[發(fā)明專利]雙偏心蝶閥

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380022142.1
• 申請(qǐng)日: 2013-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN104350312A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·霍爾特格弗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: QTRCO公司
• 主分類號(hào): F16K1/22
• 分類號(hào): F16K1/22
• 代理公司: 北京潤平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 黃志興;李雪

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2012年4月25日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?1/638,195的美國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的內(nèi)容為所有目的在此結(jié)合引用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雙偏心蝶閥，尤其涉及具有改進(jìn)的密封性并且更易于制造的雙偏心蝶閥。

背景技術(shù)

蝶閥通常用來斷開或調(diào)節(jié)流量。蝶閥可以是非偏心的或者偏心的。非偏心蝶閥具有最低的性能等級(jí)并在應(yīng)用中受到限制。其中的一個(gè)原因是閥軸穿過閥盤邊緣，從而打斷了閥盤邊緣的連續(xù)性。另一個(gè)原因是閥在打開或關(guān)閉時(shí)，閥盤的一部分總是摩擦閥座以導(dǎo)致摩擦力和磨損。

單偏心蝶閥的閥盤邊緣偏離軸線，使得所述軸并不穿過閥盤的邊緣或者并不打斷閥盤的邊緣，但是，當(dāng)閥盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，閥盤仍然會(huì)不斷接觸位于閥體中的閥座。這引起閥座的磨損和變形，導(dǎo)致故障和泄露。

高性能蝶閥(HPBVs)包含有兩個(gè)偏心，使得當(dāng)閥打開時(shí)，閥盤邊緣從閥座移開，從而避免旋轉(zhuǎn)干擾并保留閥座的完整性。高性能蝶閥使用的閥盤邊緣設(shè)計(jì)允許閥盤邊緣和閥座之間存在一些摩擦作用，這種摩擦在閥接近關(guān)閉位置時(shí)產(chǎn)生。雖然這種設(shè)計(jì)降低了過度摩擦和導(dǎo)致的磨損，但最終閥座還會(huì)發(fā)生磨損，限制了閥的使用壽命。

三偏心蝶閥(TOBVs)是眾所周知的，并且除了閥盤的外圓周輪廓和閥座的輪廓都加工以具有傾斜的錐形表面外，三偏心蝶閥和高性能蝶閥是很類似的。如所知的，三偏心蝶閥中，只有在閥全部關(guān)閉時(shí)，閥座和閥盤是接觸的。三偏心蝶閥中的閥座可采用需要稍微變形來符合閥座表面的材料制作，例如金屬。三偏心蝶閥的優(yōu)點(diǎn)是閥座沒有摩擦，但是提供第三偏心的閥盤外圓周的獨(dú)特錐形形狀需要精密加工，這使得這種閥昂貴和難以生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種雙偏心蝶閥，該雙偏心蝶閥包括閥體、通過所述閥體支撐的閥座以及安裝于所述閥體中旋轉(zhuǎn)設(shè)置的轉(zhuǎn)軸上的閥盤，所述轉(zhuǎn)軸的軸線偏離于所述閥體的中心線和所述閥盤的中心線(雙偏心)，所述閥盤的外圓周設(shè)置有用于與所述閥座無摩擦接觸的大體的刃狀邊，當(dāng)所述閥盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述刃狀邊與所述閥座脫離接觸，直到在全關(guān)閉狀態(tài)，所述刃狀邊接觸所述閥座。本發(fā)明中的蝶閥減少了高性能蝶閥(HPBV)中的摩擦，并在不需要高成本及精密加工的情況下獲取了三偏心蝶閥(TOBV)中的密封性能。

所述刃狀邊可與所述閥盤一體加工形成，或者可基于依附于所述閥盤的單獨(dú)的環(huán)狀體形成。

本發(fā)明的這些和進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)從以下的詳細(xì)描述中將變得清楚，其中，參考數(shù)字用于隨后的附圖的圖中。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的雙偏心蝶閥的立體圖；

圖2為圖1中沿線2-2的剖視圖；

圖3為圖2的正視圖。

圖4為本發(fā)明雙偏心蝶閥中閥盤邊緣的刃狀邊與閥座接觸的放大視圖；

圖5為閥盤邊緣的刃狀邊與閥座接觸的放大視圖；

圖6為接觸閥座之前的閥盤邊緣凸起的放大視圖。

具體實(shí)施方式

首先參閱圖1和圖2，圖中示出了本發(fā)明的雙偏心蝶閥，大體上用10所示。蝶閥10包括閥體12、通過閥體12支撐的閥座14、以及安裝于閥體12的轉(zhuǎn)軸15上的閥盤16。如圖3最佳地顯示，轉(zhuǎn)軸15偏心地安裝在閥體12內(nèi)，其中，轉(zhuǎn)軸15的中心線7偏離于閥體12的中心線17，以及轉(zhuǎn)軸15的中心線9偏離于閥盤16的刃狀邊(knife?edge)22(隨后更充分討論)的中心線19。閥座14具有徑向向內(nèi)朝向的閥座表面13。在優(yōu)選實(shí)施方式中，閥座表面13是一個(gè)截頭圓錐形表面，在單偏心蝶閥設(shè)計(jì)中，該截頭圓錐形表面相切于通過轉(zhuǎn)動(dòng)閥盤形成的球面。閥盤16具有外圍盤表面18，盤表面18具有環(huán)形的徑向向外突出的凸起20。凸起20具有大體三角形的橫截面，并在其最外側(cè)以大體刃狀邊22終止。

需要理解的是，本發(fā)明中的刃狀邊可以改變并仍然落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。例如，整個(gè)閥盤的外圓周可形成刃狀邊。另外，刃狀邊可以是相對(duì)閥盤選擇性移除的環(huán)狀體。

當(dāng)對(duì)轉(zhuǎn)軸15施加轉(zhuǎn)矩以關(guān)閉閥10時(shí)，閥盤16旋轉(zhuǎn)直到刃狀邊22與閥座表面13接觸。刃狀邊22足夠薄，以在對(duì)轉(zhuǎn)軸施加較大的轉(zhuǎn)矩時(shí)，刃狀邊22輕微變形。這種輕微變形允許使用較大轉(zhuǎn)矩，并在全關(guān)閉位置時(shí)存在微量磨損，從而獲得緊密的密封而不會(huì)引起閥座表面任何的磨損。