一種雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及閥門(mén)技術(shù)，特別是一種雙搖桿無(wú)摩擦(零摩擦)硬密封蝶閥。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的硬密封蝶閥通常包括閥體、閥桿、蝶板和閥座，蝶板在閥體內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)，閥座鑲嵌在閥體的內(nèi)圓周上，閥座的內(nèi)圓噴涂有密封材料，蝶板外檐鑲嵌有密封件，噴涂有密封材料的閥座的內(nèi)圓與蝶板外檐的密封件的外圓構(gòu)成密封副。在閥門(mén)關(guān)閉狀態(tài)下，依靠蝶板的徑向壓縮力和正向介質(zhì)的推力使密封圈發(fā)生彈性變形，產(chǎn)生密封比壓，實(shí)現(xiàn)過(guò)盈配合密封，達(dá)到蝶板與閥座密封的效果。但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因，目前的蝶閥開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)，密封副間總存在著摩擦，使啟閉閥門(mén)的力矩增大，啟閉速度減慢，不可避免的頻繁啟閉會(huì)造成密封面的加速磨損，密封性能下降，最終導(dǎo)致閥門(mén)(泄漏)損壞。現(xiàn)在市場(chǎng)當(dāng)中的三桿蝶閥可以在很大程度上解決磨損的問(wèn)題，三桿蝶閥的工作原理是由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)傳動(dòng)連桿，傳動(dòng)連桿帶動(dòng)傳動(dòng)板，傳動(dòng)板帶動(dòng)蝶板動(dòng)作，并通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的啟閉。由于特殊的連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)使得三桿蝶閥能夠在開(kāi)始打開(kāi)時(shí)瞬時(shí)平動(dòng)，然后再旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，從而減小了蝶板外檐密封材料與閥座內(nèi)圈的摩擦。但是三桿蝶閥仍存在著不足:1、三桿蝶閥在打開(kāi)瞬間是平動(dòng)，但平動(dòng)不是沿著閥體軸線(xiàn)方向平動(dòng)，且平動(dòng)距離較小，不能完全實(shí)現(xiàn)零摩擦;2、蝶板動(dòng)作不靈活，在開(kāi)啟和打開(kāi)的過(guò)程中存在卡死現(xiàn)象;3、啟閉不到位，容易造成泄漏。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型擬解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥。該蝶閥較好地實(shí)現(xiàn)了蝶板先沿著閥體軸向移動(dòng)，再轉(zhuǎn)動(dòng)打開(kāi)的設(shè)計(jì)功能，從而實(shí)現(xiàn)了零摩擦啟閉。本實(shí)用新型閥門(mén)通過(guò)雙搖桿結(jié)構(gòu)巧妙的配合，實(shí)現(xiàn)了將一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作力矩低，更為重要的是蝶板可沿閥體軸向運(yùn)動(dòng)，且穩(wěn)定可靠，可以完全實(shí)現(xiàn)零摩擦，同時(shí)蝶閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，制造容易，成本低廉，能夠適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用要求。
[0004]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:設(shè)計(jì)一種雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥，其特征在于該蝶閥包括閥門(mén)、閥體、閥座、主閥軸、小閥軸、導(dǎo)向軸、導(dǎo)向槽、蝶板、不完全大齒輪、小齒輪、撥動(dòng)桿、聯(lián)動(dòng)桿和間歇機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)裝置，所述閥體開(kāi)有通孔，且在通孔處焊接有閥頸，同時(shí)所述閥體的內(nèi)圓面內(nèi)焊接有閥座，閥座的外圓面為圓錐狀;所述蝶板為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在蝶板的外圓處安裝有硬密封圈的移動(dòng)式蝶板，所述的移動(dòng)式是指蝶板能夠先沿著閥體的軸向做平動(dòng)，然后再以導(dǎo)向軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，零摩擦打開(kāi)蝶板的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)方式，蝶板與導(dǎo)向軸相連接，且蝶板與導(dǎo)向軸連接處通過(guò)過(guò)盈配合安裝有自潤(rùn)滑軸套，自潤(rùn)滑軸套與導(dǎo)向軸的配合關(guān)系為間隙配合，所述導(dǎo)向軸安裝在導(dǎo)向槽當(dāng)中；導(dǎo)向槽中還安裝有壓縮狀態(tài)的彈簧，該彈簧與推板相連接，且能夠推動(dòng)導(dǎo)向軸在導(dǎo)向槽中沿著閥體的軸向做軸向運(yùn)動(dòng)，并限制當(dāng)導(dǎo)向軸軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)束之后導(dǎo)向軸的軸向游動(dòng);所述的雙搖桿是指撥動(dòng)桿和聯(lián)動(dòng)桿組成的雙搖桿結(jié)構(gòu)，其可將主動(dòng)軸的一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為蝶板的先沿閥體軸向的軸向平動(dòng)和接續(xù)的以導(dǎo)向軸為中心的軸向轉(zhuǎn)動(dòng);所述撥動(dòng)桿的一端為橢圓形孔結(jié)構(gòu)，并與導(dǎo)向軸連接，另一端為圓形孔結(jié)構(gòu)，并開(kāi)有與小閥軸連接的平鍵槽;所述主閥軸的一端連接有通過(guò)鍵軸向定位不完全大齒輪，連接處的配合方式為過(guò)盈配合，通過(guò)鍵的配合主閥軸能夠?qū)⑦\(yùn)動(dòng)和力矩傳遞給不完全大齒輪;所述不完全大齒輪為只留有兩個(gè)齒的直齒輪;所述小閥軸的一端連接有小齒輪，小齒輪與不完全大齒輪嚙合，不完全大齒輪只留有兩個(gè)齒，在主閥軸運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間之后不完全大齒輪與小齒輪脫離嚙合，使小閥軸運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間之后停止運(yùn)動(dòng);小閥軸通過(guò)平鍵與撥動(dòng)桿連接，連接處配合方式為過(guò)盈配合;所述聯(lián)動(dòng)桿由兩個(gè)通過(guò)鉚釘相連接的連桿組成，聯(lián)動(dòng)桿一端與主閥軸連接，另一端與間歇機(jī)構(gòu)相連接;所述間歇機(jī)構(gòu)為能夠?qū)崿F(xiàn)空行程的幾何形狀結(jié)構(gòu)，間歇機(jī)構(gòu)與蝶板相連接，實(shí)現(xiàn)蝶板在平動(dòng)時(shí)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而在平動(dòng)結(jié)束之后，蝶板才能開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，打開(kāi)蝶閥;所述驅(qū)動(dòng)裝置與主閥軸連接。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型蝶閥的有益效果是:
[0006]1、效能提高。本實(shí)用新型蝶閥通過(guò)巧妙的機(jī)構(gòu)配合，將一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成了一個(gè)平動(dòng)和一個(gè)周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)，蝶板能夠先沿著導(dǎo)向軸中心軸線(xiàn)方向軸向移動(dòng)，松開(kāi)對(duì)閥座的壓緊，閥座密封圈與蝶板密封環(huán)脫離，當(dāng)密封環(huán)離開(kāi)一段距離之后，蝶板開(kāi)始沿著導(dǎo)向軸中心轉(zhuǎn)動(dòng)，在無(wú)摩擦的情況下打開(kāi)蝶板。這種獨(dú)特的設(shè)計(jì)避免了閥板在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)密封副之間產(chǎn)生摩擦力，可使閥門(mén)的使用壽命由目前的幾千次提高到幾十萬(wàn)次。并且開(kāi)啟閥板時(shí)，閥板兩邊的介質(zhì)壓力已卸掉大部分，所以啟閉力矩大大減小，僅為一般蝶閥的10%左右，可使驅(qū)動(dòng)裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號(hào)相應(yīng)減少，從而降低了成本，節(jié)約了能源，同時(shí)提高了啟閉速度。
[0007]2、易于制造。本實(shí)用新型蝶閥結(jié)構(gòu)緊湊，閥門(mén)的體積及重量比較輕，操作簡(jiǎn)易輕便，生產(chǎn)制造比較容易。
[0008]3、密封性好。本實(shí)用新型蝶閥閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，閥板轉(zhuǎn)到原位后，蝶板再沿閥體的中心軸線(xiàn)方向平行壓向閥座的密封環(huán)，直至蝶板壓緊閥座，能保證密封面間均勻的密封比壓。
[0009]4、適用性廣。本實(shí)用新型蝶閥的驅(qū)動(dòng)方式多樣，可采用電動(dòng)、手動(dòng)、液動(dòng)或氣動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)，適用性好，使用非常方便。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)左視圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥一種實(shí)施例的圖1中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本實(shí)用新型雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥一種實(shí)施例的圖2中I處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本實(shí)用新型雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥一種實(shí)施例的圖1中B-B刨面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5是本實(shí)用新型雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥一種實(shí)施例的圖4中Π處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本實(shí)用新型，但它不限制本實(shí)用新型申請(qǐng)的權(quán)利要求。
[0016]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種雙搖桿無(wú)摩擦硬密封蝶閥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)蝶閥，參見(jiàn)圖1-5)，主體結(jié)構(gòu)包括主體結(jié)構(gòu)包括閥體1、閥座2、蝶板3、主閥軸9、不完全大齒輪10、小齒輪11、小閥軸12、撥動(dòng)桿13、自潤(rùn)滑軸套14、導(dǎo)向軸15、導(dǎo)向槽16、聯(lián)動(dòng)桿18'(主動(dòng)連桿18、從動(dòng)連桿19)、間隙機(jī)構(gòu)20、壓縮彈簧21、擋板22及其驅(qū)動(dòng)裝置和密封裝置，所述閥體1開(kāi)有通孔且在通孔處焊接有閥頸8，同時(shí)所述閥體1的內(nèi)圓面內(nèi)焊接有閥座2，所述閥座2的外圓面為圓錐狀，所述蝶板3為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)并在外圓處安裝有硬密封圈3.1(參見(jiàn)圖3)的移動(dòng)式蝶板，所述的移動(dòng)式是指蝶板3能夠先沿著導(dǎo)閥體1的軸向做平動(dòng)，然后再以導(dǎo)向軸15為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，打開(kāi)蝶板3的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)方式，移動(dòng)式蝶板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)的零摩擦，蝶板3與導(dǎo)向軸15相連接，蝶板3與導(dǎo)向軸15連接處通過(guò)過(guò)盈配合安裝有自潤(rùn)滑軸套14，自潤(rùn)滑軸套14與導(dǎo)向軸15的配合關(guān)系為間隙配合，其主要功能是減小蝶板3以導(dǎo)向軸15為中心旋轉(zhuǎn)打開(kāi)時(shí)的摩擦力;所述導(dǎo)向軸15安裝在導(dǎo)向槽16當(dāng)中；所述導(dǎo)向槽16中安裝有壓縮狀態(tài)的彈簧21，該彈簧21與推板22相連接，主要功能是推動(dòng)導(dǎo)向軸15在導(dǎo)向槽16中沿著閥體1軸向做軸向運(yùn)動(dòng)，并限制當(dāng)導(dǎo)向軸15軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)束之后導(dǎo)向軸15的軸向游動(dòng);所述的雙搖桿是指撥動(dòng)桿13和聯(lián)動(dòng)桿18'(主動(dòng)連桿18、從動(dòng)連桿19)組成的雙搖桿結(jié)構(gòu)，其主要功能是將主動(dòng)軸9的一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為蝶板3的先沿閥體1軸向的軸向平動(dòng)和接續(xù)的以導(dǎo)向軸15為中心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主要工作原理是雙搖桿能夠?qū)⒁粋€(gè)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)巧妙的結(jié)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)了將一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分解