桿螺母繼續(xù)帶動(dòng)閥桿上升，迫使閥桿通過(guò)閥板上端方形耳 孔帶動(dòng)閥板旋轉(zhuǎn)90。，閥門(mén)完全開(kāi)啟；關(guān)閥時(shí)，上閥桿下移，受到導(dǎo) 向銷(xiāo)限制必須沿著導(dǎo)向槽的螺旋軌跡運(yùn)動(dòng)，閥桿通過(guò)方形耳孔帶動(dòng)閥 板旋轉(zhuǎn)90° ，導(dǎo)向銷(xiāo)回到上閥桿導(dǎo)向槽直槽部分，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使上 閥桿下降，迫使斜面壓住閥板向前即向靠攏浮動(dòng)閥座密封面方向運(yùn) 動(dòng)，使閥板的密封面與閥座的密封面以近似截止閥關(guān)閉方式壓合，閥 門(mén)完全關(guān)閉；在開(kāi)閥與關(guān)閥閥板旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，密封面始終無(wú)接觸。 浮動(dòng)閥座密封面為錐面，閥板為球面，由于閥座安裝在閥體內(nèi)，預(yù)留 有浮動(dòng)間隙，可使閥座具有自動(dòng)找中能力。同時(shí)，因零部件加工誤差， 裝配時(shí)，閥板密封面可能與閥座密封面在垂直方向不吻合，此時(shí)，可 以用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿從而調(diào)整下閥桿的高度，以調(diào)整閥板的高度， 使其密封面與閥座的密封面完全吻合，達(dá)到密封試驗(yàn)要求。
綜上所述，采用上述技術(shù)方案的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，由 于閥板的密封面與閥座的密封面采用實(shí)體硬密封，閥板密封面運(yùn)動(dòng)情 況為先脫離再旋轉(zhuǎn)，從而克服了強(qiáng)度低，易磨損等缺陷。同時(shí)，通過(guò) 實(shí)體浮動(dòng)斷座結(jié)構(gòu)，使該閥具有雙向密封性能。以及闊桿的單偏心位
置結(jié)構(gòu)消除了閥板動(dòng)作在水力作用下的不平衡力，降低了操作力拒。 因此本雙向硬密封零磨損軌道蝶閥具有零磨損、低扭矩、強(qiáng)度高能滿(mǎn) 足雙向密封工況使用要求的特征。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是閥門(mén)開(kāi)啟初始狀態(tài)； 圖4是閥門(mén)關(guān)閉狀態(tài)；
圖5是闊門(mén)正向密封，閥體支撐浮動(dòng)閥座；
圖6是閥門(mén)反向密封，浮動(dòng)閥座位移補(bǔ)充閥桿、閥板彈性變形。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 參見(jiàn)圖1和圖2，手輪1通過(guò)齒輪箱4帶動(dòng)閥桿螺母5，防護(hù)罩2 套在齒輪箱4上，防護(hù)罩2上開(kāi)有孔，標(biāo)示桿3安裝在上閥桿6頂部 螺紋孔內(nèi)，頂端穿過(guò)防護(hù)罩2;上閥桿6的螺桿可在閥桿螺母5的傳 動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并上下移動(dòng)；齒輪箱4通過(guò)第一螺栓螺母33安裝在支架14 上；閥桿螺母5的外圓上裝有第一平面軸承9和第二平面軸承91，通 過(guò)軸承壓蓋7固定于支架14的上部圓孔中，軸承壓蓋7通過(guò)外圓上 的螺紋與支架14連接，旋轉(zhuǎn)軸承壓蓋7可調(diào)整第一平面軸承9和第 二平面軸承91的間隙，使第一平面軸承9和第二平面軸承91轉(zhuǎn)動(dòng)靈 活，并通過(guò)安裝在支架14上部螺紋孔內(nèi)的緊定螺釘8防止軸承壓蓋7 的松動(dòng)；支架14的中部對(duì)稱(chēng)開(kāi)有兩個(gè)小孔，其中固定有導(dǎo)向銷(xiāo)12， 導(dǎo)向銷(xiāo)12的另一端插入上閥桿6的導(dǎo)向槽13中，迫使上閥桿6沿著 導(dǎo)向槽13的軌跡運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向銷(xiāo)12端部通過(guò)壓蓋11和螺釘10定位； 支架14的下部設(shè)有止口 ，與安裝在閥體15上的密封軸套36的外圓 止口配合；密封件37安裝在密封軸套36的密封槽內(nèi)，密封軸套36 通過(guò)螺釘34與閥體15連接；上閥桿6的下端設(shè)有斜面19，與閥板 18上部方形耳孔191組成凸輪配合機(jī)構(gòu)，閥板18的下部方形孔通過(guò) 銷(xiāo)釘20與下閥桿21鉸接；方形耳孔由兩片組成，通過(guò)螺釘38和定 位銷(xiāo)釘39及381和391與閥板18連接；閥板18的球形密封面與安 裝在閥體15內(nèi)的浮動(dòng)閥座17內(nèi)錐形密封面組成硬密封副；下閥桿21 的另一端插入閥體15的底部軸孔中，并通過(guò)對(duì)開(kāi)環(huán)22和壓蓋螺母23 與調(diào)節(jié)螺桿24連接，調(diào)節(jié)螺桿24可在下閥桿21的下端軸孔中自由 旋轉(zhuǎn)，但不能上下移動(dòng)；調(diào)節(jié)螺桿24通過(guò)其中部的螺紋與蓋板27上 的螺紋孔連接，調(diào)節(jié)螺桿24的下端設(shè)有方榫31，可套用活動(dòng)扳手扳 動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿24轉(zhuǎn)動(dòng)；鎖緊螺母30通過(guò)螺紋套在調(diào)節(jié)螺桿24上，并 與蓋板27鎖緊，防止調(diào)節(jié)螺桿24松動(dòng)。蓋板27通過(guò)第三螺栓螺母 28和第四螺栓螺母29分別與閥體15和底蓋32連接。
開(kāi)閥參見(jiàn)圖3，逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手輪1，通過(guò)齒輪箱4帶動(dòng)閥 桿螺母5轉(zhuǎn)動(dòng)，由于閥桿螺母5被第一平面軸承9和第二平面軸承91限位于支架14中，在軸承壓蓋7的作用下不能上下移動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)向 銷(xiāo)12處于導(dǎo)向槽13的直槽部分，因此，旋轉(zhuǎn)手輪1即帶動(dòng)上閥桿6 上升，即通過(guò)斜面19帶動(dòng)閥板18上部凸輪部分向后、向背離密封面 移動(dòng)，使閥板18的密封面與浮動(dòng)閥座17的密封面以近似截止閥開(kāi)啟 方式，向后迅速退離；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪l，上閥桿6繼續(xù)上升，銷(xiāo)釘12 進(jìn)入導(dǎo)向槽13的螺旋部分，上閥桿6通過(guò)方形耳孔帶動(dòng)閥板18順著 導(dǎo)向槽的軌跡旋轉(zhuǎn)9(T ，閥門(mén)完全開(kāi)啟；
關(guān)閥參見(jiàn)附圖4，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手輪1，通過(guò)齒輪箱4帶動(dòng) 閥桿螺母5轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)向銷(xiāo)12處于導(dǎo)向槽13的螺旋部分，轉(zhuǎn)動(dòng)手 輪1使上閥桿6下移，受到導(dǎo)向銷(xiāo)12限制必須沿著導(dǎo)向槽13的螺旋 軌跡運(yùn)動(dòng)，通過(guò)閥桿下端斜面19帶動(dòng)閥板18旋轉(zhuǎn)90° ，導(dǎo)向銷(xiāo)12 回到導(dǎo)向槽13的直槽部分，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪1使上閥桿6下降，迫使 斜面19壓住閥板18向后、向靠攏密封面運(yùn)動(dòng)，使閥板18的密封面 與浮動(dòng)閥座17的密封面以近似截止閥關(guān)閉方式迅速壓合，闊門(mén)完全 關(guān)閉。
正向承壓參見(jiàn)圖5，上閥桿6在驅(qū)動(dòng)力作用下，帶動(dòng)閥板18， 壓向閥座，浮動(dòng)閥座17通過(guò)閥體15的支撐，使閥板18與浮動(dòng)閥座 17產(chǎn)生密封比壓，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)切斷。
反向承壓參見(jiàn)圖6，閥板18在介質(zhì)壓力作用下，帶動(dòng)上閥桿6 和下閥桿21向背離閥座方向產(chǎn)生彈性變形，此時(shí)，浮動(dòng)閥座17在介 質(zhì)壓力作用下，向緊貼閥板18的方向產(chǎn)生位移，補(bǔ)充閥板18和上下 閥桿的彈性變形并與密封面產(chǎn)生比壓，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)切斷。
裝配調(diào)整參見(jiàn)圖1和圖2，由于零部件加工誤差的影響，裝配 時(shí)，閥板18密封面可能與浮動(dòng)閥座17密封面在垂直方向不吻合；此 時(shí)，可以用扳手夾住方榫31轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿24從而調(diào)整下閥桿21的 高度，其密封面完全吻合，達(dá)到密封試驗(yàn)要求。
采用上述技術(shù)方案的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，由于閥板的密 封面與閥座的密封面釆用硬密封，閥板密封面運(yùn)動(dòng)情況為先脫離再旋 轉(zhuǎn)，從而克服了強(qiáng)度低，易磨損等缺陷。同時(shí)，通過(guò)浮動(dòng)閥座結(jié)構(gòu)， 使該閥具有雙向密封性能。以及閥桿的單偏心位置結(jié)構(gòu)消除了閥板動(dòng)
作在水力作用下的不平衡力，降低了操作力拒。本雙向硬密封零磨損 軌道蝶閥具有零磨損、低扭矩、強(qiáng)度高能滿(mǎn)足雙向密封工況使用要求 的特征。
權(quán)利要求1、一種雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，包括驅(qū)動(dòng)部分、支架(14)、閥體(15)和閥板(18)，安裝在閥體(15)和支架上的上閥桿(6)和安裝在閥體(15)底部的下閥桿(21)，其特征是所述的上閥桿(6)上設(shè)有導(dǎo)向槽(13)，所述的支架(14)上設(shè)有導(dǎo)向銷(xiāo)(12)，所述的導(dǎo)向銷(xiāo)(12)一端插入所述的導(dǎo)向槽(13)中迫使所述的上閥桿(6)沿著所述的導(dǎo)向槽(13)的軌跡運(yùn)動(dòng)；所述的上閥桿(6)下端制有斜面(19)，與所述的閥板(18)上部方形耳孔(191)組成凸輪配合機(jī)構(gòu)，所述的閥板(18)的另一端與所述的下閥桿(21)鉸接；所述的下閥桿(21)與所述的上閥桿(6)同軸線(xiàn)且另一端設(shè)在所述的閥體(15)的底部軸孔中；所述的上閥桿(6)和下閥桿(21)的軸線(xiàn)與閥體(15)法蘭中心軸線(xiàn)重合；所述的閥板(18)與安裝在閥體(15)內(nèi)的浮動(dòng)閥座(17)組成閥門(mén)主密封副，所述的浮動(dòng)閥座(17)是一個(gè)從閥體(15)有軸孔側(cè)裝入的實(shí)體圓套，其內(nèi)圓面為錐形密封面，外圓面開(kāi)有密封槽，通過(guò)在所述的密封槽裝入密封件(16)與所述的閥體(15)密封，所述的浮動(dòng)閥座(17)可在所述的閥體(15)內(nèi)通過(guò)介質(zhì)壓力的作用沿軸向滑動(dòng)，所述的閥板(18)的球形密封面與所述的浮動(dòng)閥座(17)的錐形密封面為硬密封。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，其特征 是所述的下閥桿(21)通過(guò)對(duì)開(kāi)環(huán)(22)和壓蓋螺母(23)與調(diào)節(jié) 螺桿(24)連接，所述的壓蓋螺母(23)'通過(guò)螺釘(25)鎖定防松， 所述的調(diào)節(jié)螺桿(24)通過(guò)其中部的螺紋與蓋板(27)上的螺紋孔連接 且其下端設(shè)有方榫(31);鎖緊螺母(30)通過(guò)螺紋套在所述的調(diào)節(jié)螺桿 (24)上，并與蓋板(27)鎖緊，防止調(diào)節(jié)螺桿(24)松動(dòng)；所述的蓋板(27) 通過(guò)第三螺栓螺母與所述的閥體(15)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，其特征 是底蓋(32)蓋住所述的調(diào)節(jié)螺桿(24)并通過(guò)第四螺栓螺母(29) 與所述的蓋板(27)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙向硬密封零磨損軌道蝶閥，上閥桿上設(shè)有導(dǎo)向槽，支架上設(shè)有導(dǎo)向銷(xiāo)，導(dǎo)向銷(xiāo)一端插入導(dǎo)向槽；上閥桿下端制有斜面，與閥板上部方形耳孔組成凸輪配合機(jī)構(gòu)，閥板的另一端與下閥桿鉸接；下閥桿與上閥桿同軸線(xiàn)且另一端設(shè)在閥體的底部軸孔中；上、下閥桿軸線(xiàn)與閥體法蘭中心軸線(xiàn)重合；閥板與安裝在閥體內(nèi)的浮動(dòng)閥座組成閥門(mén)主密封副，浮動(dòng)閥座是一個(gè)從閥體有軸孔側(cè)裝入的實(shí)體圓套，其內(nèi)表面為錐形密封面，外圓面開(kāi)有密封槽，通過(guò)在密封槽裝入密封件與閥體密封，浮動(dòng)閥座可在閥體內(nèi)通過(guò)介質(zhì)壓力的作用沿軸向滑動(dòng)，閥板的球形密封面與浮動(dòng)閥座的錐形密封面為硬密封。本實(shí)用新型是一種零磨損、低扭矩、強(qiáng)度高能滿(mǎn)足雙向密封工況使用要求的雙向硬密封零磨損軌道蝶閥。
文檔編號(hào)F16K31/44GK201141445SQ200820052149
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
發(fā)明者凱 何, 張宗海, 朱鐵強(qiáng) 申請(qǐng)人:湖南泵閥制造有限公司