高可靠性的高温蝶阀及其在船舶柴油机上的用途.pdf

本发明公开了一种高可靠性的高温蝶阀及其在船舶柴油机上的用途，该高温蝶阀包括阀体，所述阀体内设有阀板，所述阀板的一端连接上部的阀杆，另一端连接下部的阀杆，上部的阀杆和/或下部的阀杆与所述阀体之间设有积存空间，所述积存空间用于容纳颗粒物，所述阀体上设有通孔，所述通孔与所述积存空间相连通。本发明还提供一种上述的蝶阀在船舶柴油机上的用途。本发明的高可靠性的高温蝶阀由于设置两道密封环，密封性好、可靠性高，通过通孔可定期将积存空间内的颗粒物清除，缩短阀门的拆检周期，可满足实际应用过程中船舶柴油机对高温蝶阀的性能要求。

1.  一种高可靠性的高温蝶阀，包括阀体，所述阀体内设有阀板，其特征在于，所述阀板的一端连接上部的阀杆，另一端连接下部的阀杆，上部的阀杆和/或下部的阀杆与所述阀体之间设有积存空间，所述积存空间用于容纳颗粒物，所述阀体上设有通孔，所述通孔与所述积存空间相连通。

2.  根据权利要求1所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述积存空间的一端设有第一密封环，另一端设有第二密封环，所述第一密封环和第二密封环均位于所述阀杆与所述阀体之间。

3.  根据权利要求2所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述阀杆与所述阀体之间设有轴套，所述轴套与阀杆之间设有积存空间，所述通孔依次穿过所述阀体与轴套。

4.  根据权利要求3所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述轴套上的通孔的面积大于阀体上的通孔的面积。

5.  根据权利要求4所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述轴套为C形轴套，所述C形轴套套设在所述阀杆上。

6.  根据权利要求1-5任一项所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述阀体的通孔上设有螺钉。

7.  根据权利要求6所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述上部的阀杆上，在靠近阀板端开始依次布置第二密封环、轴套、第一密封环、填料、垫片、弹簧、垫片、填料、上端盖和盖板，所述盖板通过螺栓连接阀体，所述阀杆上设有凸台，所述弹簧套设在所述阀杆上，并位于所述凸台上，所述凸台位于所述填料与垫片之间。

8.  根据权利要求7所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述下部的阀杆的下端设有下端盖，所述下端盖与所述第一密封环之间设有填料；所述阀板的两侧设有密封挡板，所述阀板与至少一个所述密封挡板之间设有密封件，所述密封件一端固定在所述阀板或所述密封挡板上。

9.  根据权利要求8所述的高可靠性的高温蝶阀，其特征在于，所述密封挡板上开设有凹槽，所述密封件的一端设置在所述凹槽内；所述密封件为Ω形密封件，所述凹槽的形状与所述Ω形密封件的开口端的形状相一致，所述Ω形密封件的开口端设置在所述凹槽内。

10.  一种权利要求1-9任一项所述的高可靠性的高温蝶阀在船舶柴油机上的用途。

高可靠性的高温蝶阀及其在船舶柴油机上的用途
技术领域
本发明涉及阀门领域，具体涉及一种高可靠性的高温蝶阀及其在船舶柴油机上的用途。
背景技术
船舶柴油机用高温蝶阀主要用于调节柴油机的废气流量，与高温蝶阀的其它应用对象相比，船舶柴油机具有泄漏等级要求高、排气系统振动烈级高、废气颗粒物含量大等特点。因此，船舶柴油机对高温蝶阀的密封性、抗振性、可靠性等方面有着较高的要求。
目前国内尚未开发专门应用于船舶柴油机的高温蝶阀，市场上国外进口的船舶柴油机高温蝶阀主要有无密封措施或采用半圆形密封。
无密封措施的阀门密封性较差，阀门关闭后由于介质泄漏造成的船舶柴油机性能及排放参数的恶化程度较大。半圆形密封主要依靠密封挡板与阀座的直接接触完成密封。半圆形密封对密封面的平面度、表面粗糙度要求较高，且船舶柴油机高温蝶阀工作环境较差，颗粒物易在阀门密封面上发生黏着，阀门长时间在高温下工作，密封面也易发生变形，这些因素均会恶化阀门的密封效果。
蝶阀流经介质为柴油机废气，废气中含有颗粒物。阀门使用过程中，随着阀杆组件中颗粒物的积累，阀门扭矩会急剧增大，发生卡死。当前较优的船舶柴油机用高温蝶阀的阀杆组件布置形式中虽然设置了颗粒物积存空间，但颗粒物仍可能在阀杆远离阀板的一端堆积，导致阀门扭矩增大，发生卡死。为将阀门扭矩控制在一定范围内，在使用一段时间后需对阀门进行拆检清洗，目前该类阀杆组件布置形式的拆检周期也较短。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前 序。
本发明实施例的目的是针对上述现有技术的导致阀门扭矩增大，发生卡死，拆检周期较短的缺陷，提供一种能够有效缓解颗粒物对阀门扭矩的恶化程度，延长阀门的拆检周期的高可靠性的高温蝶阀及其在船舶柴油机上的用途。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种高可靠性的高温蝶阀，包括阀体，所述阀体内设有阀板，所述阀板的一端连接上部的阀杆，另一端连接下部的阀杆，上部的阀杆和/或下部的阀杆与所述阀体之间设有积存空间，所述积存空间用于容纳颗粒物，所述阀体上设有通孔，所述通孔与所述积存空间相连通。
本发明还提供一种上述的高可靠性的高温蝶阀在船舶柴油机上的用途。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的高可靠性的高温蝶阀由于设置两道密封环，密封性好、可靠性高，通过通孔可定期将积存空间内的颗粒物清除，缩短阀门的拆检周期，可满足实际应用过程中船舶柴油机对高温蝶阀的性能要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为发明实施例提供的蝶阀的结构示意图；
图2为图1的A-A向剖视图；
图3为图2中I处放大图。
附图标记：
1、阀体；2、轴套；3、盖板；4、螺栓；5、阀杆；6、上端盖；7、填料；8、垫片；9、弹簧；10、第一密封环；11、阀板；12、螺钉；13、下端盖；14、密封挡板；15、密封件；16、凸台；17、积存空间；18、通孔；19、第二密封环；20、凹槽。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，一种高可靠性的高温蝶阀，包括阀体1，阀体1内设有阀板11，阀板11的一端连接上部的阀杆5，另一端连接下部的阀杆5，上部的阀杆5和/或下部的阀杆5与阀体1之间设有积存空间17，积存空间17设置在上部的阀杆5与阀体1之间、下部的阀杆5与阀体1之间或具有两个积存空间17，即在上部的阀杆5与阀体1设置一个积存空间17，下部的阀杆5与阀体1之间再设置一个积存空间17，积存空间17用于容纳颗粒物，阀体1上设有通孔18，通孔18与积存空间17相连通。
本发明通过设置通孔，可定期通过通孔将积存空间内的颗粒物清除，缩短阀门的拆检周期。
本发明实施例在上述实施例的基础上，积存空间17的一端设有第一密封环10，另一端设有第二密封环19，第一密封环10和第二密封环19均位于阀杆5与阀体1之间。
第二密封环用于防止介质中过多的颗粒物渗入到阀杆组件中，第一密封环主要用于将渗入阀杆组件的颗粒物控制在轴套与阀杆所形成的积存空间内，使得本发明的蝶阀具有密封性好、可靠性高的优点，第一密封环和第二密封环可以为相同结构的密封圈。
优选地，阀杆5与阀体1之间设有轴套2，轴套2与阀杆5之间设有积存空间17，通孔18依次穿过阀体1与轴套2。
本发明的积存空间主要用于积存渗入至阀杆组件的颗粒物。第一密封位于轴套的一端，第二密封环位于轴套的另一端。
优选地，轴套2上的通孔的面积大于阀体1上的通孔的面积。既包括设置轴套2上的通孔在轴套2周向的弧长大于阀体1上的通孔在阀体1周向的 弧长，也包括轴套2上的通孔在垂直方向的长度大于阀体1上的通孔在在垂直方向的长度。轴套2上通孔的横截面可以为长方形，优选长方形的两侧为圆角，所述的周向指的是长方形的长度方向，所述的垂直方向指的是长方形的宽度方向。
这样设置，防止轴套由于振动产生偏离，而使阀体上的通孔与积存空间不连通，采用本发明通孔的设计结构，即使轴套在使用过程中由于振动产生偏离，由于轴套上通孔的面积大于阀体上通孔的面积，这样仍然可以保持轴套上的通孔与阀体上的通孔相互连通，从而保证阀体上的通孔与积存空间相连通，通过阀体上的通孔将积存空间的颗粒物通过通孔进行清除。
优选地，为便于组装，轴套2为C形轴套，套设在阀杆5上。
优选地，阀体1的通孔18上设有螺钉12。
本发明在颗粒物积存空间周围的C形轴套及阀体上开设通孔，通孔即为吹灰孔，阀门运行一定时间后，打开吹灰口的螺钉，利用压缩空气进行吹灰，可在有效缓解颗粒物对阀门扭矩的恶化程度，延长阀门的拆检周期。
本发明实施例在上述实施例的基础上，上部的阀杆5上，在靠近阀板11端开始依次布置第二密封环19、轴套2、第一密封环10、填料7、垫片8、弹簧9、垫片8、填料7、上端盖6和盖板3，盖板6通过螺栓4连接阀体1，阀杆5上设有凸台16，弹簧9套设在阀杆5上，并位于凸台16上，凸台16位于填料7与垫片8之间。
本发明的实际应用过程中，弹簧主要用于提高阀门沿阀杆轴线方向的抗振能力。根据应用对象振动烈度的不同，调节盖板上的螺栓，控制弹簧的预紧力，可使阀杆组件保持良好密封的同时具有一定的抗振能力。
优选地，下部的阀杆5的下端设有下端盖13，下端盖13与第一密封环10之间设有填料7。
参见图2和图3，本发明实施例在上述实施例的基础上，阀板11的两侧设有密封挡板14，阀板11与至少一个密封挡板14之间设有密封件15，密封件15一端固定在阀板11或密封挡板14上。
本发明长时间使用后，更换密封件即可有效改善密封效果，对密封挡板的修复工作较少。对密封挡板和阀板的加工精度要求低，密封结构可靠，不易发生密封失效的问题。该蝶阀的密封结构具有密封精度高、可靠性好、便于维修保养的优点。
优选地，密封挡板14上开设有凹槽20，密封件15的一端设置在凹槽20内。密封件15与密封挡板14固定连接。密封件15为Ω形密封件，密封件15的截面为Ω形，凹槽20的形状与Ω形密封件的开口端的形状相一致，所述Ω形密封件的开口端设置在凹槽20内。
当阀体处于一定开度的情况，阀体与密封件脱离接触，当阀门开度为0°时，密封件与阀板直接接触，依靠密封件的弹性变形保证阀门的有效地密封，具有密封效果好，对于密封挡板和阀板的加工精度要求低的优点。选用Ω形密封件，固定更牢靠，且Ω形密封件具有很好的弹性变形，能够更好的保证阀门有效地密封。
当然也可以在阀板11上开设有凹槽20，密封件14的一端设置在凹槽20内。即密封件15与阀板11固定连接。
当阀体处于一定开度的情况，密封挡板与密封件脱离接触，当阀门开度为0°时，密封件与密封挡板直接接触，依靠密封件的弹性变形保证阀门的有效地密封。由于设置密封件，降低密封挡板和阀板的加工精度，对阀板和密封挡板的平面度和表面粗糙度没有严格要求。
本发明上述的高可靠性的高温蝶阀尤其适用于船舶柴油机上。
本发明的高可靠性的高温蝶阀在密封挡板上安装了专门的密封件，阀门关闭后，密封件与阀板直接接触，发生弹性变形，该密封结构的密封性较好且避免了挡板与阀板的直接接触，从而降低了对阀板和密封挡板平面度、表面粗糙度的严格要求，阀板及密封挡板上少量的颗粒物黏着也不会对密封效果带来明显的恶化，可靠性较高，密封效果较好。
本发明的高可靠性的高温蝶阀还具有拆检周期长的优点，在颗粒积存空间的周围阀体上开设吹灰孔，通过压缩空气吹灰，有效降低阀杆组件中的颗粒物含量，有效缓解工作介质中颗粒物对阀门可靠性造成的不良影响，降低发生卡死的机率，延长了阀门的拆检周期。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。