專利名稱：手動(dòng)蝶閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是用于管道啟閉和節(jié)流的一種手動(dòng)蝶閥構(gòu)造的新方案。
蝶閥中的密閉閥是近代發(fā)展較快的一種低壓閥門，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。密閉蝶閥大多采用彈性體閥座的強(qiáng)制密封方式，可以較容易的使工作壓力提高到實(shí)用等級(jí)，並有較長(zhǎng)的使用壽命。目前密閉蝶閥的構(gòu)造形式很多，按其蝶板與閥軸間的構(gòu)造關(guān)系分有中心軸蝶閥、偏心軸蝶閥、Z形蝶閥(斜交蝶閥)、搖臂偏心軸蝶閥等，而其中中心軸蝶閥又可分成中心貫穿軸、中心分段嵌入軸、中心連體軸等三種基本形式。這些構(gòu)造形式各有其特點(diǎn)有的只適合于大口徑蝶閥；有的適合低工作壓力使用，而其中中心貫穿軸蝶閥既適合于中小口徑，也可以用于大口徑蝶閥，具有較好的剛度和密封性能外，加工工藝性好尤為突出。其存在的缺點(diǎn)是蝶板的軸側(cè)厚度稍大影響了通道截面積，稱為截面系數(shù)較低。特別是通過DN100以下時(shí)影響特別明顯，且隨通徑的減小截面系數(shù)愈變愈小，甚至達(dá)到0.5以下，因此有人主張發(fā)展工藝性較差的連體軸構(gòu)造的蝶閥，一些文獻(xiàn)中也提出過發(fā)展DN50以下的蝶閥是無意義的。在CN－85200977號(hào)專利文獻(xiàn)中提出了加大蝶板直徑的辦法來彌補(bǔ)通道截面的不足，解決了DN50以下蝶閥的設(shè)計(jì)方法。至于手動(dòng)蝶閥的操作方式，由于小口徑蝶閥的開啟力矩較小，大多是直接扳動(dòng)帶有鎖緊機(jī)構(gòu)的手柄，鎖緊的目的是固定蝶板的位置避免蝶板受流體沖擊下的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，中大口徑蝶閥因開啟力矩大而必須采用自鎖式傳動(dòng)箱減力后由手輪操作，這種方式可以達(dá)到無級(jí)調(diào)節(jié)，而鎖緊手柄大多只能做到分級(jí)調(diào)節(jié)，且大多分級(jí)很粗，所以為要有較好的調(diào)節(jié)性能時(shí)，也可在小口徑蝶閥上裝自鎖式傳動(dòng)箱進(jìn)行啟閉和節(jié)流操作的。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述中心貫穿軸蝶閥存在的截面系數(shù)較低的缺點(diǎn)，進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，獲得了一種流線體形的蝶板新構(gòu)造，並獲得一種自鎖緊手柄的新構(gòu)造。
中心貫穿軸蝶板的軸側(cè)厚度是由閥軸的直徑尺寸和軸轂的壁厚所構(gòu)成的，這一厚度的大小是影響蝶閥截面系數(shù)的主要因素，促使這一厚度尺寸的減小，是提高蝶閥截面系數(shù)的有效方法之一。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)就是根據(jù)這一原則將蝶板的軸轂設(shè)計(jì)成一橢圓形的斷面，橢圓的長(zhǎng)軸方向?yàn)榈宓膬梢?，翼面為向邊緣漸減的斜面，與軸轂橢圓面之間有過渡凹圓弧面連接。橢圓的短軸方向即為蝶板的軸側(cè)厚度方向，此處形成軸轂的最薄點(diǎn)，由此點(diǎn)向兩邊則壁厚逐漸變厚，這樣就構(gòu)成了蝶板斷面的流線體形。由于橢圓形軸轂端面不能滿足端面密封的要求，就必須在蝶板的兩端鑄出兩個(gè)環(huán)形體，以能在其兩端面加工出環(huán)形密封面來，這兩個(gè)環(huán)形體同時(shí)起到加強(qiáng)橢圓形軸轂的強(qiáng)度作用。閥軸與蝶板軸孔配合並由圓錐銷作周向固定的，如果銷孔位置在軸轂的短軸處，為使銷孔有足夠的剛度和強(qiáng)度，有必要在銷孔位置上鑄出凸臺(tái)或弧形筋條，當(dāng)然如果將銷孔設(shè)在閥軸的邊緣上，稱做騎縫銷，可使銷孔凸臺(tái)偏離軸轂的短軸處，不影響蝶板的軸側(cè)厚度，就更為理想。此外本設(shè)計(jì)的蝶板采用高強(qiáng)度鑄鐵或鑄鋼鑄成，加工后外部表面鍍非晶態(tài)鎳磷合金鍍層，可提高蝶板的耐磨性能和耐腐蝕性能，能避免閥門銹蝕引起介質(zhì)的污染和提高蝶閥的使用壽命。
本實(shí)用新型的自鎖緊手柄為一翹翹板式的自鎖手柄，在手柄的下部固定一帶有齒的鉤形卡板，手柄是與固定在閥軸端頭的傳動(dòng)塊通過圓柱銷鉸接的。傳動(dòng)塊的一端開有軸孔，閥軸的上端與此軸孔配合，由平鍵作周向固定，傳動(dòng)塊的另一端上部開有彈簧座孔，由圓柱彈簧支撐在傳動(dòng)塊彈簧座孔與手柄之間，使手柄有一向上頂起的力，鉤形卡板的齒端總是靠向限位齒板，並與限位齒板的齒咬合，達(dá)到鎖緊。限位齒板是固定在閥體的凸緣上的，其上端有二個(gè)啟閉終端限住凸塊，以避免手柄扳過頭，限位齒板的扇形外錐面上均布有三角齒，齒形也可做成漸開線齒或圓弧齒，此錐面齒的分錐角很小，一般只在10°以下，實(shí)際近似于圓柱齒傾倒一個(gè)小角度，在齒的上端面還有一護(hù)齒板，它的外輪廓面超出齒頂面，一方面是保護(hù)牙齒不會(huì)損壞，另一方面是使與其相咬合的鉤形卡板不會(huì)受彈簧的作用頂過頭而脫離齒面，齒的傾倒一個(gè)小角度可使鉤形卡板容易咬入，升高時(shí)又會(huì)漸減齒側(cè)間隙，達(dá)到鉤形卡板與扇形齒的咬合緊密，避免蝶板在流體沖擊下的湍動(dòng)現(xiàn)象；穩(wěn)定流量。此外扇形齒在90°范圍內(nèi)的齒數(shù)可做到18齒以上，相應(yīng)的分級(jí)調(diào)節(jié)檔次亦就有18檔以上，使手動(dòng)蝶閥的調(diào)節(jié)性能提高。操作時(shí)先撳下手柄，使手柄前端翹起，鉤形卡板下移脫離扇形齒，再推動(dòng)手柄使蝶板轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，達(dá)到適當(dāng)位置時(shí)，松開手柄即會(huì)自動(dòng)翹起使鉤形卡板重新咬入扇形齒鎖住蝶板，操作方便可靠。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)與公知的手動(dòng)蝶閥相比較有以下優(yōu)點(diǎn)(1)蝶板軸側(cè)斷面積較小，使蝶閥有較大的截面系數(shù)；(2)蝶板的縱向斷面呈流線體形，具有較小的流阻；(3)蝶板表面鍍有非晶態(tài)鎳磷合金鍍層，有較好的耐磨和耐腐蝕性能；
(4)翹翹板式的自鎖緊手柄操作方便、鎖緊可靠。
(5)自鎖緊手柄的調(diào)節(jié)檔次大于18檔，能滿足一般工業(yè)管道的流量調(diào)節(jié)要求。
附實(shí)施例圖2幅，


圖1為蝶板的技術(shù)特征圖，圖2為翹翹板式自鎖緊手柄的剖面特征圖。圖中代號(hào)與名稱對(duì)照如下〔1〕蝶板〔1－1〕軸轂〔1－2〕翼〔1－3〕銷孔凸臺(tái)〔1－4〕環(huán)形體〔2〕閥座〔3〕閥體〔4〕手柄〔5〕鉤形卡板〔6〕圓柱彈簧〔7〕圓柱銷〔8〕傳動(dòng)塊〔9〕閥軸〔10〕限位齒板〔8－1〕彈簧座孔〔10－1〕扇形齒〔10－2〕護(hù)齒板
圖1實(shí)施例中表示蝶板〔1〕與閥座〔2〕閥體〔3〕的相對(duì)位置，主要表示出蝶板〔1〕上的軸轂〔1－1〕、翼〔1－2〕、環(huán)形體〔1－4〕的形狀和相對(duì)位置。本實(shí)施例中的銷孔凸臺(tái)〔1－3〕采用騎縫銷的固定方式，銷孔凸臺(tái)〔1－3〕偏在軸孔的一側(cè)。圖2為翹翹板式自鎖緊手柄的實(shí)施例。圖中示出了鉤形卡板〔5〕鉚合于手柄〔4〕的下部，其鉤頭部位的齒與限位齒板〔10〕外端的扇形齒〔10－1〕相咬合，咬合齒上部有護(hù)齒板〔10－2〕使鉤形卡板〔5〕的鉤頭齒不會(huì)脫出扇形齒〔10－1〕。圖中還表明了傳動(dòng)塊〔8〕與閥軸〔9〕的連接方式。通過圓柱銷〔7〕將手柄〔4〕銷住，使手柄〔4〕可以圍繞圓柱銷〔7〕作上下翹翹板式的動(dòng)作。在傳動(dòng)塊〔8〕的外端有一彈簧座孔〔8－1〕，其中裝有圓柱彈簧〔6〕將手柄〔4〕頂起，以使鉤形卡板〔3〕能自動(dòng)咬入扇形齒〔10－1〕以鎖住手柄不會(huì)松脫和自行轉(zhuǎn)動(dòng)移位。
權(quán)利要求1.一種用于管道啟閉和節(jié)流的手動(dòng)蝶閥，主要由蝶板[1]閥座[2]閥體[3]閥軸[9]和自鎖緊手柄[4]組成。本實(shí)用新型的特征是中心貫穿軸式的蝶板[1]由橢圓形的軸轂[1-1]構(gòu)成為流線體狀；閥軸[9]的下部與蝶板[1]上的軸孔配合，是圓錐銷[7]作周向固定的；自鎖緊手柄[4]為一下部帶鉤形卡板的翹翹板式自鎖緊手柄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動(dòng)蝶閥，其特征在于流線體狀的蝶板〔1〕的橢圓形軸轂〔1－1〕的長(zhǎng)軸方向?yàn)榈宓膬梢怼?－2〕，翼面為向邊緣減薄的斜面，與軸轂面之間有一過渡凹圓弧面連接，其短軸方向?yàn)檩S轂的薄壁點(diǎn)，漸向兩邊變厚。在軸轂的兩端有兩個(gè)環(huán)形體〔1－4〕，其端面加工出環(huán)形的兩端密封面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動(dòng)蝶閥，其特征在于流線體狀的蝶板〔1〕的外表面鍍有非晶態(tài)鎳磷合金鍍層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動(dòng)蝶閥，其特征在于傳動(dòng)塊〔8〕的一端開有軸孔，閥軸〔9〕的上端與軸孔配合，平鍵作周向固定，傳動(dòng)塊〔8〕的另一端開有彈簧座孔〔8－1〕，手柄〔4〕通過圓柱銷〔7〕與傳動(dòng)塊〔8〕鉸接，彈簧〔6〕支撐在彈簧座孔與手柄〔4〕之間，限位齒板〔10〕固定在閥體的凸緣上，帶有齒的勾形卡板〔5〕固定在手柄下部並與限位齒板上的齒咬合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手動(dòng)蝶閥的限位齒板〔10〕，其特征在于限位齒板〔10〕的扇形齒〔10－1〕向下傾倒一個(gè)小角度，並在扇形齒〔10－1〕的上端設(shè)有護(hù)齒板〔10－2〕
專利摘要一種用于管道啟閉和調(diào)節(jié)流量的手動(dòng)蝶閥，采用中心貫穿軸蝶板彈性體閥座的強(qiáng)制密封構(gòu)造形式，蝶板為橢圓形軸轂斷面呈流線體狀，表面鍍非晶態(tài)鎳磷合金，具有較大的截面系數(shù)和較低的流阻，手柄為帶鉤形卡板的翹翹板式自鎖緊手柄，鉸聯(lián)式連接的手柄下有一圓柱彈簧始終將手柄的后部頂起，手柄下面固定的鉤形卡板與限位齒板的錐面扇形齒咬合鎖緊，扇形齒的上端設(shè)有護(hù)齒板，操作簡(jiǎn)便，分級(jí)調(diào)節(jié)?？捎糜诠I(yè)管道和城市自來水、污水管道，是一種使用面廣的通用閥門。
文檔編號(hào)F16K1/22GK2037415SQ8820803
公開日1989年5月10日 申請(qǐng)日期1988年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月1日
發(fā)明者王炳暄 申請(qǐng)人:王炳暄