[发明专利]增能型弹性密封阀座结构及应用其的双偏心蝶阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀门设备，具体地说是一种增能型弹性密封阀座结构及应用其的双偏心蝶阀，属于流体控制阀技术领域。

背景技术

随着经济发展，工业自动化控制水平在不断的提高，由此对过程控制中阀门可靠性的要求也在不断的提高，对阀门的密封性能也提出了更高的要求。在已有的技术中，金属密封蝶阀普遍对泄露等级要求不高，同时所需扭矩较大，密封面的磨损大，密封面在长时间工作后易出现泄漏间隙，无法保证阀门长期良好的密封性能；非金属密封蝶阀普遍不适用于高温工况，特别是发生火灾时无法有效密封；传统意义上的三偏心蝶阀存在生产成本高，对工人装配要求高等问题；因此研发一种生产成本低、通用性强、具有防火功能、同时能满足较高泄露等级要求的蝶阀，成为迫切需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，从而提供一种增能型弹性密封阀座结构及应用其的双偏心蝶阀，其结构简单、巧妙、合理，对密封面的磨损有一定程度的自动补偿功能，能实现有效密封，具有防火功能。

按照本发明提供的技术方案：增能型弹性密封阀座结构，包括阀座组件和压圈，所述压圈用于将阀座组件紧固在阀体内腔中；其特征在于：所述阀座组件包括阀座、金属密封环、非金属弹性密封环和V型弹簧；所述金属密封环设置在阀座内侧，金属密封环为圆环形，金属密封环的内、外边沿分别设有内周C形圈、外周C形圈；所述阀座内端面上设有同心的外圈凹槽和内圈凹槽，外圈凹槽与内圈凹槽之间为环形台阶；所述金属密封环的内周C形圈、外周C形圈分别置于阀座内端面的内圈凹槽、外圈凹槽内，金属密封环的中部平面跨在环形台阶上并保持悬空，金属密封环的内周C形圈用于与阀板密封面密封配合；所述非金属弹性密封环设置在阀座外侧，非金属弹性密封环通过设置在其外侧的压圈压紧定位，非金属弹性密封环的内边沿用于与阀板密封面密封配合。

作为本发明的进一步改进，所述非金属弹性密封环内边沿用于与阀板密封面密封配合的部位设有一个凸起的半球型唇缘。

作为本发明的进一步改进，所述非金属弹性密封环上靠外边沿的部位设有开口径向朝内的外密封凹槽，所述外密封凹槽中设有V型弹簧，所述V型弹簧支撑着非金属弹性密封环的内壁，使非金属弹性密封环与压圈和阀座之间形成平面密封。

作为本发明的进一步改进，所述非金属弹性密封环内周设有开口朝向阀座外端面的内密封凹槽，所述内密封凹槽内装有第三螺旋弹簧，所述第三螺旋弹簧为软密封环与阀板密封面之间的密封提供补偿。

作为本发明的进一步改进，所述金属密封环的外周C形圈、内周C形圈均是由内外边沿向内圆弧弯折形成。

作为本发明的进一步改进，所述金属密封环采用整体板材冲压而成。

作为本发明的进一步改进，所述金属密封环的外周C形圈的尺寸小于内周C形圈的尺寸。

作为本发明的进一步改进，所述金属密封环的内周C形圈内装有第一螺旋弹簧、外周C形圈内装有第二螺旋弹簧。

双偏心蝶阀，包括阀体、阀板和阀杆，所述阀板固定安装在阀杆上并能在阀杆带动下绕阀杆枢转，阀板在枢转时与安装在阀体内腔中的阀座结构配合，控制蝶阀流道的打开与闭合；其特征在于：所述阀座结构采用上述的增能型弹性密封阀座结构；所述增能型弹性密封阀座结构中的金属密封环、阀座、非金属弹性密封环和压圈依次装入阀体内腔，压圈通过螺钉紧固在阀体上；所述金属密封环的外周C形圈与阀体台阶面贴合，形成平面密封；金属密封环的内周C形圈内侧依靠阀座上的环形台阶支撑，内周C形圈外侧与阀板密封面形成密封，通过内周C形圈的弹性变形挤压阀板，从而相互配合对蝶阀流道进行密封；所述非金属弹性密封环由压圈紧固，非金属弹性密封环的内边沿与阀板密封面形成密封，通过非金属弹性密封环的弹性变形挤压阀板，从而相互配合对蝶阀流道进行密封。

本发明与现有技术相比，优点在于：

1、本发明中的金属密封环和非金属弹性密封环均具有自动补偿功能，当密封面由于磨损而产生泄漏间隙时，弹性密封环能自动补偿泄漏间隙，实现有效密封。

2、本发明中的金属密封环和非金属弹性密封环组成的多道密封可以满足对泄露量要求及其严格的场合。

3、本发明中的阀体与金属密封环、阀座与金属密封环、阀座与非金属弹性密封环、压圈与非金属弹性密封环配合面均为线密封，当压圈压紧后，金属密封环与非金属弹性密封环中的弹簧收到挤压涨开，使密封面贴合的更紧密，进一步确保介质不会从密封环与压圈或阀体接触处泄漏。