專利名稱：三偏心調(diào)節(jié)蝶閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業(yè)過程控制閥，特別涉及一種適用于大口徑、高壓差的三 偏心調(diào)節(jié)蝶閥。
背景技術：
在上世紀四十年代已出現(xiàn)了蝶閥，它有結構簡單、重量輕、體積小等優(yōu)點；但是初 期的結構都是中軸翻板的開放式蝶板，不平衡力矩大、穩(wěn)定性差、泄漏等級低等缺點，所以 只能用于大口徑(DN300以上)、壓差小、泄漏要求不高的非重要場所。由于石油化工企業(yè)的單體工程越來越大、各種管道口徑不斷增大；輸氣輸油管道 不斷發(fā)展，水利工程的規(guī)模日益擴大，大口徑控制閥的需求量不斷增加。直行程控制閥，球 閥等閥門，口徑DN300以上的產(chǎn)品都很笨重，而蝶閥尺寸小、重量輕，因此銷量逐漸增加。在 市場的推動下，控制閥制造商不斷改進蝶閥結構，上世紀八十年代引進的產(chǎn)品中，就出現(xiàn)了 后座型蝶閥，后來出現(xiàn)二偏心蝶閥，九十年代后出現(xiàn)了三偏心蝶閥，再加上閥門定位器功能 大大提高，基本上克服了蝶閥的不平衡力矩大、穩(wěn)定性差、泄漏等級低等三大缺點，加上它 體積小、重量輕的優(yōu)點成了整體優(yōu)勢，所以在大口徑閥門領域，三偏心蝶閥是首選產(chǎn)品，別 的型號產(chǎn)品無法與它競爭；現(xiàn)在無論國內(nèi)國外，生產(chǎn)蝶閥的廠家越來越多，口徑越做越大。但是目前生產(chǎn)的三偏心硬密封蝶閥存在幾個問題1，普通的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其公稱壓力彡PN4. OMPa，允許壓差〔ΔΡ〕彡1. OMPa，超 過這個范圍就相當困難，限止了它的使用范圍。2，常用的三偏心蝶閥都用金屬閥座對金屬閥板，即硬密封結構，閥座直接加工在 閥體上，用專用夾具加工出斜錐面；金屬閥板的外圓也用特殊的夾具加工成斜錐面；當閥 板關閉時，若尺寸完全理想，二個斜錐面接觸呈一個完整的橢圓形，泄漏等級可達V級，但 是在實際機械加工時，很難達到理想狀態(tài)，特別是大口徑閥，加工后變形量無法預測，所以 泄漏等級經(jīng)常為IV級，為達到VI級泄漏等級，三偏心蝶閥的閥座和閥板襯塑料或橡膠，但 由襯里材料的原因，使用溫度、工作壓力、壓差都受到限制。3，常用的三偏心蝶閥，閥桿的軸向不平衡力只靠閥板頂著閥體，長時間運行后引 起磨損，使閥板與閥座的錐面密封線發(fā)生位移，最后引起閥板卡死。4，常用的三偏心蝶閥，其閥板關閉時，部分錐面靠過盈與閥座錐面密封，所以脫開 時需要很大的轉動力矩；這個磨擦力矩要占總力矩的90%以上，所以不能用于壓差大的場 所。因此，缺乏一種適用于大口徑、高壓差場所的三偏心蝶閥。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的問題是提供一種三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，克服現(xiàn)有技術中存在的 上述問題。本實用新型的一種三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，包括閥體、閥桿和閥板，閥體內(nèi)設有閥座，閥 桿貫穿在閥體內(nèi)并與閥板相連，所述閥板包括固定連接的閥板體和壓板，在閥板體和壓板之間設有彈性密封件，并彈性密封件的外周面與所述閥座的內(nèi)周面為頂角相同的斜錐面。本實用新型所述彈性密封件為多層不銹鋼薄板夾膨脹石墨構成的密封件。本實用新型所述彈性密封件的斜錐面傾角最小處設有圓柱銷。本實用新型還包括纏繞式密封墊圈，設在所述彈性密封件與所述閥板體之間。本實用新型在還包括閥桿防竄結構，由設在所述閥桿末端的止推軸承壓板和設在 閥體底部的止推軸承組成。本實用新型所述閥體上端設有上導套，下端設有下導套，所述閥桿貫穿在上、下導套內(nèi)。通過以上技術方案，本實用新型的三偏心調(diào)節(jié)閥具有以下優(yōu)點(1)閥板采用閥板體、壓板和彈性密封件構成的組合體，其中彈性密封件是多層不 銹鋼薄板夾石墨的層壓板，具有剛柔相濟的特點，可以萬向壓縮，以此彌補密封面微量的形 位誤差，當閥關閉時斜錐面中的幾道石墨層同時壓緊到閥座錐面中上，形成多道密封，所以 達到無泄漏水平。(2)該閥板的彈性密封件與閥板體間設有密封，因閥板用幾個零件組裝而成，與國 內(nèi)常用的三偏心蝶閥相比，該蝶閥在彈性密封件的一側用纏繞式密封墊圈進行密封，介質(zhì) 無法側面滲漏，保征做到無泄漏。(3)利于彈性密封件的定位，彈性密封件的外周加工成斜錐面后，由于錐角各個角 度不同，一旦卸下就無法辨認，斜錐面傾角最小處打一個圓柱銷，增強互換性，便于拆卸維 修。

圖1本實用新型三偏心調(diào)節(jié)閥的結構圖。圖2為圖1中A處放大圖。圖3氣動三偏心調(diào)節(jié)閥結構圖。圖4本實用新型三偏心調(diào)節(jié)閥關閉密封示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，包括閥體6、閥桿10和閥板5，閥體6 為圓筒內(nèi)設有閥座，在閥體的上端部內(nèi)設有上導套8，其下端部內(nèi)設有下導套9，上導套8的 外部填充有填料12，閥桿10貫穿整個閥體并在上、下導套內(nèi)，通過平鍵7與閥板5相連。如 圖2所示，閥板5包括固定連接的閥板體5A和壓板5B，在閥板體5A和壓板5B之間設有彈 性密封件4，并彈性密封件4的外周面與閥座的內(nèi)周面為頂角相同的斜錐面，彈性密封件4 為多層不銹鋼薄板夾膨脹石墨構成的密封件，具有剛柔相濟的特點，當閥板關閉時，彈性密 封件具有柔韌性，可以萬向壓縮，以此彌補密封面微量的形位誤差，彈性密封件中的幾道石 墨層同時壓緊閥座錐面中上，形成多道密封，介質(zhì)無法滲漏，所以達到無泄漏水平。在彈性 密封件4與閥板體5A間設有纏繞式密封墊11，使介質(zhì)無法從彈性密封件的一側滲漏到另一 側，保證做到無泄漏。因這種蝶閥的工作壓力高，閥桿較粗，悶頭一端產(chǎn)生很大的向外推力，這個力由閥 桿臺肩全部推到填料上，填料無法承受，導致閥桿、閥板向外竄動。為防止閥桿竄動引起閥，在閥桿的末端和閥體底部設有相互配合的閥桿防竄結構，該閥桿防竄 結構包括設在閥桿末端的止推軸承壓板2和設在閥體底部的止推軸承3。用高強度鋼板制 成止推軸承壓板2，其直徑大于閥桿10，固定在閥桿尾端；用耐磨鋼板制成止推軸承3，固定 在閥體下閥套臺肩上；介質(zhì)的推力將通過止推軸承，傳遞到閥體上，防止閥桿竄動。在閥體 6的底部還設有下閥蓋1。彈性密封件的外周加工成斜錐面后，由于錐角各個角度不同，一旦卸下就無法辨 認，斜錐面傾角最小處打一個圓柱銷，增強互換性，便于拆卸維修。如圖3所示，為本實用新型三偏心調(diào)節(jié)蝶閥的一具體實例，把該三偏心調(diào)節(jié)蝶閥 用于氣動三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，它包括氣動活塞式執(zhí)行機構13、安裝架14和蝶閥15，氣動活塞 式執(zhí)行機構13的輸出動力傳遞給蝶閥15的閥桿10，閥桿10帶動閥板5運動。根據(jù)公稱通 徑DN大小、和工作壓差的不同，配用不同型號氣動活塞式執(zhí)行機構，圖3中表示的是DN350， Class600蝶閥15，配用二個缸徑為D320活塞式執(zhí)行機構13，二個活塞桿同時推動曲柄，產(chǎn) 生巨大的扭矩驅動閥桿旋轉。安裝架14的下方裝蝶閥15，左右二側安裝氣動活塞式執(zhí)行機 構13，根據(jù)需要還可安裝閥門定位器、行程開關、空氣過濾減壓器等附件。閥體與管道的連 接可用對夾式、或法蘭式，見圖1，閥座直接加工在閥體內(nèi)壁上，密封面是一個斜錐面。閥板 采用三偏心結構，是由壓板、彈性密封件、閥板等零件組成，彈性密封件外周面加工出斜錐 面(第三個偏心)，這個斜錐面頂角與閥座的斜錐面頂角相同，見圖2及圖4;其角度值α 大于鎖定角范圍(3 6° )，避免發(fā)生自鎖。針對高壓差工況，采用多層彈性密封件，不銹 鋼板比常用的加厚，但夾石墨的層數(shù)加多1 2層。彈性密封件的側面與閥板體之間采用 纏繞式密封墊圈進行密封，用足夠多的螺栓壓緊墊圈，保證側面密封。如圖4所示，是三偏心調(diào)節(jié)閥閥板關閉密封時水平方向截面圖，閥座密封面是一 個斜錐面，其錐頂角a。三偏心調(diào)節(jié)閥中的三偏心就是圖4中的第一個偏心c、第二個偏心 e和第三個偏心角θ，三個偏心指的是現(xiàn)有技術中的三偏心。圖4中，上面的錐面傾角最大， 當關閉時用來擋住閥板5，防止閥板轉角超過規(guī)定值；下面的錐面傾角最小，當關閉時閥板 的彈性密封件4被微量壓縮后貼緊閥座。閥板中的彈性密封件比國內(nèi)常用的要厚，中間夾的石墨紙層多出1 2層，不銹鋼 板亦加厚，一旦閥門關閉，執(zhí)行機構的扭矩把閥板密封件嵌緊到閥座的錐面中；幾道石墨層 同時壓緊到閥座上，能多道密封，所以能做到無泄漏。另外，彈性密封件僅僅露出閥板體外 圓2 5mm，具有相當好的剛性和硬度，經(jīng)得起一般介質(zhì)流動沖刷，可以經(jīng)受很高的壓差。
權利要求1.一種三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，包括閥體(6)、閥桿(10)和閥板(5)，閥體(6)內(nèi)設有閥座，閥 桿(10)貫穿在閥體(6)內(nèi)并與閥板(5)相連，其特征在于，所述閥板(5)包括固定連接的 閥板體(5A)和壓板(5B)，在閥板體(5A)和壓板(5B)之間設有彈性密封件，并彈性密 封件的外周面與所述閥座的內(nèi)周面為頂角相同的斜錐面。
2.根據(jù)權利要求1所述的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其特征在于，所述彈性密封件(4)為多層不 銹鋼薄板夾膨脹石墨構成的密封件。
3.根據(jù)權利要求2所述的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其特征在于，所述彈性密封件的斜錐面傾 角最小處設有圓柱銷。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其特征在于，還包括纏繞式密封墊圈 (11)，設在所述彈性密封件⑷與所述閥板體(5A)之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其特征在于，還包括閥桿防竄結構，由設在 所述閥桿末端的止推軸承壓板( 和設在閥體底部的止推軸承( 組成。
6.根據(jù)權利要求1所述的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，其特征在于，所述閥體上端設有上導套 (8)，下端設有下導套(9)，所述閥桿(10)貫穿在上、下導套內(nèi)。
專利摘要本實用新型的一種三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，包括閥體、閥桿和閥板，閥體內(nèi)設有閥座，閥桿貫穿在閥體內(nèi)并與閥板相連，所述閥板包括固定連接的閥板體和壓板，在閥板體和壓板之間設有彈性密封件，并彈性密封件的外周面與所述閥座的內(nèi)周面為頂角相同的斜錐面。本實用新型的三偏心調(diào)節(jié)蝶閥，密封性好無泄漏，適合于口徑大、壓差高的地方。
文檔編號F16K1/226GK201884682SQ20102065820
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權日2010年12月14日
發(fā)明者吳勇, 朱衛(wèi)標 申請人:上海大通自控設備有限公司