[发明专利]一种U型圈金属密封蝶阀及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202111192889.4 申请日: 2021-10-13
公开(公告)号: CN113864468A 公开(公告)日: 2021-12-31
发明(设计)人: 洪进元;洪政强;洪振坤;洪诗博 申请(专利权)人: 上海一核阀门股份有限公司
主分类号: F16K1/226 分类号: F16K1/226;F16K1/22;F16K1/32;F16K1/42;F16K27/02;B23P15/00;B22F5/10;B22F3/22;B22F3/10;C22C19/03;C22C30/02
代理公司: 上海科律专利代理事务所(特殊普通合伙) 31290 代理人: 袁亚军
地址: 201800 上海*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 金属 密封 及其 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种U型圈金属密封蝶阀及其制备方法,所述密封蝶阀包括阀体,所述阀体中间镂空并安装有可转动的蝶板,所述阀体与蝶板之间设有阀座圈;其中,所述阀板可偏心转动地设置于所述阀体内,所述阀座圈为金属弹性密封圈,所述阀座圈的横截面大致呈U型状,所述阀座圈通过U型圈的径向弹力与蝶板之间形成金属密封。本发明提供的U型圈金属密封蝶阀,拆装方便,密封等级高,能够同时实现偏心结构密封和纯金属弹性密封,不仅不受介质正反向压力影响,同时不受介质冷热膨胀的温度影响,有效弥补了三偏心蝶阀的劣势。

技术领域

本发明涉及一种蝶阀及其制备方法,尤其涉及一种U型圈金属密封蝶阀及其制备方法。

背景技术

蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀。具有结构简单,外形尺寸小,结构长度短,体积小,重量轻,启闭方便迅速等优点。

三偏心结构作为目前比较先进的蝶阀结构,其有很多优点是其他类型蝶阀无法比拟的,比如采用硬密封结构,密封面堆焊耐温、耐蚀合金,可以使用在高温高压的场合;另外阀门开启时,阀座与蝶板密封面瞬间脱开,两者之间无摩擦,从而延长了阀门的使用寿命。但是,该阀门在使用过程中也存在不少问题,由于多层软硬叠式密封圈固定在蝶板上,当阀板常开状态时介质对其密封面形成正面冲刷,金属片夹层中的软密封带受冲刷后,直接影响密封性能;受结构条件的限制该结构不适合做通径DN200以下阀门,原因是阀板整体结构太厚,流阻大;因三偏心结构的原理,蝶板的密封面与阀座之间的密封是靠传动装置的力矩使阀板压向阀座。正流状态时,介质压力越高密封挤压越紧。当流道介质逆流时随着介质压力的增大阀板与阀座之间的单位正压力小于介质压强时,密封开始泄漏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种U型圈金属密封蝶阀,拆装方便,密封等级高,能够同时实现偏心结构密封和金属密封,不受介质正反向压力影响,有效弥补了三偏心蝶阀的劣势。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种U型圈金属密封蝶阀,包括中空的阀体,所述阀体内安装有启闭阀体的蝶板,所述阀体与蝶板之间设有阀座圈;其中,所述阀板可偏心转动地设置于所述阀体内,所述阀座圈为金属弹性密封圈,所述阀座圈的横截面呈U型状,所述阀座圈通过U型圈的径向弹力与蝶板之间形成金属密封。

进一步地,所述蝶板采用圆锥斜切的方式加工而成,所述阀座圈和蝶板接触时形成椭圆形密封面,并在86~94度之间形成多位置密封。

进一步地,当阀门关闭时,位于椭圆形长轴处的蝶板向外推动阀座圈,使得阀座圈产生弹性形变并与蝶板在椭圆短轴处接触,使得阀座圈包覆整个蝶板并形成金属密封;当阀门开启时,所述阀座圈与蝶板脱离接触,所述阀座圈在自身径向弹力作用下恢复原状。

进一步地,所述蝶板采用双轴固定方式,一端连接阀杆,另一端连接支承轴,所述蝶板在阀杆带动下进行转动。

进一步地,所述阀杆与支承轴外套设有轴套,并连同轴套一起穿过蝶板上的安装孔后通过销轴与蝶板固定相连。

进一步地,所述阀座圈材料采用高强度镍基合金,所述阀体的内壁上设置有用于定位所述阀座圈的凹槽,所述阀座圈嵌入安装在阀体内壁的凹槽中,并通过压圈和压圈垫片固定在阀体的定位台阶面上。

本发明为解决上述技术问题还提供一种上述U型圈金属密封蝶阀的制备方法,包括如下步骤:S1)采用圆锥斜切的方式加工形成蝶板;S2)采用冷轧板或金属粉末高温烧结的方式制得阀座圈;S3)先采用两侧双轴固定的方式将蝶板安装在阀体上,并对阀体两侧的轴孔进行填料密封;S4)最后把阀座圈通过压圈装配在侧装在阀体上。

进一步地,所述步骤S1包括:对圆锥体采用正角斜切的方式加工形成蝶板;所述蝶板的回转中心和阀座圈的密封线形成第一个角度偏心,所述蝶板的回转中心和阀体中心线形成第二个角度偏心,所述蝶板密封面圆锥体的锥中心线和阀体中心线形成第三个角度偏心。

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