本發(fā)明屬于蝶閥，特別是指一種改進(jìn)的蝶閥。

背景技術(shù)：

閥門行業(yè)作為裝備制造業(yè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到非常重要的作用，中國閥門產(chǎn)業(yè)鏈眾多，但非閥門強(qiáng)國。總體上去看我國已經(jīng)邁入了世界閥門大國的行列，但從產(chǎn)品質(zhì)量來看我國離閥門強(qiáng)國仍存在一定差距。行業(yè)的生產(chǎn)集中度低、高端產(chǎn)品相配套的閥門研發(fā)能力低、閥門行業(yè)制造技術(shù)水平低等現(xiàn)象仍然存在，許多高參數(shù)、高溫高壓、高磅級的關(guān)鍵閥門原來一直依賴進(jìn)口。為了力促閥門國產(chǎn)化，在國務(wù)院下達(dá)的《關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》后，國家有關(guān)部門根據(jù)國家做出的重大裝備國產(chǎn)化的要求，先后做出了一系列重大部署，并由國家發(fā)改委牽頭，中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)和中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)部署制訂了相關(guān)領(lǐng)域重大裝備的閥門國產(chǎn)化方案，并多次與有關(guān)部門協(xié)調(diào)，如今閥門國產(chǎn)化在國內(nèi)閥門行業(yè)已形成共識。積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)；吸收國外優(yōu)秀的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(包括專利技術(shù))；產(chǎn)品試驗(yàn)、性能檢驗(yàn)嚴(yán)格按國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；吸收國外先進(jìn)生產(chǎn)工藝經(jīng)驗(yàn)重視新材料的研究及推廣應(yīng)用；弄清進(jìn)口的高參數(shù)閥門產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)和工況條件等是加快國產(chǎn)化進(jìn)程，推進(jìn)閥門產(chǎn)品不斷更新，全面實(shí)現(xiàn)閥門的國產(chǎn)化的必然途徑。

蝶閥又叫翻板閥，可用于管道介質(zhì)的開關(guān)控制。蝶閥是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。其主要的結(jié)構(gòu)形式包括中線蝶閥、偏心蝶閥、雙偏心蝶閥、三偏心蝶閥等，其優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小、操作靈活、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便。蝶閥適用于發(fā)生爐、煤氣、天然氣、液化石油氣、城市煤氣、冷熱空氣、化工冶煉和發(fā)電環(huán)保等工程系統(tǒng)中輸送各種腐蝕性、非腐蝕性流體介質(zhì)的管道上，用于調(diào)節(jié)和截?cái)嘟橘|(zhì)的流動(dòng)。

就申請人所了解的范圍而言，目前現(xiàn)有蝶閥在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所涉及的主要方面包括：

一、驅(qū)動(dòng)方式

現(xiàn)有市場上應(yīng)用于蝶閥的連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)均采用單一的驅(qū)動(dòng)方式，即通過水平推拉動(dòng)作或旋轉(zhuǎn)動(dòng)作驅(qū)動(dòng)閥板的啟閉，上述技術(shù)手段存在的問題一是動(dòng)力輸入高且對傳動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生的應(yīng)力大，傳動(dòng)件容易因產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形；二是單一動(dòng)力輸入對閥板的正壓力受到限制，在單向密封(正向)時(shí)密封效果容易得到保障，但在反向密封時(shí)容易因震動(dòng)、氣流沖擊等因素產(chǎn)生滲漏進(jìn)而失去密封。

申請人在授權(quán)公告號為cn205315732u的專利文獻(xiàn)中公開了一種連桿式錐面雙向密封蝶閥，包括閥體、閥桿和閥板，閥板位于閥體內(nèi)，閥板與閥桿連接并借助閥桿與閥體密封鎖緊或分離，閥板位于閥桿的一側(cè)，在閥板和閥桿之間增設(shè)連桿機(jī)構(gòu)和水平設(shè)置的傳動(dòng)軸，連桿機(jī)構(gòu)包括第一連桿、支撐臂和連接座，傳動(dòng)軸的軸線與閥體的軸線垂直且傳動(dòng)軸與閥體固定連接，支撐臂上端靠近閥板的一側(cè)與傳動(dòng)軸鉸接，第一連桿的一端與閥桿的下端鉸接，第一連桿的另一端與支撐臂靠近閥桿的一側(cè)鉸接，連接座的一端與閥板固定連接，連接座的另一端與支撐臂的下端鉸接。

申請人通過多次的打壓試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)方案存在如下設(shè)計(jì)缺陷：

一是驅(qū)動(dòng)動(dòng)力受限制且配套的動(dòng)力源要求高，由于其采用對閥桿的單一驅(qū)動(dòng)方式，在保證密封效果的前提下，閥板上施加的應(yīng)力是有限的，由于閥板的驅(qū)動(dòng)力是通過閥桿輸入，因此對配套動(dòng)力源的動(dòng)力輸入要求高，且閥桿等傳動(dòng)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形變受到輸入動(dòng)力的限制。二是在實(shí)際應(yīng)用中由于密封副存在反向氣浪沖擊、介質(zhì)傳輸過程中的氣蝕共振等原因，造成密封副的反向密封效果不易保證的問題。

二、閥板結(jié)構(gòu)

目前應(yīng)用于冶金行業(yè)介質(zhì)輸送過程中的蝶閥閥板通常由機(jī)械驅(qū)動(dòng)或其他動(dòng)力源(高壓氣源、液壓驅(qū)動(dòng))驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)與閥板與閥座介質(zhì)通道之間的密封，閥板大多采用平面板形結(jié)構(gòu)，上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所存在技術(shù)缺陷一是閥板的耐壓能力差，閥板在高溫環(huán)境下反復(fù)受到正向的巨大壓力和反向介質(zhì)沖擊，容易因疲勞或超過耐壓限度而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)或結(jié)構(gòu)形變(上拱或下?lián)?，二是因閥板結(jié)構(gòu)形變而降低(嚴(yán)重甚至失去)對介質(zhì)通道密封面的密封性能，失去對介質(zhì)輸送的調(diào)節(jié)和截?cái)嘧饔谩?/p>

申請人檢索到的專利文獻(xiàn)包括：

授權(quán)公告號為cn202017774u的專利文獻(xiàn)中公開了耐高溫雙弓形閥板方蝶閥，在蝶閥閥體上通過軸套和軸承安裝有閥板通軸，閥板通軸的頂部設(shè)置有閥板搖臂，在蝶閥閥體內(nèi)閥板通軸軸套上設(shè)置有弧形的前蝶閥閥板和后蝶閥閥板，前蝶閥閥板和后蝶閥閥板之間設(shè)置有弧形聯(lián)接筋板，在蝶閥閥體左側(cè)板的內(nèi)表面上設(shè)置有左閥板限位塊、右側(cè)板的內(nèi)表面上設(shè)置有右閥板限位塊。

上述技術(shù)方案存在的設(shè)計(jì)缺陷在于：一是上述技術(shù)方案不適用于流體輸送的管道中的密封需要，為滿足過流量大、無死角、流阻小的要求，輸送介質(zhì)的管道通常斷面為圓形，由于其采用的蝶閥閥板為方形，而方形閥板在流體運(yùn)動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生流阻或渦流，影響輸送效果；方形閥板的死角處難于實(shí)現(xiàn)密封，因此通常用于低速低壓的通風(fēng)系統(tǒng)中。二是閥板通軸裝配于閥板的中線位置，由于軸與密封面相交，因此難于在滿足轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的前提下實(shí)現(xiàn)可靠密封，通常該結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)閥或柔性密封的蝶閥中。三是前蝶閥閥板和后蝶閥閥板之間通過弧形聯(lián)接筋板聯(lián)接在一起，在蝶閥閥體的左、右側(cè)板上設(shè)置左閥板限位塊和右閥板限位塊，使前蝶閥閥板和后蝶閥閥板的活動(dòng)范圍受左閥板限位塊和右閥板限位塊的限制，該結(jié)構(gòu)的采用雖然保證了其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但增加了部件重量并影響轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性，使閥板失去彈性，高溫時(shí)容易卡死。

三、密封副的設(shè)計(jì)

現(xiàn)有市場上應(yīng)用于高溫環(huán)境下蝶閥閥板與介質(zhì)通道之間的密封副通常情況下采用平面密封，屬于強(qiáng)制性密封的范疇，上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷一是動(dòng)力輸入高且密封效果差，由于采用平面密封需要較高的壓力施加于閥板將其頂壓與介質(zhì)通道內(nèi)壁，并通過閥板上設(shè)置的剛性密封圈與介質(zhì)通道內(nèi)壁形成硬密封，因此對閥板的輸入動(dòng)力要求較大，且閥板在受到反向流體介質(zhì)沖擊或震動(dòng)時(shí)容易造成密封副的失效；二是密封面位于閥體的死角處，介質(zhì)中的顆粒物或灰塵容易在密封面沉積使密封面平整度降低從而影響密封效果，造成介質(zhì)的泄露。

綜上所述，如何對蝶閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其進(jìn)一步提高正向密封效果的前提下，解決反向密封過程中存在的密封效果不易保證的問題，不僅是困擾本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)難題之一，同時(shí)也是應(yīng)用于高溫環(huán)境下介質(zhì)輸送管路中蝶閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要研究方向之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的蝶閥，采用本發(fā)明能有效提高蝶閥雙向密封性能。

本發(fā)明的整體技術(shù)構(gòu)思是：

改進(jìn)的蝶閥，包括閥體、整體呈圓形的閥板、固定于閥板外側(cè)且與閥板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的固定座、位于閥體內(nèi)且由平行推拉機(jī)構(gòu)縱向驅(qū)動(dòng)的推拉驅(qū)動(dòng)軸，閥板位于閥體內(nèi)，三角板與閥板及主軸垂直且其頂端與主軸配接，三角板的下部內(nèi)端與閥板上的固定座鉸接，三角板下部外端與推拉驅(qū)動(dòng)軸的下端活動(dòng)裝配，閥板通過推拉驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)三角板與開設(shè)于閥體內(nèi)的介質(zhì)輸送通道實(shí)現(xiàn)密封鎖緊或分離；所述的主軸兩端與閥體的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，主軸由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)且與三角板徑向同步轉(zhuǎn)動(dòng)；閥板包括凹面相對設(shè)置、且縱截面為弧形或拱形的第一凸面板及第二凸面板，其中第一凸面板的外側(cè)固定有固定座，第一凸面板、第二凸面板的外邊緣鄰接處通過剛性密封圈固定連接為一整體，剛性密封圈外邊緣與閥座上開設(shè)的介質(zhì)通道內(nèi)壁形成相互適配的密封副。

本發(fā)明的具體技術(shù)構(gòu)思還有：

為便于提高密封副的密封效果，密封副優(yōu)選采用自緊式密封的結(jié)構(gòu)形式，其中更為優(yōu)選的技術(shù)方案是，剛性密封圈的外邊緣與閥體上開設(shè)的介質(zhì)通道內(nèi)壁形成相互適配的錐面密封副。剛性密封圈應(yīng)采用耐高溫且不易產(chǎn)生形變的金屬材料制作，該材料應(yīng)具有高強(qiáng)度、高彈性、抗疲勞及防腐性能。

更為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是，所述的錐面密封副中的錐度角為α，60°≤α≤120°。

保證密封面的寬度能夠有效提高密封效果，考慮到密封件的動(dòng)作行程及微量彈性形變的需要、閥板的壓力輸入、抗壓性及雙向密封的可靠性等因素，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的剛性密封圈的錐形密封面的寬度為d1，5mm≤d1≤80mm，介質(zhì)通道內(nèi)壁的錐形密封面的寬度為d2,5mm≤d2≤100mm。

為提高固定座連接處的第一凸面板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高其表面的承壓性能，滿足其不易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)形變的需要，優(yōu)選的技術(shù)方案是，與固定座連接的第一凸面板上設(shè)有加厚的強(qiáng)化部。

為便于固定座與第一凸面板表面的連接，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的與固定座連接的第一凸面板表面為平面。

第一凸面板、第二凸面板與剛性密封圈的連接方式可以采用多種現(xiàn)有的固定方式，其中包括但不局限于采用焊接、螺栓、卡裝等，均不脫離本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，為便于工業(yè)化制造的需要并滿足結(jié)構(gòu)件均勻受力，同時(shí)減少外露部件以提高結(jié)構(gòu)件表面的抗腐蝕性能，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的第一凸面板、第二凸面板分別與剛性密封圈的內(nèi)外兩側(cè)焊接固定。

第一凸面板、第二凸面板的高度、直徑以及厚度應(yīng)當(dāng)根據(jù)蝶閥的規(guī)格及應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)性的設(shè)計(jì)，為便于實(shí)現(xiàn)零部件裝配及配套機(jī)構(gòu)的布局，同時(shí)滿足其受壓后產(chǎn)生的微量彈性變形能夠進(jìn)一步提高密封可靠性的需要，優(yōu)選的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式是，所述的第一凸面板的頂部與底部間距為h1，第一凸面板的直徑為d1，第二凸面板的頂部與底部間距為h2，第二凸面板的直徑為d2，其中5mm≤h1≤150mm，5mm≤h2≤150mm，600mm≤d1≤2000mm，600mm≤d2≤2000mm。

更為優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的第一凸面板的頂部與底部間距為h1，第二凸面板的頂部與底部間距為h2，其中30mm≤h1≤150mm，30mm≤h2≤150mm。

為保證第一凸面板、第二凸面板受力均勻，減少對閥板的沖擊，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的第一凸面板、第二凸面板的凸面中心與剛性密封圈的中心軸線同軸。

可以顯而易見的是，為保證零部件的使用壽命，同時(shí)滿足使用的需要，剛性密封圈及第一凸面板、第二凸面板采用耐高溫、耐腐蝕的金屬材料制作或?qū)χ谱鞑牧媳砻孢M(jìn)行處理以滿足耐高溫、耐腐蝕的要求。

為進(jìn)一步保證三角板的垂直度，使其不易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)形變，進(jìn)而保證傳動(dòng)及閥板動(dòng)作的準(zhǔn)確性，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的三角板下部外端通過第一鏈板與推拉驅(qū)動(dòng)軸下端轉(zhuǎn)動(dòng)配合，第一鏈板的下端貼合設(shè)置于三角板下部外端的內(nèi)、外兩側(cè)并與三角板下部外端鉸接。

三角板在主軸上的徑向定位可以通過多種機(jī)械、機(jī)加方式實(shí)現(xiàn)，均不脫離本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的主軸與三角板的頂部采用機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)徑向定位。更為優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的主軸與三角板的頂部通過鍵或焊接固定。

為保證主軸的平直度，進(jìn)而保證三角板的垂直度，避免主軸因中部受力過大而產(chǎn)生撓曲或上拱，優(yōu)選的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式是，所述的閥體內(nèi)間隔平行設(shè)置有支撐板，支撐板與主軸垂直且與主軸套裝轉(zhuǎn)動(dòng)配合。

為保證三角板的垂直度，優(yōu)選的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式是，所述的支撐板下端與第二鏈板上端鉸接，第二鏈板的下端通過傳動(dòng)軸與三角板下部及閥板上的固定座穿接配合。

本發(fā)明的工作原理是：

當(dāng)需要關(guān)閉閥板時(shí)，正向啟動(dòng)平行推拉機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一鏈板在推拉驅(qū)動(dòng)軸的帶動(dòng)下下行；主軸正向轉(zhuǎn)動(dòng)并與第一鏈板共同帶動(dòng)三角板正向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而推動(dòng)固定座及閥板平移至閥板關(guān)閉。第二鏈板進(jìn)一步提高了閥板與固定座的連接可靠性。閥板在與固定座配套的傳動(dòng)構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)下向密封面運(yùn)動(dòng)，閥板受力側(cè)(第一凸面板)會(huì)產(chǎn)生沿徑向擴(kuò)張的微量彈性形變，從而使密封面變得更為緊密，提高密封副的密封可靠性，同時(shí)由于凸面板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)一步提高了閥板的耐壓及抗沖擊性能。剛性密封圈及介質(zhì)通道內(nèi)壁的錐形密封面彼此接觸，在壓力作用下結(jié)合密封面產(chǎn)生微量彈性形變作用實(shí)現(xiàn)自緊式密封，隨著閥板壓力的增加，密封效果增強(qiáng)，有效保證了雙向密封(尤其是反向密封)的可靠性。

當(dāng)需要開啟閥板時(shí)，反向啟動(dòng)平行推拉機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一鏈板在推拉驅(qū)動(dòng)軸的帶動(dòng)下上行；主軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)并與第一鏈板共同帶動(dòng)三角板反向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)固定座及閥板平移至閥板開啟。

一、關(guān)于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

(一)采用單一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品

1、產(chǎn)品構(gòu)造：閥體基本保持原貌，密封面為錐形，寬度≈16mm；閥板采用平面閥板，密封面為錐形，寬度≈18mm；驅(qū)動(dòng)采用閥軸旋轉(zhuǎn)90°單缸驅(qū)動(dòng)的單一驅(qū)動(dòng)方式，缸徑φ100mm。

2、試驗(yàn)前準(zhǔn)備：

(1)啟動(dòng)液壓站，空載運(yùn)行15分鐘，將液壓箱油質(zhì)游離空氣排出，壓力表穩(wěn)定后將壓力調(diào)整為140kg恒定壓力。

(2)驅(qū)動(dòng)液壓缸將閥板全部打開至水平方向。

(3)把閥體、閥板密封面擦干凈，不得有附著物。

(4)關(guān)閉閥門，在閥門正向進(jìn)氣端法蘭處安裝標(biāo)準(zhǔn)盲板，在盲板上安裝壓力表，將表針校正到0位，接通進(jìn)水管路。

(5)在閥門密封帶附近安裝百分表，并調(diào)整到0位。

3、正向注水打壓試驗(yàn)(用加壓泵注水)：

(1)注水4kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水向密封面處噴吹，肉眼觀察密封面處無氣泡，閥腔潔凈無積水，無滴水外排，密封面處百分表指針穩(wěn)定指向0位。

(2)注水8kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹密封面，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無積水，密封面處百分表指示0位。

(3)注水10kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹密封面周邊，肉眼觀察無氣泡，閥腔無積水，密封面處百分表指針指示0位。

(4)注水12kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹密封面周邊，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無積水，無水滴外排，密封面處百分表指向0位。

4、反向打壓試驗(yàn)

(1)試驗(yàn)前準(zhǔn)備：在閥門出口端安裝標(biāo)準(zhǔn)盲板，安裝壓力表，接通進(jìn)水管，驅(qū)動(dòng)液壓缸將閥板壓緊。

(2)在閥軸中心部位安裝百分表，在鉸接三角板側(cè)壁安裝百分表，在閥門上端密封面處安裝百分表，全部調(diào)整至0位。

(3)注水加壓2kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察無氣泡，用100倍放大鏡觀察發(fā)現(xiàn)有三處小米粒大小的微氣泡云集，但觀察30分鐘未破裂，故閥腔無積水外排。

觀察百分表發(fā)現(xiàn)密封面處百分表抖動(dòng)，不穩(wěn)定。閥軸中心百分表抖動(dòng)，鉸結(jié)三角板側(cè)壁百分表抖動(dòng)不穩(wěn)定。

(4)注水加壓3kg，壓力表指針不穩(wěn)定，在3kg處抖動(dòng)，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察有氣泡破裂，閥腔底部見積水，經(jīng)測30分鐘，向外滴水20滴。

觀察百分表發(fā)現(xiàn)密封面處百分表抖動(dòng)不停，抖動(dòng)范圍在+3格內(nèi)，閥軸中心百分表抖動(dòng)，抖動(dòng)范圍在±2格內(nèi)，鉸結(jié)三角板側(cè)壁百分表抖動(dòng)不停，范圍在±3格內(nèi)

試驗(yàn)結(jié)論

采用單一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品正向承壓能力12kg,符合國家標(biāo)準(zhǔn)，反向承壓能力只能承載2kg，3kg時(shí)超標(biāo)。

原因分析

正向承壓高是由于閥體、閥板的強(qiáng)度決定，錐形密封面使閥板與密封面的接觸不會(huì)偏移錯(cuò)位。當(dāng)受壓力后空心閥板發(fā)生彈性的微變形，直徑增大，使結(jié)合處更加緊密，正向受力時(shí)閥軸、連桿軸、鉸結(jié)三角板均不受力，所以承壓能力很高。

反向承壓主要依靠閥軸、各連桿軸及鉸結(jié)三角板的合力，一旦鉸結(jié)三角板位置偏移，帶動(dòng)全部結(jié)構(gòu)失衡，造成三個(gè)百分表的抖動(dòng)，此為單一驅(qū)動(dòng)的缺陷。

(二)采用本發(fā)明中雙驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品

1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：閥體基本保持原貌，密封面為錐形，寬度≈16mm；閥板采用平面閥板，密封面為錐形，寬度≈18mm；閥門開啟及關(guān)閉為液壓傳動(dòng)，液壓缸徑100mm,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用本發(fā)明中的平行推拉機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

2、試驗(yàn)前準(zhǔn)備

(1)啟動(dòng)液壓站，調(diào)整壓力值140kg，將閥門全部開啟，將密封面擦干凈。

(2)關(guān)閉閥門，在閥門正向法蘭處安裝盲板(盲板端口處設(shè)有進(jìn)水口，壓力表接口)接進(jìn)水管，安裝壓力表，在閥門反向閥板凸頂中心安裝百分表，調(diào)整到0位。

3、正向注水打壓試驗(yàn)(因壓縮空氣最高值為8kg):

(1)起始注壓壓力4kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面，肉眼觀察密封面處無氣泡，閥腔無積水外排，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

(2)注壓8kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無水珠外排，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

(3)注壓10kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面周邊，肉眼觀察無氣泡，閥腔無水珠外滲，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

(4)注壓12kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面周邊，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無水珠，未見外排水滴。

結(jié)論

按低壓閥門試壓標(biāo)準(zhǔn)12kg已達(dá)極限壓力，超過了使用壓力的20％，能夠達(dá)到滴水不漏非常難得。

4、反向打壓試驗(yàn)

1、拆掉盲板、卸去壓力表、水管接頭，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓缸，將閥板全部開啟，用干凈棉絲擦干凈密封面，驅(qū)動(dòng)液壓缸將閥板關(guān)閉，將盲板安裝于反向閥體法蘭處，安裝壓力表、連接注水管，在閥軸中心安裝百分表，鉸接三角板側(cè)安裝百分表，閥板與閥體結(jié)合處安裝百分表，將表指針全部調(diào)整于0位。

2、注壓2kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察無氣泡，閥腔無滴水，三塊百分表全部穩(wěn)定指示于0位。

3、注壓4kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察有兩處約一公分面積處有小米粒狀氣泡，但氣泡不破裂，閥腔無水珠向外滴出。閥板與閥體密封面處百分表指針穩(wěn)定于0位。閥軸百分表指針+2格，鉸結(jié)三角板側(cè)壁百分表指針抖動(dòng)不穩(wěn)定。

4、加壓5kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察有5處約米粒狀微小氣泡，有的氣泡破裂，閥腔內(nèi)初見滴水，計(jì)時(shí)觀測，30分鐘滴水15滴。

閥體與閥板密封面處百分表指針在2個(gè)格內(nèi)抖動(dòng)，不穩(wěn)定。閥桿中心百分表指針+5格抖動(dòng)不穩(wěn)，鉸結(jié)三角板側(cè)百分表+3格內(nèi)抖動(dòng)不穩(wěn)。

結(jié)論

正向試壓承壓能力可達(dá)12kg，符合國家低壓閥門的等級標(biāo)準(zhǔn)，使用壓力在10kg范圍內(nèi)安全可靠，在大口徑蝶閥中屬佼佼者。反向試壓承載壓力可達(dá)5kg，安全使用壓力4kg為好。

二、關(guān)于雙凸面空心蝶閥閥板

(一)傳統(tǒng)產(chǎn)品(平面型閥)

1、閥門結(jié)構(gòu)形式：閥體、閥板均為平面型密封面，閥板為平板式結(jié)構(gòu)，密封面寬度約12mm。

2、相關(guān)參數(shù)：閥門開、關(guān)為液壓缸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)90°，缸徑φ100mm，壓力140kg。

3、試驗(yàn)過程

(1)啟動(dòng)液壓站，驅(qū)動(dòng)液壓站將閥門打開，將密封面擦干凈。

(2)關(guān)閉閥門，在閥門進(jìn)氣端安裝標(biāo)準(zhǔn)盲板，裝壓力表、接氣源，在閥門反向密封面處安裝百分表，檢查閥板強(qiáng)度及變形情況。

(3)正向打壓試驗(yàn)(氣源為空氣站壓縮空氣，壓力為8kg)

①注壓3kg：恒壓5分鐘，壓力表指針穩(wěn)定后用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼用100倍放大鏡沿密封面觀察，在閥軸對稱兩端有細(xì)小氣泡堆積，久后氣泡破裂成水珠滴向閥腔，腔內(nèi)有積水，經(jīng)測30分鐘滴水8滴，反向百分表在+1格內(nèi)抖動(dòng)。

②注壓4kg：恒壓5分鐘，表指針抖動(dòng)不穩(wěn)定，用肥皂水向密封面噴吹，肉眼觀察沿密封面周邊細(xì)小氣泡破裂向閥腔內(nèi)滴水，腔內(nèi)存積水并沿閥腔底部外排，經(jīng)測30分鐘滴水20滴。反向百分表在+2格內(nèi)抖動(dòng)。

(4)反向打壓試驗(yàn)

①將盲板安裝于介質(zhì)通道出口端法蘭處，在閥軸的中心部位安裝百分表。

②注壓1kg：一邊注壓密封面外邊漏水，壓力表不上壓力，指針抖動(dòng)不止，水滴成串，無法記數(shù)，閥板處百分表+5格。

結(jié)論

經(jīng)試驗(yàn)采用平板式閥板的傳統(tǒng)產(chǎn)品承壓能力為3kg，反向不能承壓。

(二)采用本發(fā)明閥板的產(chǎn)品

1、閥門結(jié)構(gòu)形式：閥體為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，密封面為平面密封。閥板采用本發(fā)明中的雙凸面空心蝶閥閥板，密封面為平面密封。

2、相關(guān)參數(shù)：閥門驅(qū)動(dòng)開關(guān)為液壓缸90°旋轉(zhuǎn)，缸徑φ100mm，壓力140kg。

3、試驗(yàn)過程

(1)啟動(dòng)液壓站，驅(qū)動(dòng)液壓缸，將閥打開，將密封面擦干凈。

(2)關(guān)閉閥門，在閥門進(jìn)氣端安裝標(biāo)準(zhǔn)盲板，安裝壓力表，接氣源，在閥門反向密封面處安裝百分表，檢測閥板強(qiáng)度。

(3)正向打壓試驗(yàn)(氣源為壓縮空氣，壓力8kg)

①注壓3kg：恒壓5分鐘，壓力表指針穩(wěn)定后用肥皂水向密封面噴吹，肉眼用100倍放大鏡觀察密封面周邊無氣泡，閥腔底部無水滴和積水，經(jīng)測30分鐘無水滴外排，反向百分表指針穩(wěn)定于0位。

②注壓4kg：恒壓5分鐘，壓力表指針穩(wěn)定指示4kg。肉眼用100倍放大鏡觀察，肥皂水噴吹處無氣泡，閥腔無積水，閥腔底部無水滴外排，反向百分表指針在0位穩(wěn)定指示。

③注壓6kg：恒壓5分鐘，壓力表指針穩(wěn)定后，沿密封面周邊噴吹肥皂水，肉眼用100倍放大鏡觀察周邊有三處小氣泡云集，檢測10分鐘后有個(gè)別小氣泡破裂，閥腔底部見微量積水，經(jīng)測30分鐘滴水6滴，壓力表30分鐘恒定指示在6kg，壓力未減。反向壓力表指示在0位。

④注壓8kg：恒壓5分鐘，壓力表指針在8kg處抖動(dòng)，保壓不穩(wěn)定，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察有6處有氣泡，閥腔底部見積水，水滴外排。經(jīng)測30分鐘滴水22滴，反向百分表指針+2格。

(4)反向打壓試驗(yàn)

將標(biāo)準(zhǔn)盲板安裝于介質(zhì)通道出口端，安裝壓力表、接氣源，在閥桿軸中心處安百分表，在用于閥板驅(qū)動(dòng)的鉸接三角板側(cè)壁安裝百分表。

①注壓1kg：恒壓5分鐘，壓力表指針穩(wěn)定后用肥皂水噴吹密封面周邊，肉眼觀察沿密封面周邊有三處小氣泡云集，但未破裂。閥腔無積水，經(jīng)測30分鐘滴水2滴。閥軸中心百分表指于0位，鉸接三角板側(cè)壁百分表指針在0位左右擺動(dòng)于3格之間。

②注壓2kg：恒壓5分鐘，壓力表指針晃動(dòng)，用肥皂水噴吹密封面，發(fā)現(xiàn)多處氣泡，水滴流向閥腔，經(jīng)測30分鐘滴水28滴，檢查閥桿中心百分表指針在+2格抖動(dòng)，鉸接三角板側(cè)壁百分表在±5格內(nèi)抖動(dòng)。

結(jié)論

經(jīng)測試，采用本發(fā)明中雙凸面空心蝶閥閥板的產(chǎn)品正向承壓在6kg時(shí)無滲漏，8kg時(shí)滲漏量超標(biāo)，其承壓能力應(yīng)為7kg。反向承壓能力1kg時(shí)符合國標(biāo)要求，2kg時(shí)滲漏量超標(biāo)。分析原因?yàn)殂q結(jié)三角板水平位置不穩(wěn)定，鉸結(jié)軸向間隙及積累誤差擺動(dòng)所致。

三、關(guān)于錐面密封副

(一)傳統(tǒng)產(chǎn)品

1、結(jié)構(gòu)形式：閥體、閥板密封面均為平面結(jié)構(gòu)，密封面寬度12mm，閥板平面結(jié)構(gòu)。

2、相關(guān)參數(shù)：閥門啟閉采用液壓缸，缸徑φ100mm，驅(qū)動(dòng)方式：旋轉(zhuǎn)90°，液壓壓力140kg。

3、試驗(yàn)過程

(1)啟動(dòng)液壓站，將閥門打開，用100#汽油潔凈棉絲擦干凈密封面，不得有雜物及灰塵。

(2)關(guān)閉閥門，在閥門正向(進(jìn)氣端)安裝盲板，盲板上設(shè)有進(jìn)氣口、壓力表安裝孔，接氣源，安裝壓力表，閥門反向安裝觀察用百分表，檢查閥板變形狀況。

(3)正向打壓試驗(yàn)(氣源為空氣站壓縮空氣，壓力8kg)

①起始注壓2kg：恒壓5分鐘，壓力穩(wěn)定后用肥皂水向密封面處噴吹，肉眼觀察密封面處無氣泡，反向閥體內(nèi)無水滴外排。反向百分表穩(wěn)定于0位。

②注壓3kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面處噴吹，肉眼觀察沿密封周邊有細(xì)小氣泡，氣泡如小米粒大小，閥腔反向有水滴排出，經(jīng)測30分鐘滴水8滴，反向百分表+1格。

③注壓4kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面噴吹，肉眼觀察，沿密封周邊細(xì)小氣泡與漏水同時(shí)存在，閥腔反向有水滴出，經(jīng)測30分鐘滴水20滴，反向百分表+2格。

(4)反向打壓試驗(yàn)

采用與步驟(3)相同的閥門，將盲板安裝于反向閥門法蘭處，在閥軸的中心部位安裝百分表。

注壓1kg：邊注壓密封面周邊就開始漏水，由于漏水量大，無法計(jì)數(shù)，檢查百分表+5格。

結(jié)論

傳統(tǒng)產(chǎn)品正向密封承壓能力在3kg，反向則不能承壓。

(二)采用本發(fā)明中錐形密封結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品

1、結(jié)構(gòu)形式：閥體、閥板密封面為錐形，密封面寬度14mm,閥板為平面結(jié)構(gòu)。

2、相關(guān)參數(shù)：閥門開關(guān)驅(qū)動(dòng)為液壓缸，缸徑φ100mm，旋轉(zhuǎn)90°，壓力140kg。

3、試驗(yàn)過程

(1)啟動(dòng)液壓站將閥門打開，將密封面擦干凈。

(2)關(guān)閉閥門，在閥門正向法蘭安裝專門做測試使用的盲板、安裝壓力表、接通氣源、在閥門反向閥板中心處安裝百分表，檢查閥板變形狀況。

(3)正向打壓試驗(yàn)(氣源為空氣站壓縮空氣，壓力8kg)

①起始壓力2kg：恒壓5分鐘，壓力穩(wěn)定后用肥皂水噴吹密封面處，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，反向閥體內(nèi)無積水，無水滴外排，反向百分表穩(wěn)定指向0位。

②注壓3kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水向密封面周邊噴射，肉眼觀察無氣泡，閥腔反向無滴水外排，反向百分表穩(wěn)定指向0位。

③注壓4kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后向密封面周邊噴吹肥皂水，肉眼用100倍放大鏡觀察，在閥軸對稱兩側(cè)有密集的小氣泡群，反向閥腔內(nèi)下端見積水，經(jīng)測30分鐘滴水2滴，反向百分表指針在0位與+1格間抖動(dòng)。

④注壓5kg：恒壓5分鐘，壓力穩(wěn)定后向密封面周邊噴吹肥皂水，肉眼用100倍放大鏡觀察，在閥軸對稱兩側(cè)有密集的水泡群，水泡破裂后生成水珠下滴，閥腔底部已見積水，經(jīng)測30分鐘滴水10滴，反向百分表在+8格內(nèi)抖動(dòng)。

(4)反向打壓試驗(yàn)

①采用與步驟(3)相同的產(chǎn)品拆下盲板，將盲板安裝至出口端，把閥軸及各連桿鉸結(jié)機(jī)構(gòu)暴露在視野范圍內(nèi)。閥軸中端安裝百分表，在用于驅(qū)動(dòng)閥板的鉸結(jié)三角板側(cè)壁安裝百分表，閥板密封面處安裝百分表。

②注壓1kg：壓力表左、右擺動(dòng)無法穩(wěn)定指針，鉸結(jié)三角板側(cè)壁百分表抖動(dòng)不停，閥板密封面處百分表+5格，證明閥板已變形。

結(jié)論

采用本發(fā)明的錐形密封結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品其正向承壓能力為4kg，在壓力為5kg時(shí)滲漏量稍微超出國家標(biāo)準(zhǔn)，單獨(dú)采用本發(fā)明的錐面密封結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品不具備反向密封的能力，申請人分析其原因在于閥板承載反向壓力后發(fā)生變形。

四、關(guān)于本發(fā)明的產(chǎn)品

(一)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：閥體基本保持原貌，密封面為錐形，寬度≈16mm；閥板雙凸面空心閥板，密封面為錐形，寬度≈18mm；閥門開啟及關(guān)閉為液壓傳動(dòng)，液壓缸徑100mm，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用本發(fā)明中的平行推拉機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

(二)試驗(yàn)前準(zhǔn)備

1、啟動(dòng)液壓站，調(diào)整壓力值140kg，將閥門全部開啟，將密封面擦干凈。

2、關(guān)閉閥門，在閥門正向法蘭處安裝盲板(盲板端口處設(shè)有進(jìn)水口，壓力表接口)接進(jìn)水管，安裝壓力表，在閥門反向閥板凸頂中心安裝百分表，調(diào)整到0位。

(三)正向注水打壓試驗(yàn)(因壓縮空氣最高值為8kg):

1、起始注壓壓力4kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面，肉眼觀察密封面處無氣泡，閥腔無水珠外滴，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

2、注壓8kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無水珠外排，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

3、注壓10kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面周邊，肉眼觀察無氣泡，閥腔無水珠外滲，閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

4、注壓12kg：恒壓5分鐘，壓力表穩(wěn)定后用肥皂水噴吹反向密封面周邊，肉眼觀察密封面周邊無氣泡，閥腔無水珠外滴。閥板凸頂百分表指針穩(wěn)定于0位。

結(jié)論

按低壓閥門試壓標(biāo)準(zhǔn)12kg已達(dá)極限壓力，超過了使用壓力的20％，能夠達(dá)到滴水不漏非常難得。

(四)反向打壓試驗(yàn)

1、拆掉盲板、卸去壓力表、水管接頭，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓缸，將閥板全部開啟，用干凈棉絲擦干凈密封面，驅(qū)動(dòng)液壓缸將閥板關(guān)閉，將盲板安裝于反向閥體法蘭處，安裝壓力表、連接注水管，在閥軸中心安裝百分表，鉸接三角板側(cè)安裝百分表，閥板與閥體結(jié)合處安裝百分表，將表指針全部調(diào)整于0位。

2、注壓2kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察無氣泡，閥腔無滴水，三塊百分表全部穩(wěn)定指示于0位。

3、注壓4kg：恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察無氣泡，閥腔無滴水，三塊百分表全部穩(wěn)定指示于0位。

4、注壓6kg：恒壓5分鐘，閥軸中心百分表指針+1格，鉸接三角板側(cè)安裝的百分表指針為0，閥板與閥體結(jié)合處安裝百分表指針+1格，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察無氣泡，閥腔5分鐘滴水1滴。

5、注壓8kg：恒壓5分鐘，閥軸中心百分表指針+3格，鉸接三角板側(cè)安裝的百分表指針+2格，閥板與閥體結(jié)合處安裝百分表指針+2格，用肥皂水向密封面周邊噴吹，肉眼觀察有微小氣泡成片發(fā)生，微小氣泡破碎生成水珠，順閥腔底壁向外滴水，30分鐘滴水18滴。

結(jié)論

正向試壓承壓能力可達(dá)12kg，符合國家低壓閥門的等級標(biāo)準(zhǔn)，使用壓力在10kg范圍內(nèi)安全可靠，在大口徑蝶閥中屬佼佼者。反向試壓承載壓力可達(dá)8kg，安全使用壓力6kg為好。

五、抗疲勞試驗(yàn)

(一)第一次運(yùn)行

1、試驗(yàn)方法

(1)小型液壓站、自動(dòng)恒壓、壓力140kg、液站連接閥門兩個(gè)液壓缸、(進(jìn)油管、回油管)、油溫＜40°。

(2)液壓站動(dòng)力電源連接控制柜，該柜由prc編程自動(dòng)控制，主控由時(shí)間計(jì)電器發(fā)令，運(yùn)行時(shí)間5分鐘/周期。

(3)閥門置于車間角落，水平擺置，溫度12-18°。

(4)將控制柜按鈕指向自動(dòng)控制。

2、運(yùn)行時(shí)間

自2017年2月6日上午9：00開始運(yùn)行12次/h到3月15日,運(yùn)行35天，10080次。

3、檢查結(jié)果

用放大100倍放大鏡檢查密封面磨損狀況，未發(fā)現(xiàn)損壞部位。按慣例安裝盲板，注水加壓12kg，用肥皂水噴吹密封面，未發(fā)現(xiàn)氣泡，腔體內(nèi)無水珠滲出。液壓缸、液壓站等各執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行良好。

(三)第二次運(yùn)行

1、試驗(yàn)方法：前題條件、環(huán)境、設(shè)備、操作方法一切如前所述。

2、自2017年3月16日9時(shí)使用自動(dòng)操作方法啟動(dòng)運(yùn)行，頻率：12次/h、運(yùn)行18天、5184次，于4月2日止，共計(jì)開啟、關(guān)閉運(yùn)行15264次。

3、檢查方法與第一次檢查方法相同。結(jié)果如下：

裝盲板、壓力表、接注水管、加壓注水12kg，恒壓5分鐘，向密封面處噴吹肥皂水，用手電筒照明，肉眼觀察，無氣泡，閥腔無積水、無滴水。用手電筒采光，100倍放大鏡密封帶觀察，密封面未見研磨斑痕，光亮如初。檢查液壓站、液壓缸運(yùn)行，運(yùn)行正常。

三、第三次運(yùn)行

1、方法如前。

2、由2017年4月2日11時(shí)使用自動(dòng)程序運(yùn)行，頻率12次/h，運(yùn)行17天，累計(jì)達(dá)20000次，于2017年4月26日17時(shí)止。

3、檢查方法與第一次檢查方法相同。結(jié)果如下：

注水打壓12kg，恒壓5分鐘，用肥皂水向密封面噴吹，肉眼、手電采光觀察，未見氣泡，閥腔無積水，未向外排水滴。拆除盲板，擦干凈密封面，手電采光用100倍放大鏡觀察，未見磨損痕跡，只見密封面開關(guān)痕跡處，經(jīng)長期研磨，比其他部位光潔度更高。檢查液壓缸運(yùn)行正常，各種儀表指示靈活正常。

結(jié)論：該閥門按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行破壞性的疲勞試驗(yàn)，運(yùn)行兩萬次一切正常，密封性能、磨損狀況、傳動(dòng)運(yùn)行一切良好。

申請人需要說明的是：

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“內(nèi)端”、“外端”、“頂端”、“下端”、“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“下部”、“頂部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于簡化描述本發(fā)明，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

本發(fā)明所具備的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和取得的顯著技術(shù)進(jìn)步在于：

1、本發(fā)明將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及推拉驅(qū)動(dòng)有效結(jié)合為一體，配合雙凸面空心閥板的使用，不僅對閥板平移驅(qū)動(dòng)及鎖閉密封進(jìn)行了有效的增力，更為重要的是，在保證正向密封效果的同時(shí)，極大增強(qiáng)了反向密封的可靠性，實(shí)現(xiàn)了雙向密封，經(jīng)試驗(yàn)證明，其耐壓性及雙向密封性能顯著優(yōu)于現(xiàn)有產(chǎn)品且抗疲勞性能好。

2、通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)對閥板動(dòng)作進(jìn)行增力的同時(shí)，有效克服了因單一動(dòng)力源輸入導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力不均衡、密封效果較差、結(jié)構(gòu)件因承受的應(yīng)力較大容易變形等技術(shù)難題。

3、采用閥體內(nèi)間隔設(shè)置且與主軸垂直的支撐板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在滿足對主軸形成有效支撐，使其不易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形的前提下，有效保證了三角板的垂直度，使三角板對閥板的平移驅(qū)動(dòng)及鎖閉精確度增強(qiáng)。

4、采用以錐面密封副為自緊式密封的結(jié)構(gòu)形式，在閥板所受到的正壓力進(jìn)一步增強(qiáng)的同時(shí)，錐形密封面在閥板關(guān)閉過程中能自動(dòng)找正、坐中，密封效果進(jìn)一步提高。

5、本發(fā)明巧妙根據(jù)拱形結(jié)構(gòu)抗壓的原理進(jìn)行了空心凸面板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在顯著提高了閥板承壓及抗沖擊性能的同時(shí)，閥板受壓均勻分布于邊緣，閥板在工作狀態(tài)下穩(wěn)定性好，不易偏轉(zhuǎn)。有效解決了因閥板在壓力及介質(zhì)沖擊下結(jié)構(gòu)形變造成的密封效果降低的技術(shù)難題，經(jīng)申請人試驗(yàn)證明，在顯著提高蝶閥正向密封能力的同時(shí)，具有一定的反向密封效果。

6、本發(fā)明中由于凸面板在應(yīng)力下產(chǎn)生徑向擴(kuò)張的微量彈性變形，從而推動(dòng)剛性密封圈進(jìn)一步與介質(zhì)通道的密封面實(shí)現(xiàn)徑向自緊密封，有效增加了密封副的密封可靠性。同時(shí)較現(xiàn)有產(chǎn)品而言即使在較低驅(qū)動(dòng)動(dòng)力輸入的情況下也能進(jìn)一步提高雙向密封的可靠性，顯著降低了能耗。

7、本發(fā)明中密封副的設(shè)計(jì)采用錐面密封，能夠有效增加密封面的面積，增強(qiáng)蝶閥的抗?jié)B漏性能，保證密封面的同軸度，配合凸面板形變后的擠壓作用進(jìn)一步提高了密封效果，同時(shí)還能避免殘余介質(zhì)在密封面表面的沉積，提高密封可靠性及穩(wěn)定性。

8、本發(fā)明采用剛性密封圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其尤為適于在高溫環(huán)境(尤其是冶金行業(yè))介質(zhì)輸送中應(yīng)用的蝶閥，并有效提高了密封副的密封穩(wěn)定性。

9、在充分考慮閥板兩側(cè)受力情況的前提下，第一凸面板、第二凸面板采用不同規(guī)格的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第一凸面板上設(shè)有與固定座適配的加厚部，使本發(fā)明中的閥板在動(dòng)力源的應(yīng)力驅(qū)使下不易變形，進(jìn)一步提高了密封效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的右視圖。

圖3是本發(fā)明中雙凸面空心蝶閥閥板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖3的a部局部放大圖。

圖5是本發(fā)明中雙凸面空心蝶閥閥板安裝于閥體內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是圖3的b部局部放大圖。

附圖中的附圖標(biāo)記如下：

1、平行推拉機(jī)構(gòu)；2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；3、支撐板；4、閥體；5、閥板；6、鍵；7、三角板；8、第一鏈板；9、第二鏈板；10、推拉驅(qū)動(dòng)軸；11、主軸。12、剛性密封圈；13、第二凸面板；14、第一凸面板；15、固定座。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限定，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求記載的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何依據(jù)說明書所做出的等效技術(shù)手段替換，均不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例

改進(jìn)的蝶閥，包括閥體4、整體呈圓形的閥板5、固定于閥板5外側(cè)且與閥板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的固定座15、位于閥體4內(nèi)且由平行推拉機(jī)構(gòu)1縱向驅(qū)動(dòng)的推拉驅(qū)動(dòng)軸10，閥板5位于閥體4內(nèi)，三角板7與閥板5及主軸11垂直且其頂端與主軸11配接，三角板7的下部內(nèi)端與閥板5上的固定座鉸接，三角板7下部外端與推拉驅(qū)動(dòng)軸10的下端活動(dòng)裝配，閥板5通過推拉驅(qū)動(dòng)軸10驅(qū)動(dòng)三角板7與開設(shè)于閥體4內(nèi)的介質(zhì)輸送通道實(shí)現(xiàn)密封鎖緊或分離；所述的主軸11兩端與閥體4的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，主軸11由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)且與三角板7徑向同步轉(zhuǎn)動(dòng)；閥板5包括凹面相對設(shè)置、且縱截面為弧形或拱形的第一凸面板3及第二凸面板2，其中第一凸面板3的外側(cè)固定有固定座15，第一凸面板14、第二凸面板13的外邊緣鄰接處通過剛性密封圈12固定連接為一整體，剛性密封圈12外邊緣與閥座上開設(shè)的介質(zhì)通道內(nèi)壁形成相互適配的密封副。

剛性密封圈12的外邊緣與閥體4上開設(shè)的介質(zhì)通道內(nèi)壁形成相互適配的錐面密封副。剛性密封圈應(yīng)采用耐高溫且不易產(chǎn)生形變的金屬材料制作，該材料應(yīng)具有防腐性能或在密封面表面涂覆有防腐涂層。

所述的錐面密封副中的錐度角為α，60°≤α≤120°。

保證密封面的寬度能夠有效提高密封效果，考慮到密封件的動(dòng)作行程及微量彈性形變的需要、閥板的壓力輸入、抗壓性及雙向密封的可靠性等因素，優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述的剛性密封圈的錐形密封面的寬度為d1，5mm≤d1≤80mm，介質(zhì)通道內(nèi)壁的錐形密封面的寬度為d2,5mm≤d2≤100mm。

與固定座15連接的第一凸面板14上設(shè)有加厚的強(qiáng)化部。

所述的與固定座15連接的第一凸面板14表面為平面。

所述的第一凸面板14、第二凸面板13分別與剛性密封圈12的內(nèi)外兩側(cè)焊接固定。

所述的第一凸面板14的頂部與底部間距為h1，第一凸面板14的直徑為d1，第二凸面板13的頂部與底部間距為h2，第二凸面板13的直徑為d2，其中30mm≤h1≤150mm，30mm≤h2≤150mm，600mm≤d1≤2000mm，600mm≤d2≤2000mm。

所述的第一凸面板14、第二凸面板13的凸面中心與剛性密封圈12的中心軸線同軸。

可以顯而易見的是，為保證零部件的使用壽命，同時(shí)滿足使用的需要，剛性密封圈及第一凸面板14、第二凸面板13采用耐高溫、耐腐蝕的金屬材料制作或?qū)χ谱鞑牧媳砻孢M(jìn)行處理以滿足耐高溫、耐腐蝕的要求。

所述的三角板7下部外端通過第一鏈板8與推拉驅(qū)動(dòng)軸10下端轉(zhuǎn)動(dòng)配合，第一鏈板8的下端貼合設(shè)置于三角板7下部外端的內(nèi)、外兩側(cè)并與三角板7下部外端鉸接。

所述的主軸11與三角板7的頂部通過鍵6或焊接固定。

所述的閥體內(nèi)間隔平行設(shè)置有兩個(gè)支撐板3，支撐板3與主軸11垂直且與主軸11套裝轉(zhuǎn)動(dòng)配合。

所述的支撐板3下端與第二鏈板9上端鉸接，第二鏈板9的下端通過傳動(dòng)軸與三角板7下部及閥板5上的固定座15穿接配合。