專利名稱：一種蝶閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蝶閥。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對電能的需求日益增加，水力發(fā)電站正發(fā)揮著越來越重要的作用。水輪機可以將水流的能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的機械能，輸出扭矩，從而帶動發(fā)電機發(fā)電，是水力發(fā)電站的重要設(shè)備。進水閥作為進口處截斷水流的閥門，是水輪機中的關(guān)鍵部件，對水輪機的性能有著重要影響?，F(xiàn)有技術(shù)中，水輪機進水閥系統(tǒng)包括主閥、油泵電機組、液壓操作機構(gòu)及旁通閥，安裝在水電站或抽水蓄能電站蝸殼進口前的壓力鋼管上。當(dāng)水輪機需要檢修時，關(guān)閉進水閥，截斷水輪機進水；當(dāng)水輪機組調(diào)速系統(tǒng)發(fā)生故障，機組轉(zhuǎn)速升高到整定值的情況下，能·動水緊急關(guān)閥，防止水輪機飛逸，減免水錘現(xiàn)象，保證機組安全。通常，主閥選用蝶閥，蝶閥可以通過蝶板的90°內(nèi)的角運動，將流過的流體控制在無流動與最大流動之間。為防止流體滲漏，需要進行密封處理，對于蝶閥，尤其是大口徑蝶閥，其密封方式，根據(jù)密封圈材料的不同，分為軟密封和金屬硬密封結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)的密封圈直徑均大于密封座相應(yīng)配合部位的直徑，通過過盈配合來提供初始密封比壓(或稱壓縮量)，從而實現(xiàn)密封。通過過盈配合實現(xiàn)密封時，密封圈在開關(guān)過程中均不斷擠壓變形而磨損失效，同時開關(guān)過程的摩擦力矩很大，啟閉困難，需要大型的傳動系統(tǒng)提供開關(guān)閥的驅(qū)動力矩。同時，密封圈的密封壓縮量被限制在一個較小的范圍內(nèi)，而無法補償大口徑蝶閥的閥體蝶板在壓力作用下的較大彈性變形，導(dǎo)致大口徑蝶閥的高壓密封性能較差或者要求閥體蝶板的剛性非常高，其允許的彈性變形很小。因此，提供一種可以主動控制密封圈的壓縮量的蝶閥是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蝶閥，其可以對密封圈的壓縮量進行主動控制，不需要壓縮機提供的壓縮空氣支持，只需通過管道內(nèi)或外部提供的與管道內(nèi)相同的介質(zhì)經(jīng)過加壓后進行自密封的控制。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種蝶閥，包括蝶閥，其中，所述蝶閥包括有閥體
I、蝶板2、閥軸6、操作機構(gòu)4、密封副3，閥體I內(nèi)裝有蝶板2，閥軸6通過閥體I與蝶板2連接，操作機構(gòu)4設(shè)置在閥體I的外部并連在閥軸6的外部，密封副3設(shè)置于閥體I內(nèi)部，還包括壓力流體供應(yīng)裝置；至少一個密封副3包括密封環(huán)13、壓板11，所述密封環(huán)13固定于閥體I內(nèi)壁處，形成壓力自密封環(huán)13密封結(jié)構(gòu)7，所述密封環(huán)13具有開口結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)13與閥體I、壓板11之間形成空腔12，所述空腔12上具有可使壓力流體可注入所述空腔12的孔道8 ;所述壓力流體供應(yīng)裝置提供壓力流體至所述空腔12。優(yōu)選地，所述閥體I內(nèi)壁設(shè)置有閥體密封座9，所述閥體密封座9上設(shè)有配合槽。
優(yōu)選地，所述密封副3還包括螺栓10，所述螺栓10將所述壓板11與閥體密封座9壓緊，所述密封環(huán)13被所述壓板11密封于所述閥體密封座9配合槽內(nèi)。優(yōu)選地，所述壓板11與所述閥體密封座9之間設(shè)置有O型密封圈14。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的蝶閥，還包括壓力流體供應(yīng)裝置；至少一個密封副3包括密封環(huán)13、壓板11，所述密封環(huán)13固定于閥體I內(nèi)壁處，形成壓力自密封環(huán)13密封結(jié)構(gòu)7，所述密封環(huán)13具有開口結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)13與閥體I、壓板11之間形成空腔12，所述空腔12上具有可使壓力流體可注入所述空腔12的孔道8 ;所述壓力流體供應(yīng)裝置提供壓力流體至所述空腔12 ;由于所述密封環(huán)13具有開口結(jié)構(gòu)，因此，所述密封環(huán)13與閥體
I、壓板11之間可形成空腔12，同時，在所述空腔12周邊設(shè)置有可使壓力流體注入空腔12的孔道8，這樣，可以通過所述壓力流體供應(yīng)裝置引入壓力流體而擠壓密封環(huán)13，并能通過所述壓力流體供應(yīng)裝置控制所引入壓力流體的壓力大小而控制密封圈的壓縮量，并且，由于提供壓力介質(zhì)進行控制，不需要壓縮機提供的壓力空氣支持，只需通過管道內(nèi)或外部提供的與管道內(nèi)相同的介質(zhì)經(jīng)過加壓后進行自密封的控制；并可通過調(diào)節(jié)空腔12內(nèi)的壓力 控制密封環(huán)13壓縮量，對閥體I蝶板2在壓力作用下產(chǎn)生的彈性變形進行補償，從而在保證高壓密封性能的基礎(chǔ)上，降低對閥體I蝶板2剛性的要求；進一步地，在蝶閥啟閉的過程中，可以通過控制密封圈的壓縮量來控制密封圈與蝶板2外沿之間的摩擦力，因此，蝶閥的啟閉輕松，操作靈活，在一種優(yōu)選地實施方式中，蝶閥啟閉的過程中，蝶板2外沿與密封圈之間存在間隙。在進一步地優(yōu)選地實施方式中，所述閥體I內(nèi)壁設(shè)置有閥體密封座9，所述閥體密封座9上設(shè)有配合槽，這樣，所述密封圈設(shè)置于所述配合槽內(nèi)，密封環(huán)13凹槽內(nèi)部可根據(jù)設(shè)計的需要增設(shè)彈性元件，如O型密封圈14等，通過彈性元件控制密封環(huán)13與密封座9和壓板11之間的密封比壓，同時也可調(diào)節(jié)密封環(huán)13與蝶閥2外沿之間的間隙和壓縮量。在進一步優(yōu)選地實施方式中，設(shè)有O型密封圈14，所述O型密封圈14設(shè)置于所述壓板11和所述閥體密封座9之間，防止壓板11和所述閥體密封座9之間的泄露。


圖I是本發(fā)明提出的一種大口徑蝶閥的主視 圖2是本發(fā)明提出的一種大口徑蝶閥的左視 圖3是本發(fā)明提出的一種大口徑蝶閥的密封結(jié)構(gòu)的放大圖。
具體實施例方式本發(fā)明的目的是提供一種蝶閥，其可以對密封圈的壓縮量進行主動控制，不需要壓縮機提供的壓縮空氣支持，只需通過管道內(nèi)或外部提供的與管道內(nèi)相同的介質(zhì)經(jīng)過加壓后進行自密封的控制。為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。請參考圖I、圖2，在一種實施例中，本發(fā)明所提供的一種蝶閥，包括壓力流體控制裝置、蝶閥，其中，所述蝶閥包括有閥體I、蝶板2、閥軸6、操作機構(gòu)4、密封副3，閥體I內(nèi)裝有蝶板2，閥軸6通過閥體I與蝶板2連接，操作機構(gòu)4設(shè)置在閥體I的外部并連在閥軸6的外部，進水端5設(shè)置在閥體I上游側(cè)，出水端設(shè)置在閥體I下游側(cè)，密封副3設(shè)置于閥體I頂部；
請結(jié)合參考圖3，圖3為密封副3結(jié)構(gòu)的局部放大圖，密封副3包括密封環(huán)13、壓板11、閥體密封座9、螺栓10、0型密封圈，所述閥體密封座9設(shè)置于所述閥體I內(nèi)壁，所述壓板11與所述閥體密封座9緊密接觸，所述O型密封圈設(shè)置于所述壓板11和所述閥體密封座9之間；所述閥體密封座9上設(shè)有可容納所述密封環(huán)13的配合槽，所述密封環(huán)13設(shè)置于所述所述配合槽內(nèi)，所述螺栓10可以將所述壓板11與閥體密封座9壓緊，使得所述密封環(huán)13被所述壓板11密封于所述閥體密封座9配合槽內(nèi)；所述密封環(huán)13具有開口結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)13與閥體I、壓板11之間形成空腔12，所述空腔12上具有可使壓力流體可注入所述空腔12的孔道8，所述壓力流體供應(yīng)裝置提供壓力流體至所述空腔12。這樣，可以通過從外部引入壓力流體而擠壓密封環(huán)13，并能通過控制所引入壓力流體的壓力大小而控制密封圈的壓縮量，在本實施例中，是從上游壓力鋼管引壓力水通過過濾加壓等處理后使用，因此本發(fā)明所提供的大口徑蝶閥不需要提供壓縮空氣系統(tǒng)的支持，操作運行簡單可靠。 進一步的，通過調(diào)節(jié)密封圈壓縮量，可以對閥體I蝶板2在管道內(nèi)部壓力作用下產(chǎn)生的彈性變形進行補償，從而在保證高壓密封性能的基礎(chǔ)上，降低對閥體I蝶板2剛性的要求。進一步地，在蝶閥啟閉的過程中，可以通過控制密封圈的壓縮量來控制密封圈與蝶板2外沿之間的摩擦力，在本實施例中，蝶閥啟閉的過程中，蝶板2外沿與密封圈之間存在微小間隙，蝶閥的啟閉輕松，操作靈活。需要說明的是，本發(fā)明并不對引入壓力流體的方式進行限制，可以從上游壓力鋼管引壓力水通過過濾加壓等處理后使用，也可以是采用電站的廠用水源取水加壓后使用等其他方式，因此，以其他方式獲取壓力流體注入所述空腔，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)；同時，本發(fā)明并不對蝶閥的密封副數(shù)量以及采用了本發(fā)明所提供的密封結(jié)構(gòu)的密封副數(shù)量進行限制，因此，單密封蝶閥、雙密封蝶閥或多密封蝶閥，若其一個或多個密封副采用了本發(fā)明所提供的通過引入壓力流體主動控制自密封環(huán)這一密封結(jié)構(gòu)，即壓力場控制流場，均應(yīng)在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)；本發(fā)明并不對操作機構(gòu)的類型和方式進行限制，因此，以其它方式驅(qū)動發(fā)軸轉(zhuǎn)動，從而控制蝶閥啟閉，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M行組合；這些改進潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種蝶閥，包括有閥體(I)、蝶板(2)、閥軸(6)、操作機構(gòu)(4)、密封副(3)，閥體(I)內(nèi)裝有蝶板(2 )，閥軸(6 )通過閥體(I)與蝶板(2 )連接，操作機構(gòu)(4)設(shè)置在閥體(I)的外部并連在閥軸(6)的外部，密封副(3)設(shè)置于閥體(I)內(nèi)部，其特征在于，還包括壓力流體供應(yīng)裝置；至少一個密封副(3)包括密封環(huán)(13)、壓板(11)，所述密封環(huán)(13)固定于閥體(I)內(nèi)壁處，形成壓力自密封環(huán)(13)密封結(jié)構(gòu)(7)，所述密封環(huán)(13)具有開口結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)(13)與閥體(I)、壓板(11)之間形成空腔(12)，所述空腔(12)上具有可使壓力流體可注入所述空腔(12)的孔道(8);所述壓力流體供應(yīng)裝置提供壓力流體至所述空腔(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蝶閥，其特征在于，所述閥體(I)內(nèi)壁設(shè)置有閥體密封座(9)，所述閥體密封座(9)上設(shè)有配合槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝶閥，其特征在于，所述密封副(3)還包括螺栓(10)，所述螺栓(10 )將所述壓板(11)與閥體密封座(9 )壓緊，所述密封環(huán)(13)被所述壓板(11)密封于所述閥體密封座(9)配合槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水輪機進水閥，其特征在于，所述壓板(11)與所述閥體密封座(9)之間設(shè)置有O型密封圈(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蝶閥，其特征在于，所述自密封環(huán)(13)可以采用橡膠或高分子塑料材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蝶閥，包括有閥體、蝶板、閥軸、操作機構(gòu)、密封副，閥體內(nèi)裝有蝶板，閥軸通過閥體與蝶板連接，操作機構(gòu)設(shè)置在閥體的外部并連在閥軸的外部，密封副沿閥體內(nèi)壁設(shè)置于閥體內(nèi)部，還包括壓力流體供應(yīng)裝置；至少一個密封副包括密封環(huán)、壓板，所述密封環(huán)固定于閥體內(nèi)壁處，形成壓力自密封環(huán)密封結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)具有開口結(jié)構(gòu)，所述密封環(huán)與閥體、壓板之間形成空腔，所述空腔上具有可使壓力流體可注入所述空腔的孔道；所述壓力流體供應(yīng)裝置提供壓力流體至所述空腔。本發(fā)明的水輪機進水閥，可以對密封圈的壓縮量進行主動控制，不需要壓縮機提供的壓力空氣支持，只需通過管道內(nèi)或外部提供的壓力介質(zhì)進行自密封的控制。本發(fā)明所公開的蝶閥可用于水輪機進水閥，也可作為大口徑管線蝶閥。
文檔編號F03B11/00GK102808957SQ20121029620
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者袁邦, 陳凌凱 申請人:中閥科技(長沙)閥門有限公司