管端蝶形计量和截流阀制造技术

技术编号:4480984 阅读:264 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种蝶形阀,其包括具有通道的阀体、阀轴组件、板和管。阀轴组件包括处于相对的间隔关系的第一轴部分和第二轴部分、位于第一和第二轴部分之间的中间部分以及固定于阀轴组件的支撑板。第一和第二轴部分使阀轴组件与阀体可旋转地耦合在一起。所述中间元件形成有与通道流体连通的腔室。在阀关闭位置,支撑板设置在该腔室内部,且大致垂直于流过通道的流体流动方向。板固定于支撑板,并具有内部分和位于内部分径向外部的凸缘。凸缘指向离开支撑板的方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及阀,尤其是涉及蝶形阀。
技术介绍
传统的蝶形阀是一种用于操纵流体流过一段管道的流量控制装 置。典型蝶形阀包括中空圆筒形外壳、扁平的圆形板和可旋转轴。所 述板设置在外壳之内、处于圆筒形外壳长度的中间部位,并固定于可 旋转轴的下部分。可旋转轴的上部分耦合于致动器。在运行期间,致 动器的运动传递至所述板。当致动器移动时,无论在从垂直于流体流 过阀的方向到平行于流体流过阀的方向的任何地方,所述板都可旋转 地位于外壳之内。当所述圆形板垂直于流体流动方向时,阀关闭,流 体被限制流过阀。相反,当所述板平行于流体流动方向时,阀完全打 开,通过阀的流体流量达到最大。通过在垂直位置和平行位置之间移 动所述板,阀可以部分地打开以提供所计量的流体流量。传统的蝶形阀或者在所述板与流动路径之间具有间隙配合以免磨 损,这导致高的泄漏率,或者在所述板与流动路径之间具有接触。由 于所述板和外壳的径向硬度都较高,间隙配合过低的蝶形阀可能需要 较高的致动力,并在任何接触点都有卡住和/或高磨损率的风险。接触 表面的高磨损率使阀在关闭位置产生不希望的泄漏。为了更换被磨损 的板以及防止进一步泄漏,移除阀轴以提供到所述板的入口。移除阀 轴通常是个费力和耗时的工作,所以,更换被磨损的板可能是一个困 难和漫长的过程。人们也知道,大多数蝶形阀,尤其是额定用于高工作压力的蝶形阀具有比例如球阀稍微较低的流量(即cv比率),因为流动路径多少被所述板和轴阻挡了。而对于给定的应用,低流量通常需要较大的阀,就成本、可用空间和可用致动力矩来说,这可能都不是实用的。此外,标准蝶形阀有时需要用高的致动力矩来移动所述板,特别 是从关闭位置移动至打开位置。需要这样的高致动力矩的原因是由于例如高的阀关闭支承力、所述板与外壳之间的金属卡滞(galling)、 在失去致动器动力时将阀偏压到关闭位置所需的高弹簧预加载荷、高 流动诱导扭矩,等等。由于需要高的致动力矩,必须采用更大的、更 昂贵的致动器来开闭阀。标准蝶形阀具有在两个方向上延伸至板外的流动通道。因此,为了减少流动诱导扭矩而对所述板和轴组件所作的形状改变被限制在当 阀处于任何位置时流动通道直径内的位置。这些改变仅提供了流动诱 导扭矩的极小减少,并会减少阀完全打开的流动面积。
技术实现思路
因而,可见,所希望的是如下的蝶形阀,该蝶形阀抗磨损和泄漏、 相对于其大小和尺寸提供顺流和逆流两个方向上的示例性流量并需要 低的致动力矩而在开闭位置之间移动。本专利技术提供了这样的蝶形阀。 从这里所提供的本专利技术说明书,本专利技术的优点以及另外的专利技术特征将 变得显而易见。在一个方面,蝶形阀具有设有通道的阀体、阀轴组件、板和管。 阀轴组件包括处于相对且间隔关系的第一轴部分和第二轴部分、第一 轴部分与第二轴部分之间的中间部分、以及固定于阀轴组件的支撑板。 第一和第二轴部分使阀轴组件与阀体可旋转地耦合在一起。中间元件形成有与通道流体连通的腔室。在阀关闭位置,支撑板设置在该腔室 内部,且大致垂直于流过通道的流体流动方向。所述板固定于所述支 撑板。所述板具有平的内部分和位于内部分径向外部的凸缘。凸缘指 向离开支撑板的方向。所述管设置在通道内,起始于朝着与轴间隔开 的阀流动通道一端而与外壳相连的部位,并延伸至轴组件中心线附近 的位置,在该位置,所述管与板凸缘的一部分摩擦配合或间隙配合。 在另一个方面,蝶形阀包括阀体、阀盖、阀轴组件、板和管。阀体形成有通道、阀盖孔和凹坑。阀盖孔横向于通道,并与凹坑成相对 且间隔的关系。阀盖设置在阀盖孔中并包括轴孔。轴孔与凹坑轴向对 齐。阀轴组件包括处于相对且间隔关系的第一轴部分和第二轴部分、 中间元件以及支撑板。第一轴部分可旋转地延伸至轴孔内,第二轴部 分可旋转地位于凹坑内。中间元件设置在第一与第二轴部分之间,并 具有贯穿的腔室。在阀关闭位置,支撑板设置在该腔室内部,且大致 垂直于流过通道的流体流动方向。所述板固定于支撑板。所述板具有 平的内部分和位于平的内部分径向外部的凸缘。凸缘指向离开支撑板 的方向。所述管设置在通道内,其与通道摩擦配合或紧固于通道,并 与至少一部分凸缘摩擦配合。同样,支撑板的一圆形部分和所述板的 相应部分可旋入管内以使阀处于打开位置,以及可旋出管,以使阀处 于关闭位置。在又一个方面,本专利技术提供一种蝶形阀轴组件而与球阀外壳一起 使用。蝶形阀轴组件包括第一轴部分、第二轴部分、中间元件、支撑 板和板。第二轴部分与第一轴部分成相对且间隔的关系。中间元件位 于第一与第二轴部分之间,其具有贯穿的腔室。在阀关闭位置,支撑 板设置在该腔室内部,并大致垂直于流过通道的流体流动方向。所述 板固定于支撑板。所述板具有平的内部分和位于内部分径向外部的凸 缘。凸缘指向离开支撑板的方向。结合附图,本专利技术的其他方面、目标和优点从下面的说明书中将 变得更加明显。附图说明这些附图结合进说明书并形成说明书的一部分,示出了本专利技术的几个方面,并与说明书一起,用以解释本专利技术的原理。在附图中图1是依照本专利技术教导构成的蝶形阀的示例性实施例的局部剖取 的侧面透浮见图2是图1中蝶形阀的另一个局部剖取的侧面透视图,蝶形阀处 于关闭位置;图3是配置在图1的碟形阀中使用的轴组件和板的分解图; 图4是图1中蝶形阀的一部分的剖视图,突出了带有凸缘的管与 图3中板的接合;图5是图1中蝶形阀的局部剖取的后透视图,碟形阀处于打开位置;图6是图3中轴组件与板的侧面立视图,其中一楔子或台阶与所 述板相接合,并依照本专利技术教导固定于轴组件;和图7是图6中轴组件大致沿线7-7剖取的顶横截面图,示出了楔 子或台阶相对于轴组件和板的定向。图8是图1中蝶形阀的局部剖取的后透视图,增加一实心板和添 加的材料,用以辅助楔子或台阶的流量增益作用;图9是图8中轴组件的侧面截面图IO是与图9相反的图8中轴组件的侧面截面图11是图8中轴组件的前视截面图;和图12是图8轴组件的后视图。虽然本专利技术结合某些优选实施例进行描述,但是这并不是意图将 本专利技术局限于这些实施例。相反,本专利技术的意图是涵盖包括在由附带 的权利要求书所限定的本专利技术精神和范围之内的所有替换、改进和等 同物。具体实施例方式在此所述的碟形阀能够抗磨损和泄漏,其大小和尺寸提供顺流和 逆流两个方向上的示例性流量,并需要低的致动力矩而在开闭位置之 间移动。参照图l和2,蝶形阀10包括阀体12、阀轴组件14、板16和管 18。阀体12优选由高强度、基本上流体不可渗透的材料形成,所述材 料例如为不锈钢、合金钢、铝、塑料、聚氯乙烯(PVC)等等。在各 种实施例中,阀体12可以是薄片外壳、凸耳外壳、带凸缘外壳和双凸 缘外壳之一。如图1所示,阀体12包括位于碟形阀10的第一端22上的管接头 元件20和位于第二端24上的另一管接头元件20。管接头元件20通 常容许蝶形阀10的阀体12固定到一管道(未显示)上和/或放置成与 管道成一条直线。如图所示,管接头元件20包括绕径向凸缘28周向 间隔开并贯穿该径向凸缘28形成的多个孔26。管接头元件20优选与 阀体12 —体形成。本领域技术人员应当认识到,可以使用将阀体12 附着到管道上的各式各样的其他装置和方法。仍然参照图1,阀体12限定并包括一通道30。在所示的实施例中, 通道30为大体上圆本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蝶形阀,其包括: 阀体,所述阀体具有通道; 阀轴组件,所述阀轴组件包括处于相对的间隔关系的第一轴部分和第二轴部分、处于第一轴部分与第二轴部分之间的中间元件、以及固定于阀轴组件的支撑板,第一和第二轴部分使阀轴组件与阀体可旋转地 耦合在一起,中间元件形成有与通道流体连通的腔室,在阀关闭位置,支撑板设置在该腔室内部,且大致垂直于流过通道的流体流动方向; 板,其固定于支撑板,所述板具有内部分和位于内部分径向外部的凸缘,凸缘指向离开支撑板的方向;和管,所述管设置在通 道内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:BT布林克斯
申请(专利权)人:伍德沃德控制器公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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