[发明专利]一种变偏心硬密封蝶阀

说明书

本发明公开的一种变偏心硬密封蝶阀，包括：蝶板、密封圈、阀体、阀杆、阀座；该变偏心硬密封蝶阀具有：阀杆的阀杆中心轴线与密封圈的中心面偏移的第一偏心距，阀杆的阀杆中心轴线与阀体流道孔的中心轴线偏移的第二偏心矩，以及，阀座密封锥面的中心轴线与阀体流道孔的中心轴线在过阀杆中心轴线和阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影重合，在垂直于阀杆中心轴线并过阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影之间形成一偏心角度；密封圈的中心面为过密封圈厚度中心的平面，密封圈为变偏心的圆弧密封圈。本发明在提高密封性能的基础上又降低了阀门的启闭扭矩，降低了加工精度，因此这种弧面对锥面的密封结构能批量生产有双向密封要求的硬密封蝶阀。

技术领域

本发明涉及蝶阀技术领域，特别涉及一种变偏心硬密封蝶阀。

背景技术

传统的硬密封蝶阀多为固定偏心距。传统的硬密封蝶阀分为双偏心硬密封蝶阀和三偏心硬密封蝶阀。

双偏心硬密封蝶阀具有阀杆中心与密封面中心面偏移的第一偏心即阀杆中心与流道中心偏移的第二偏心，这种二偏心蝶阀由于完全借助于介质推力密封，因此在有利于密封方向能够实现密封，但在不利于密封方向时由于介质推动促使密封面脱落而使得密封失效，因此这种双偏心硬密封蝶阀大多只能做单向密封，很难实现全压差双向密封。

三偏心硬密封蝶阀具有阀杆的中心与密封面的中心面偏移的第一偏心和阀杆中心与阀体流道孔的中心偏移的第二偏心以及密封面的中心线与阀体流道孔的中心线间的角度偏移的第三偏心，三偏心硬密封蝶阀的阀座与密封圈为通过圆锥体上斜截后获得一个类椭圆的密封面，为面与面的接触密封，这种结构虽然能实现双向密封，但对加工精度要求特别高，实现全压差双向硬密封非常困难，往往反向密封时需要降低工作压力。

另外，普通蝶阀当介质从阀杆侧流入时，推动蝶板及相关组件向阀座上压紧，实现单向密封，当介质从反方向流入时，由于蝶板有被介质从密封圈上推开的趋势，因此大多硬密封蝶阀的反向密封性能较差，一般不能实现反向全压差的密封。

普通硬密封蝶阀是面对面的密封，两个面与面接触的表面难免会嵌入杂质，造成密封面无法完全贴合造成密封失效。

普通硬密封蝶阀是两个锥面的接触，密封面宽，需要密封压力大，同时为了防止蝶阀密封圈与阀座密封锥面干涉，阀杆偏心较大，从而阀门启闭扭矩也随之增大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有双偏心硬密封蝶阀和三偏心硬密封蝶阀所存在的上述不足之处而提供一种实现蝶阀全压差、双向密封、硬密封要求的变偏心硬密封蝶阀。

为了实现上述目的，本发明的一种变偏心硬密封蝶阀，至少包括：蝶板、密封圈、阀体、阀杆、阀座；所述阀体内设置有阀体流道孔；所述阀座安装在所述阀体的阀体流道孔内，在所述阀座的内孔孔面上设置有阀座密封锥面；所述蝶板设置在所述阀体流道孔内并固定在所述阀杆上，所述阀杆轴设在所述阀体上，所述密封圈安装在所述蝶板上，所述密封圈的外周具有一周向密封面；转动阀杆即可带动所述蝶板在所述阀体流道孔内转动，通过密封圈的周向密封面与阀座密封锥面密封接合和脱离，对所述阀体流道孔进行开启与关闭；该变偏心硬密封蝶阀具有：所述阀杆的阀杆中心轴线与所述密封圈的中心面偏移的第一偏心距，所述阀杆的阀杆中心轴线与所述阀体流道孔的中心轴线偏移的第二偏心矩，其特征在于，所述阀座密封锥面的中心轴线与所述阀体流道孔的中心轴线在过所述阀杆中心轴线和所述阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影重合，在垂直于所述阀杆中心轴线并过所述阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影之间形成一偏心角度；所述密封圈的中心面为过所述密封圈厚度中心的平面，所述密封圈为变偏心的圆弧密封圈。

在本发明的一个优选实施例中，所述变偏心的圆弧密封圈的周向密封面的圆心所在的轨迹在过所述阀杆中心轴线和所述阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影呈一类椭圆，在垂直于所述阀杆中心轴线并过所述阀体流道孔的中心轴线的截面上的投影呈一抛物线。

在本发明的一个优选实施例中，所述类椭圆的长轴平行于所述阀杆中心轴线，所述类椭圆的短轴垂直于所述阀杆中心轴线。