专利名称：带有刚性密封的蝶形阀的利记博彩app
技术领域：
本披露总体上涉及阀门。更确切地讲，本披露涉及蝶形阀以及其上使用的密封件。
背景技术：
传统上，密封件被用于防止流体在刚性部件的接头之间流动。在具体的实例中，密 封件被使用在阀门中以及在多个凸缘之间以限制流体流出包容的区域。在阀门中可以使用 弹性密封件。可以将一个弹性密封件压缩并且安装在一个阀门的阀门本体之内。此后，可 以将一个盘安装在密封件之内并且可以用一个致动器杆与盘相接合。弹性密封件可以将阀 门密封并防止泄漏。然而，弹性密封件典型地是不耐腐蚀的。转变到耐腐蚀的密封件典型地包括使用一种刚性材料，如一种氟聚合物。然而，这 类刚性材料与现有设计是不相容的，这些现有设计依赖于密封件的可变性性来进行组装。因此，对于一种改进的阀门、并且特别是对其使用的密封件存在着一种需要。
通过参见附图可以更好地理解本披露，并且使其许多特征和优点对于本领域技术
人员变得清楚。图1是处于关闭位置的一个蝶形阀的正面视图；图2是处于关闭位置的该蝶形阀的侧面视图；图3是处于打开位置的蝶形阀的正面视图；图4是处于打开位置的蝶形阀的侧面视图；图5是处于关闭位置的蝶形阀的顶面视图；图6是刚性密封的一个第一实施方案的分解平面视图；图7是刚性密封的第一构件的正面视图；图8是刚性密封的第二构件的背面视图；图9是刚性密封的截面视图；图10是在图9中的圆圈10处截取的刚性密封的细节视图；图11是一个刚性密封的第二实施方案的截面视图；图12是在图11中的圆圈12处截取的该刚性密封的第二实施方案的细节视图；图13是刚性密封的一个第三实施方案的截面视图；图14是在图13中的圆圈14处截取的刚性密封的第三实施方案的细节视图；图15是刚性密封的一个第四实施方案的截面视图；图16是在图15中的圆圈16处截取的刚性密封的第四实施方案的细节视图；图17是刚性密封的一个第五实施方案的截面视图；图18是在图17中的圆圈18处截取的刚性密封的第五实施方案的细节视图；图19是刚性密封的一个第六实施方案的截面视图；图20是在图19中的圆圈20处截取的刚性密封的第六实施方案的细节视图21是刚性密封的一个第七实施方案的截面视图；图22是在图21中的圆圈22处截面的刚性密封的第七实施方案的细节视图；图23是刚性密封的一个第八实施方案的第一截面视图；图24是刚性密封的第八实施方案的第二截面视图；图25是刚性密封的一个第九实施方案的截面视图；图26是在图25中的圆圈26处截取的刚性密封的第九实施方案的细节视图；图27是刚性密封的一个第十实施方案的截面视图；图28是在图27中的圆圈28处截取的刚性密封的第十实施方案的细节视图；并且图29是刚性密封的一个第十一实施方案的截面视图；图30是在图29中的圆圈30处截取的刚性密封的第十一实施方案的细节视图；并 且图31是刚性密封的一个第十二实施方案的截面视图；图32是在图31中的圆圈32处截取的刚性密封的第十二实施方案的细节视图；并 且图33是展示了一种修理或改变阀门的方法的流程图。
具体实施例方式总的来说，在此披露了一个阀门，并且该阀门可以包括一个阀门本体以及一条纵 向轴线，该阀门本体具有一个中央孔用于流体从中穿过。该阀门还可以包括沿该中央孔安 装在该阀门本体内的一个密封件。该密封件可以包括一个第一密封构件，该第一密封构件 具有一个环形圈部分以及从该环形圈部分延伸的一个毂圈部分。该密封件还可以包括一个 第二密封构件，该第二密封构件包括一个环形圈，该环形圈被配置为接合该毂圈部分的一 个远端并且在将一个压缩力施加到该第一和第二密封构件上时在毂圈部分与环形圈之间 建立一种密封接合。在另一个实施方案中，披露了一种密封组件，并且该密封组件可以包括一个第一 密封构件，该第一密封构件具有一个环形圈部分以及一个毂圈部分；以及一个第二密封构 件，该第二密封构件包括一个环形圈。该第一密封构件与该第二密封构件可以包括一种互 补的接合结构，该互补的接合结构被配置为在一个其中安装有该密封组件的阀门内建立一 个密封界面。在又一个实施方案中，披露了一种改变阀门的方法，并且该方法可以包括从该阀 门的一个阀门本体中拆除一个弹性密封件、将一个刚性密封的一个第一密封构件插入该阀 门本体中、以及使该刚性密封的一个第二密封构件与该刚性密封的第一密封构件相接合。参见图1至图5，示出了一个蝶形阀并且总体上将其表示为100。如所展示的，蝶 形阀100可以包括一个阀门本体102。阀门本体102可以是空心的并且总体上是圆柱形的。 这样，阀门本体102可包括一个中央孔104。此外，阀门本体102可以具有一个上游端106 和一个下游端108。一个下安装凸缘110可以在径向上从阀门本体102延伸。下安装凸缘110可以形 成为带有多个下安装孔112。一个上安装凸缘114可以基本上与下安装凸缘110相对、在径 向上从阀门本体102延伸。上安装凸缘114可以形成为带有多个上安装孔116。
如在图1至图4中所描绘的，一个柄118可以从阀门本体102延伸。柄118可以 具有一个近端120和一个远端122。柄118的近端120可以与阀门本体102结合或者形成 以体。同样，柄118可以在径向上沿蝶形阀100的中央轴线124从阀门本体102上延伸。图1至图5进一步表明，可以将一个安装板126连接到柄118的远端122上或者 与其形成一体。如图1和图5所示，安装板126可以包括一个中心凹穴128，其中安置了一 个轴承130。此外，如图1所展示，蝶形阀100可以包括一个中央孔132，该中央孔从形成于 安装板126内的中心凹穴128延伸穿过柄118和阀门本体102。一个致动器杆134可以安 装在中央孔132之内。致动器杆134可以包括一个近端136和远端138。此外，致动器杆 134可以延伸穿过轴承130并且穿过柄118内的中央孔132。如图所示，致动器杆134的近 端136可以延伸到略微超出安装板126。此外，致动器杆134的近端136的尺寸和形状可以 被确定为接合一个致动器、一个手柄、或被配置为用于转动致动器杆134的某种其他装置。图1、图3和图4展示了一个阀盘140可以被安装在阀门本体102之内，例如，在阀 门本体102的中央孔104之内。阀盘140可以包括一个中央柱142。一个第一叶片144可 在径向上从中央柱142延伸。此外，一个第二叶片146可以在径向上在基本上与第一叶片 144相反的方向上从中央柱142延伸。阀盘140的中央柱142可以形成为带有一个中央孔 148。在一个具体的实施方案中，致动器杆134的远端138可以延伸进入阀盘140的中央柱 142并且与其相接合。因此，当致动器杆134转动时，阀盘140可以随其转动。具体地讲，阀 盘140可以在图1和图2所示的一个关闭位置与图3和图4所示的一个打开位置之间转动。 在关闭的位置上，阀盘140可以基本上阻挡通过阀门本体102(例如，从阀门本体102的上 游端106到阀门本体102的下游端108)的流体连通。在打开位置中，阀盘140可以允许通 过阀门本体102(例如，从阀门本体102的上游端106到阀门本体102的下游端108)的流 体连通。在一个具体的实施方案中，如图1和图3所示，蝶形阀100还可以包括一个密封件 150，该密封件可以被安置在形成于阀门本体102内的中央孔104中。密封件150可以围绕 阀盘140安置。此外，密封件150可以是一种刚性密封，例如，由一种基本上刚性的聚合体 材料制成的一种密封件。当被关闭时，阀盘140可以与密封件150相接合而基本上防止通过该阀门的流体 连通。在一个具体的实施方案中，由阀盘140与密封件150的接合所提供的密封可以提供 一个密封压力、或耐受一个压力，该压力为至少十(lO)bar。在另一个具体的实施方案中，由 阀盘140与密封件150的接合所提供的密封可以耐受至少为十五(15)巴的一个压力。在 又一个具体的实施方案中，由阀盘140与密封件150的接合所提供的密封可以耐受至少为 二十(20)巴的一个压力。在另外又一个具体的实施方案中，由阀盘140与密封件150的接 合所提供的密封可以耐受至少为二十五(25)巴的一个压力。在另一个具体的实施方案中， 由阀盘140与密封件150的接合所提供的密封可能不耐受大于三十(30)巴的一个压力。在一个具体的实施方案中，密封件150可以是由基本上刚性的耐腐蚀聚合物制成 的。该耐腐蚀的聚合物可以是一种氟聚合物。一种示例性的氟聚合物包括由一种氟取代的 烯烃单体形成的一种聚合物或者包括至少一种单体的聚合物，该单体选自下组，其构成为 偏二氟乙烯、氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、或此类氟化的单体的一 种混合物。
一种示例性的氟聚合物可以包括一种聚合物、一种聚合物共混物或一种共聚物， 它们包括以上这些单体中的一种或多种，例如像氟化的乙烯丙烯(FEP)、乙烯-四氟乙烯 (ETFE)、聚四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚(PFA)、聚四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚(MFA)、聚 四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、 或四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯(THV)。具体地讲，氟聚合物可以是聚四氟乙烯(PTFE)，如一种改性的PTFE。在一个实例 中，改性的PTFE是四氟乙烯与一种乙烯基醚的共聚物，如全氟丙基乙烯基醚(PPVE)。在一 个实施方案中，改性的PTFE包括至少约0. 0Iwt %的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)。在另一个实 例中，改性的PTFE包括不大于约5. Owt %的PPVE，如不大于约3. Owt %或不大于约1. 5wt% 的PPVE。虽然包括PPVE的改性的PTFE的多个具体实施方案是可熔体处理时，一种特别有 用的改性的PTFE包括少量的PPVE，这样改性的PTFE不是可熔体处理的而代之以典型地是 溶液沉积的和烧结的。改性的PTFE的具体的实例是可商购的，如从Dyneon，Tef Ion 可获 得的TFM1700、从DuPont 可获得的NXT、以及从Daikon可获得的Μ1-11。现在参见图6至图10，可以看到关于密封件150的构造的细节。如图所示，密封 件150可以包括一个第一密封构件152和一个第二密封构件154。第一密封构件152可以 包括一个环形圈部分156以及从环形圈部分延伸的一个毂圈部分158。毂圈部分158可以 是空心的并且总体上圆柱形的。环形圈部分156可以包括一个外径0DK，并且毂圈部分158 可以包括一个外径0Dh。在一个具体的实施方案中，ODe大于0Dh。毂圈部分158可以包括一个远端160。毂圈部分158的远端160可以形成为带有 一个第一密封元件162。例如，第一密封元件162可以是一个舌部，该舌部从毂圈部分158 的远端160的面上延伸。该舌部可以总体上是环形的并且可以基本上垂直地从毂圈部分 158的远端160的面上延伸。在一个具体的实施方案中，如图8所示，第二密封构件154可以包括一个总体上环 形的圈。另外，第二密封构件154可以包括在第二密封构件154的一个面内形成的一个第 二密封元件164。在第二密封构件154内形面的第二密封元件164被配置成与在第一密封 构件152上形成的第一密封元件162相接合。在一个具体的实施方案中，第二密封元件164 可以是一个凹槽，该凹槽的尺寸和形状被确定为容纳一个舌部，例如第一密封元件162。因 此，第一密封元件162和第二密封元件164可以形成一个互补的接合结构，该互补接合结构 被配置为当密封件150被安装在阀门100内并且沿一条纵向轴线被压缩时提供一个密封界 面。如图所示，第一密封元件162和第二密封元件164可以总体上是矩形的。参见图9和图10，在截面中示出了装配的密封件150。当装配后，第一密封构件 152可以与第二密封构件154相接合。确切地说，第一密封构件152的第一密封元件162可 以与第二密封构件154的第二密封元件164相接合。例如，从第一密封构件152的毂圈部 分158的远端160延伸的舌部可以延伸进入形成于第二密封构件154内的凹槽并与其相接
I=I O如图9所示，密封件150可以包括形成于第一密封构件152的毂圈部分158内的 一个第一径向孔170和一个第二径向孔172。第一径向孔170和第二径向孔172的尺寸和 形状被确定为与一根杆相接合，例如此处说明的致动器杆134(图1)。这些径向孔170、172 可以通过一种过盈配合的方式与致动器杆134(图1)相接合。此外，这些径向孔170、172
7与致动器杆134(图1)之间的过盈配合可以在它们之间建立一种密封并基本上防止通过径 向孔170、172的流体连通。如图9所示，径向孔170、172可以与蝶形阀100 (图1)的中央轴线124对齐。在一 个具体的实施方案中，第一密封构件的毂圈部分158可以具有一个宽度W。蝶形阀100的中 央轴线124可以大致位于沿中点W的士2%处。由第一密封构件152和第二密封构件154 建立的一个密封界面180可以与中央轴线124间隔开一个距离D。在一个具体的实施方案 中，D等于第一密封构件的毂圈部分158的宽度W的二分之一(D = 0. 5xff)。此外，第一密 封元件162和第二密封元件164可以提供密封接合，当第一密封构件152和第二密封构件 154当沿一条纵向轴线182向第一密封构件152和第二密封构件154施加一个压缩力时。图9进一步表明，一个弹性构件190可以环形限定第一密封构件152的毂圈部分 158。弹性构件190可以包括一个第一径向孔192和一个第二径向孔194。形成于弹性构 件190内的这些径向孔192、194可以与形成于第一密封构件152的毂圈部分158内的径向 孔170、172对齐。当被装配到蝶形阀100 (图1)之内时，弹性构件190可以帮助正确地对 齐蝶形阀100内的密封件150。参见图11和图12，密封件的一个第二实施方案被示出并且总体上被表示为1100。 如图所示，密封件1100可以包括一个第一密封构件1102和一个第二密封构件1104。第一 密封构件1102可以包括一个环形圈部分1106以及从中延伸的一个毂圈部分1108。毂圈 部分1108可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分1108可以包括一个远端 1110。毂圈部分1108的远端1110可以形成为带有一个第一密封元件1112。例如，第一密 封元件1112可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分1108的远端1110的面。在一个具体的实施方案中，第二密封构件1104可以包括一个环形圈部分1114以 及从中延伸的一个毂圈部分1116。毂圈部分1116可以是空心的并且总体上是圆柱形的。 同样，毂圈部分1116可以包括一个远端1118。毂圈部分1116的远端1118可以形成为带 有一个第二密封元件1120，该第二密封元件可以从第二密封构件1104的毂圈部分1116的 远端1118延伸。第二密封元件1120被配置为与形成于第一密封构件1102内的第一密封 元件1112相接合。在一个具体的实施方案中，第二密封元件1120可以是一个舌部，该舌部 的尺寸和形状被确定为延伸进入一个凹槽，例如第一密封元件1112。因此，第一密封元件 1112和第二密封元件1120可以形成一个互补的接合结构，该互补的接合结构被配置成当 密封件1100被安装在一个阀门之内并且沿一条纵向轴线被压缩时提供一个密封界面。如图11所示，密封件1100可以包括形成于第一密封构件1102的毂圈部分1108 内的一个第一径向孔1122和一个第二径向孔1124。第一径向孔1122和第二径向孔1124 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图11进一步表明，一个弹性构件1130可以环形限定密封件1100。如图所示，弹性 构件1130可以环形限定第一密封构件1102的外周以及第二密封构件1104的外周。弹性构 件1130可以包括一个第一径向孔1132和一个第二径向孔1134。形成于弹性构件1130内 的径向孔1132、1134可以与形成于第一密封构件1102的毂圈部分1108内的径向孔1122、 1124对齐。弹性构件1130可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件1100。参见图13和图14，一个密封件的第三实施方案被示出并且总体上被表示为1300。 如图所示，密封件1300可以包括一个第一密封构件1302和一个第二密封构件1304。第一密封构件1302可以包括一个环形圈部分1306以及从中延伸的一个毂圈部分1308。毂圈 部分1308可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分1308可以包括一个远端 1310。毂圈部分1308的远端1310可以形成为带有一个第一密封元件1312。例如，第一密 封元件1312可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分1308的远端1310的面内。在一个 具体的实施方案中，并且如图14更详细地示出，第一密封元件1312可以是一个总体上楔形 的凹槽。在一个具体的实施方案中，第二密封构件1304可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件1304可以包括从第二密封构件1304的一个面上延伸的一个第二密封元 件1314。第二密封元件1314被配置成与形成于第一密封构件1302内的第一密封元件1312 相接合。第二密封元件1314可以是一个舌部，该舌部的尺寸和形状被确定为延伸进入一个 凹槽，例如第一密封元件1312。因此，第一密封元件1312和第二密封元件1314可以形成一 个互补的接合结构，该互补的接合结构被配置为当密封件1300被安装在一个阀门之内并 且沿一条纵向轴线被压缩时提供一个密封界面。如图14所示，第二密封元件1314可以是一个总体上楔形的舌部，该舌部可以被装 配在第一密封元件1312中。在一个具体的实施方案中，该楔形的凹槽和该楔形的舌部包括 多个成角度的表面。因此，这些成角度的表面成角度的方式为使得该楔形的凹槽可以与该 楔形的舌部相接合并且使该楔形的舌部向内变形。可替代地，这些成角度的表面可以成角 度的方式为使得该楔形的凹槽可以与该楔形的舌部相接合并且使该楔形的舌部向外变形。如图13所示，密封件1300可以包括在第一密封构件1302的毂圈部分1308内形 成的一个第一径向孔1320和一个第二径向孔1322。第一径向孔1320和第二径向孔1322 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图13进一步表明，一个弹性构件1330可环形限定第一密封构件1302的毂圈部分 1308。弹性构件1330可以包括一个第一径向孔1332和一个第二径向孔1334。形成于弹性 构件1330内的这些径向孔1332、1334可以与形成于第一密封构件1302的毂圈部分1308 内的径向孔1320、1322对齐。弹性构件1330可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 1300。参见图15和图16，一个密封件的第四实施方案被示出并且总体上被表示为1500。 如图所示，密封件1500可以包括一个第一密封构件1502和一个第二密封构件1504。第一 密封构件1502可以包括一个环形圈部分1506以及从中延伸的一个毂圈部分1508。毂圈 部分1508可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分1508可以包括一个远端 1510。毂圈部分1508的远端1510可以形成为带有一个第一密封元件1512。例如，第一密 封元件1512可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分1508的远端1510的面内。在一个 具体的实施方案中，并且如在图16中更详细地示出，第一密封元件1512可以是一个总体上 K形的凹槽。在一个具体的实施方案中，第二密封构件1504可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件1504可以包括从第二密封构件1514的一个面上延伸的一个第二密封元 件1504。第二密封元件1514被配置为与形成于第一密封构件1502内的第一密封元件1512 相接合。第二密封元件1514可以是一个舌部，该舌部的尺寸和形状被确定为延伸进入一个 凹槽，例如第一密封元件1512。因此，第一密封元件1512和第二密封元件1514可以形成一
9个互补的接合结构，该互补的接合结构被配置为当密封件1500被安装在一个阀门内并沿 一条纵向轴线被压缩时提供一个密封界面。如图16所示，第二密封元件1514可以是一个 总体上K形的舌部，该舌部可以被卡扣进入第一密封元件1512中。如图15所示，密封件1500可以包括形成于第一密封构件1502的毂圈部分1508 内的一个第一径向孔1520和一个第二径向孔1522。第一径向孔1520和第二径向孔1522 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图15进一步表明，一个弹性构件1530可以环形限定第一密封构件1502的毂圈部 分1508。弹性构件1530可以包括一个第一径向孔1532和一个第二径向孔1534。形成于 弹性构件1530内的径向孔1532、1534可以与形成于第一密封构件1502的毂圈部分1508 内的径向孔1520、1522对齐。弹性构件1530可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 1500。参见图17和图18，一个密封件的第五实施方案被示出并且总体上被表示为1700。 如图所示，密封件1700可以包括一个第一密封构件1702和一个第二密封构件1704。第一 密封构件1702可以包括一个环形圈部分1706以及从中延伸的一个毂圈部分1708。毂圈 部分1708可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分1708可以包括一个远端 1710。毂圈部分1708的远端1710可以形成为带有一个第一密封元件1712。例如，第一密 封元件1712可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分1708的远端1710的面内。在一个 具体的实施方案中，并且如图18更详细地所示，第一密封元件1712可以包括一个总体上楔 形的凹槽，该凹槽被一个总体上楔形的舌部所环形限定。在一个具体的实施方案中，第二密封构件1704可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件1704可以包括从第二密封构件1704的一个面上延伸的一个第二密封元 件1714。第二密封元件1714被配置成与形成于第一密封构件1702内的第一密封元件1712 相接合。第二密封元件1714可以是一个舌部/凹槽的安排，该安排的尺寸和形状被确定为 装配在一个相对的舌部/凹槽的安排之中，例如第一密封元件1712，并且与其相接合。因 此，第一密封元件1712和第二密封元件1714可以形成一个互补的接合结构，该互补的接合 结构被配置为当密封件1700被安装在一个阀门内并沿一条纵向轴线被压缩时提供一个密 封界面。如图18所示，第二密封元件1714可以是一个总体上楔形的舌部，该舌部被一个楔 形凹槽所环形限定，该楔形凹槽可以被装配在第一密封元件1712之中。如图17所示，密封件1700可以包括形成于第一密封构件1702的毂圈部分1708 内的一个第一径向孔1720和一个第二径向孔1722。第一径向孔1720和第二径向孔1722 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图17进一步表明，一个弹性构件1730可以环形限定第一密封构件1702的毂圈部 分1708。弹性构件1730可以包括一个第一径向孔1732和一个第二径向孔1734。形成于 弹性构件1730内的径向孔1732、1734可以与形成于第一密封构件1702的毂圈部分1708 内的径向孔1720、1722对齐。弹性构件1730可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 1700。参见图19和图20，一个密封件的第六实施方案被示出并且总体上被表示为1900。 如所示，密封件1900可以包括一个第一密封构件1902和一个第二密封构件1904。第一密 封构件1902可以包括一个环形圈部分1906以及从中延伸的一个毂圈部分1908。毂圈部分1908可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分1908可以包括一个远端1910。 毂圈部分1908的远端1910可以形成为带有一个第一密封元件1912。例如，第一密封元件 1912可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分1908的远端1910的面内。在一个具体的 实施方案中，并且如图20更详细地所示，第一密封元件1912可以是一个总体上矩形的凹 槽，该凹槽形成于毂圈部分1908的远端1910的面内。在一个具体的实施方案中，第二密封构件1904可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件1904可以包括从第二密封构件1904的一个面上延伸的一个第二密封元 件1914。第二密封元件1914被配置成与形成于第一密封构件1902内的第一密封元件1912 相接合。第二密封元件1914可以是一个舌部/凹槽的安排，该安排的尺寸和形状被确定为 装配在一个相对的舌部/凹槽的安排之中，例如第一密封元件1912，并且与其相接合。因 此，如图20所示，第二密封元件1914可以是一个总体上弯曲的凸缘，该凸缘从第二密封构 件1904的面上延伸。如图20所示，第二密封元件1914可以被装配在第一密封元件1912之 中。此外，当第二密封元件1914被插入第一密封元件1912之内时，第二密封元件1914可 以被第一密封元件1912轻微地变形，即，轻微地压扁。如图19所示，密封件1900可以包括形成于第一密封构件1902的毂圈部分1908 内的一个第一径向孔1920和一个第二径向孔1922。第一径向孔1920和第二径向孔1922 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图19进一步表明，一个弹性构件1930可以环形限定第一密封构件1902的毂圈部 分1908。弹性构件1930可以包括一个第一径向孔1932和一个第二径向孔1934。形成于 弹性构件1930内的径向孔1932、1934可以与形成于第一密封构件1902的毂圈部分1908 内的径向孔1920、1922对齐。弹性构件1930可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 1900。参见图21和图22，一个密封件的第七实施方案被示出并且总体上被表示为2100。 如图所示，密封件2100可以包括一个第一密封构件2102和一个第二密封构件2104。第一 密封构件2102可以包括一个环形圈部分2106以及从中延伸的一个毂圈部分2108。毂圈部 分2108可以是空心的并且总体上是圆柱形的。进一步地，毂圈部分2108可以包括一个远 端 2110。在一个具体的实施方案中，第二密封构件2104可以是一个总体上环形的圈。此 外，毂圈部分2104可以包括在其内形成的一个凹穴2112。凹穴2112的尺寸和形状可以被 确定为通过一种过盈配合的方式容纳第一密封构件2102的毂圈部分2108的远端2110。如 图22进一步所示，一个0形环槽2114可以围绕凹穴2112形成于第二密封构件2104之内。 同样，一个0形环2116可以被安置在0形环凹槽2114之内。因此，如图22所示，第一密封构件2102的毂圈部分2108的远端2110可以被装配 在第二密封构件2104之中，例如形成于第二密封构件2104内的凹穴2112。此外，0形环 2116可以环形限定第一密封构件2102的毂圈部分2108的远端2110。0形环2116也可以 与第一密封构件2102的毂圈部分2108的远端2110相接合，并且与第一密封构件2102的 毂圈部分2108的远端2110形成一个密封界面。如图21所示，密封件2100可以包括形成于第一密封构件2102的毂圈部分2108 内的一个第一径向孔2120和一个第二径向孔2122。第一径向孔2120和第二径向孔2122的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图21进一步表明，一个弹性构件2130可以环形限定第一密封构件2102的毂圈部 分2108。弹性构件2130可以包括一个第一径向孔2132和一个第二径向孔2134。形成于 弹性构件2130内的径向孔2132、2134可以与形成于第一密封构件2102的毂圈部分2108 内的径向孔2120、2122对齐。弹性构件2130可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 2100。参见图23和图24，一个密封件的第八实施方案被示出并且总体上被表示为2300。 如图所示，密封件2300可以包括一个第一密封构件2302和一个第二密封构件2304。第一 密封构件2302可以包括一个环形圈部分2306以及从中延伸的一个毂圈部分2308。毂圈 部分2308可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分2308可以包括一个远端 2310。毂圈部分2308的远端2310可以形成为带有一个第一密封元件2312。例如，第一密 封元件2312可以是一个凹槽，该凹槽延伸进入毂圈部分2308的远端2310的面内。在一个具体的实施方案中，第二密封构件2304可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件2304可以包括从第二密封构件2304的一个面上延伸的一个第二密封元 件2314。第二密封元件2314被配置成与形成于第一密封构件2302内的第一密封元件2312 相接合。在一个具体的实施方案中，第二密封元件2314可以是一个舌部，该舌部的尺寸和 形状被确定为延伸进入一个凹槽，例如第一密封元件2312。如图23所示，密封件2300可以包括形成于第一密封构件2302的毂圈部分2308 内的一个第一径向孔2320和一个第二径向孔2322。第一径向孔2320和第二径向孔2322 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图23进一步表明，一个弹性构件2330可以环形限定密封件2300。如图所示，弹性 构件2330可以环形限定第一密封构件2302的外周以及第二密封构件2304的外周。弹性构 件2330可以包括一个第一径向孔2332和一个第二径向孔2334。形成于弹性构件2330内 的径向孔2332、2334可以与形成于第一密封构件2302的毂圈部分2308内的径向孔2320、 2322对齐。弹性构件2330可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件2300。图24展示了密封件2300可以包括一个第一内部肋片2340，该第一内部肋片形成 于第一密封构件2302的毂圈部分2308之内，例如，沿毂圈部分2308的一个内表面2342。 一个第二内部肋片2344也可以沿毂圈部分2308的一个内表面2342形成于第一密封构件 2302的毂圈部分2308之内。在一个具体的实施方案中，当密封件2300被安装在一个阀门 (例如在此说明的一个蝶形阀)之内时，该蝶形阀内的一个盘可以与内部肋片2340、2344相 接合，以便建立一个密封界面并且基本上防止通过该蝶形阀的流体连通。确切地说，该盘的 一个第一叶片的一个第一面(例如前面)可以与密封件2300的第一内部肋片2340相接合， 并且该盘的一个第二叶片的一个第二面(例如后面)可以与密封件2300的第二内部肋片 2344相接合。每个肋片2340、2344可以相对于穿过密封件2300的中平面的一条轴线2348形成 一个角度(a)2346。在一个具体的实施方案中，a 2346近似为一度(1° )或更大。在另一个具体的实施方案中，a 2346近似为二度(2° )或更大。在又一个具体的 实施方案中，a 2346近似为三度(3° )或更大。在另外又一个具体的实施方案中，a 2346 近似为四度(4° )或更大。在另一个具体的实施方案中，a 2346近似为五度(5° )或更大。在又一个具体的实施方案中，α 2346不大于十度(10° )。如图23所示，第一密封构件2302的毂圈部分2308可以具有一个毂圈厚度 (Th) 2350。此外，每个内部肋片2340、2344可以具有一个肋片厚度(Tk) 2352。在一个具体的 实施方案中，一个肋片与毂圈厚度之比ΤΚ/ΤΗ是小于或等于0. 5。在另一个实施方案中，Te/ Th近似为0.45。在又一个实施方案中，ΤΚ/ΤΗ近似为0.4。在另外又一个实施方案中，ΤΚ/ΤΗ 近似为0.35。在另一个实施方案中，ΤΚ/ΤΗ近似为0.3。在另外又一个实施方案中，ΤΚ/ΤΗ近 似为0.25。在另一个实施方案中，ΤΚ/ΤΗ近似为0.2。图25和图26展示了一个密封件的第九实施方案，该实施方案总体上被表示为 2500。如图所示，密封件2500可以包括一个第一密封构件2502和一个第二密封构件2504。 第一密封构件2502可以包括一个环形圈部分2506以及从中延伸的一个毂圈部分2508。毂 圈部分2508可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分2508可以包括一个远 端2510。毂圈部分2508的远端2510可以形成为带有一个第一密封元件2512。例如，第一 密封元件2512可以是一个舌部，该舌部从毂圈部分2508的远端2510的面中延伸。在一个具体的实施方案中，第二密封构件2504可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件2504可以包括从第二密封构件2504的一个面上延伸的一个第二密封元 件2514。第二密封元件2514被配置为与形成于第一密封构件2502内的第一密封元件2512 相接合。在一个具体的实施方案中，第二密封元件2514可以是一个凹槽，该凹槽的尺寸和 形状被确定为容纳一个舌部，例如第一密封元件2512。如图25所示，密封件2500可以包括形成于第一密封构件2502的毂圈部分2508 内的一个第一径向孔2520和一个第二径向孔2522。第一径向孔2520和第二径向孔2522 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图25进一步表明，一个弹性构件2530可以环形限定密封件2500。如图所示，弹性 构件2530可以环形限定第一密封构件2502的外周以及第二密封构件2504的外周。弹性构 件2530可以包括一个第一径向孔2532和一个第二径向孔2534。形成于弹性构件2530内 的径向孔2532、2534可以与形成于第一密封构件2502的毂圈部分2508内的径向孔2520、 2522对齐。弹性构件2530可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件2500。如图25所示，第一密封构件2502的毂圈部分2508可以具有一个盘接合厚度 (Tde) 2540和一个边缘毂圈厚度(The) 2542。在一个具体的实施方案中，可以在沿其安装了 一个致动器杆的密封件2500的一根轴线2544处或在其附近测量TDE2540。换言之，可以在 第一密封构件2502内的一个位置上测量Tde，其中第一密封构件2502的内表面的一部分与 安装在密封件2500内的一个盘相接合。第一密封构件2502的内表面的该部分沿该轴线定 位，其中该致动器杆被沿该轴线安装并且基本上垂直于密封件2500的一条纵向轴线。可以在第一密封构件2502的远端2510或在其附近、或者在第一密封构件2502的 环形圈部分2506与毂圈部分2508之间的界面处或在其附近测量THE2542。在一个具体的 实施方案中，厚度比TDE/HE是小于或等于0.8。在另一个实施方案中，TDE/THE是小于或等于 0.7。在又一个实施方案中，TDE/THE是小于或等于0.5。在另一个实施方案中，TDE/THE近似 为0.45。在又另一个实施方案中，TDE/THE近似为0.4。在另外又一个实施方案中，1^/1^近 似为0.35。在另一个实施方案中，TDE/THE近似为0.3。在另外又一个实施方案中，1^/1^近 似为0.25。在另一个实施方案中，TDE/THE近似为0.2。在另外又一个实施方案中，TDE/THEf小于0. 10。图25进一步表明，第一密封构件2502可以具有一个中央毂圈直径(DHe) 2550以及 一个边缘毂圈直径(Dhe)2552。在一个具体的实施方案中，可以在密封件2500的中央轴线 2544处或在其附近测量DHe 2550。可以在第一密封构件2502的远端2510或在其附近、或 者在第一密封构件2502的环形圈部分2506与毂圈部分2508之间的界面处或在其附近测 量Dhe 2552。在一个具体的实施方案中，直径比DHe/DHE是小于或等于1.0。在另一个实施方 案中，DHe/DHE近似为0. 99。在又一个实施方案中，DHe/DHE近似为0. 98。在另外又一个实施 方案中，DHe/DHE近似为0. 97。在另一个实施方案中，DHe/DHE近似为0. 96。在另外又一个实 施方案中，DHe/DHE不小于0. 95。参见图27和图28，一个密封件的第十实施方案被示出并且总体上被表示为2700。 如图所示，密封件2700可以包括一个第一密封构件2702以及一个第二密封构件2704。此 外，一个第三密封构件2706可以被安置在第一密封构件2702与第二密封构件2704之间。 第一密封构件2702可以是环形圈。同样，第二密封构件可以是一个环形圈。第三密封构件 2706可以是空心的、总体上是一个圆柱形的毂圈。在一个具体的实施方案中，第一密封构件2702可以包括形成于第一密封构件 2702的面内的一个第一密封元件2708。第一密封元件2708可以包括形成于第一密封构件 2702的面内的一个凹槽。第二密封构件2704可以包括形成于第二密封构件2704的面内的 一个第二密封元件2710。第二密封元件2710可以包括形成于第二密封构件2704的面内的
一个凹槽。第三密封构件2706可包括一个第一端2712以及一个第二端2714。第三密封构件 2706的第一端2712可以形成为带有一个第三密封元件2716。在一个具体的实施方案中， 第三密封元件2716可以是一个舌部，该舌部可以基本上垂直地从第三密封构件2706的第 一端2712的面上延伸。同样，第三密封元件2716的尺寸和形状可以被确定为配合在一个 凹槽(例如第一密封元件2708)之中。第三密封构件2706的第二端2714可以形成为带有 一个第四密封元件2718。在一个具体的实施方案中，第四密封元件2718可以是一个舌部， 该舌部可以基本上垂直地从第三密封构件2706的第二端2714的面上延伸。同样，第三密 封元件2718的尺寸和形状被确定为配合在一个凹槽(例如第二密封元件2710)之中。如图27所示，密封件2700可以包括形成于第三密封构件2706内的一个第一径向 孔2720和一个第二径向孔2722。第一径向孔2720和第二径向孔2722的尺寸和形状被确 定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图27进一步表明，一个弹性构件2730可以环形限定密封件2700。如图所示，弹性 构件2730可以环形限定第三密封构件2706的外周。弹性构件2730可以包括一个第一径 向孔2732和一个第二径向孔2734。形成于弹性构件2730内的径向孔2732、2734可以与形 成于第三密封构件2706内的径向孔2720、2722对齐。弹性构件2730可以帮助在一个蝶形 阀内正确地对齐密封件2700。参见图29和图30，密封件的第i^一实施方案被示出并且总体上被表示为2900。如 图所示，密封件2900可以包括一个第一密封构件2902和一个第二密封构件2904。第一密 封构件2902可以包括一个环形圈部分2906以及从中延伸的一个毂圈部分2908。毂圈部分 2908可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分2908可以包括一个远端2910。
14毂圈部分2908的远端2910可以形成为带有一个第一密封元件2912。例如，第一密封元件 2912可以是一个扩张的套管，该扩张的套管形成于毂圈部分2908的远端2910上。在一个具体的实施方案中，第二密封构件2904可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件2904可以包括一个第二密封元件2914。第二密封元件2914被配置成与 形成于第一密封构件2902内的第一密封元件2912相接合。第二密封元件2914可以是一 个扩张的管，该扩张的管的尺寸和形状被确定为围绕第一密封元件2912装配并且与其相 接合。如图30所示，第一密封元件2912可以被装配在第二密封元件2914之中。此外， 当第二密封元件2914被围绕第一密封元件2912安装时，第二密封元件2914可以被第一密 封元件2912径向向外扩张、或变形。如图29所示，密封件2900可以包括形成于第一密封构件2902的毂圈部分2908 内的一个第一径向孔2920和一个第二径向孔2922。第一径向孔2920和第二径向孔2922 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图29进一步表明，一个弹性构件2930可以环形限定第一密封构件2902的毂圈部 分2908。弹性构件2930可以包括一个第一径向孔2932和一个第二径向孔2934。形成于 弹性构件2930内的径向孔2932、2934可以与形成于第一密封构件2902的毂圈部分2908 内的径向孔2920、2922对齐。弹性构件2930可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件 2900。参见图31和图32，一个密封件的第十二实施方案被示出并且总体上被表示为 3100。如图所示，密封件3100可以包括一个第一密封构件3102和一个第二密封构件3104。 第一密封构件3102可以包括一个环形圈部分3106以及从中延伸的一个毂圈部分3108。毂 圈部分3108可以是空心的并且总体上是圆柱形的。此外，毂圈部分3108可以包括一个远 端3110。毂圈部分3108的远端3110可以形成为带有一个第一密封元件3112。例如，第一 密封元件3112可以是一个扩张的管，该扩张的管从毂圈部分3108的远端3110延伸。在一个具体的实施方案中，第二密封构件3104可以是一个总体上环形的圈。此 外，第二密封构件3104可以包括一个第二密封元件3114。第二密封元件3114被配置成与 形成于第一密封构件3102内的第一密封元件3112相接合。第二密封元件3114可以是一 个扩张的套管，该扩张的套管的尺寸和形状被确定为装配在第一密封元件3112中并且与 其相接合。如图32所示，第一密封元件3112可以围绕第二密封元件3114进行装配。此外， 当第一密封元件3112围绕第二密封元件3114安装时，第一密封元件3112可以被第二密封 元件3114径向向外扩张或变形。如图31所示，密封件3100可以包括形成于第一密封构件3102的毂圈部分3108 内的一个第一径向孔3120和一个第二径向孔3122。第一径向孔3120和第二径向孔3122 的尺寸和形状被确定为通过一种过盈配合的方式与一个蝶形阀的致动器杆相接合。图31进一步表明，一个弹性构件3130可以环形限定第一密封构件3102的毂圈部 分3108。弹性构件3130可以包括一个第一径向孔3132和一个第二径向孔3134。形成于 弹性构件3130内的径向孔3132、3134可以与形成于第一密封构件3102的毂圈部分3108 内的径向孔3120、3122对齐。弹性构件3130可以帮助在一个蝶形阀内正确地对齐密封件3100。现在参见图33，示出了 一种修理或改变阀门的方法并且它在方框3300处开始。在 一个具体的实施方案中，正在进行修理的阀门可以是一个蝶形阀，它具有一个阀门本体、一 个盘、一个致动器杆、以及一个密封件。在框3300处，可以将到该阀门的流体流停止。在框 3302处，可以将阀门从它所安装的机械流体接头中拆除。例如，可以通过松开和拆除一系列 的螺栓、通过从该阀门上拆卸一个第一管和一个第二管来拆除该阀门。移到框3304，可以将致动器杆从蝶形阀上拆除。可以通过松开将盘连接到致动器 杆上的一个或多个带螺纹的紧固件(例如螺栓)来拆除致动器杆。在框3306处，把致动器 杆从阀门中拆除之后，可以把盘从蝶形阀中拆除。继续到框3308，可以将密封件从阀门本体上拆除。在框3310处，一个刚性的密封 件的一个第一构件可以从阀门本体的一个第一端(例如该阀门本体的一个上游端)安装在 该阀门本体之内。此外，在框3312处，刚性密封的一个第二构件可以与该阀门本体的相对 端(例如该阀门本体的下游端)上的第一构件相接合。继续到框3314，可以将盘安装在刚 性密封之内。在一个具体的实施方案中，可以将盘垂直地安装在刚性密封之内。在框3316 处，该致动器杆可以被安装在蝶形阀之内，这样使致动器杆与盘相接合。此外，在框3318 处，可以将阀门重新安装在该械流体接头之内。此后，可以再次允许到阀门3320的流体流。 然后该方法可以在状态3322结束。在此说明的一个或多个实施方案可以被安装在一个阀门本体内而无需切断和加 工该阀门本体。这样，与加工一个带有刚性密封的阀门相关的成本可以实质性地降低。此 外，一个或多个实施方案可以使用在其中不能使用弹性密封件的腐蚀性环境中。此处说明 的多个实施方案还在该密封件之内提供了 一个或多个肋片，这个或这些肋片可以与阀门内 的一个盘相接合以便提供更大的密封压力。这些肋片的尺寸和形状可以被确定为使得当它 们与盘相接合以提高阀门的密封压力时，这些肋片能够轻微地变形。此外，此处的实施方案 提供了一个密封界面，该密封界面与沿着安装致动器杆的该阀门的一条中央轴线相距一个 距离。将该密封界面与该中央轴线间隔开减少了其中安装有密封件的阀门的泄漏。另外，此处描述的实施方案可以包括一个中央毂圈，该中央毂圈具有一个厚度减 少区域。该厚度减少区域可以在与一个盘接合时发生变形并且可以增加阀门的密封能力。 进一步地，该中央毂圈可以具有小于边缘毂圈直径的一个中央毂圈直径。当该阀门被关闭 时，较小的中央毂圈直径可以提供与安装在该阀门内的一个盘的过盈配合。以上披露的主题应被认为是解说性的、而非限制性的，并且所附权利要求是旨在 覆盖落在本发明的真正范围内的所有此类变体、改进以及其他实施方案。因此，在法律所允 许的最大程度上，本发明的范围应由对以下权利要求和它们的等效物可容许的最宽解释来 确定，并且不应受以上的详细的说明的约束或限制。
1权利要求
一种阀门，包括一个阀门本体，该阀门本体限定了一个用于流体从中通过的一个中央孔，该中央孔具有一条纵向轴线；一个密封件，该密封件沿该中央孔被安装在该阀门本体内，其中该密封件包括一个第一密封构件，该第一密封构件包括一个环形圈部分以及从该环形圈部分延伸的一个毂圈部分；以及一个第二密封构件，该第二密封构件包括一个环形圈，该环形圈被配置成接合该毂圈部分的一个远端并且在一个压缩力被施加到第一和第二密封构件上时在该毂圈部分与该环形圈之间建立一个密封接合。
2.如权利要求1所述的阀门，其中第一密封构件的环形圈部分包括一个外径0DK;其中 第一密封构件的毂圈部分包括一个外径ODh ；并且其中ODk大于0DH。
3.如权利要求1或2所述的阀门，进一步包括被垂直地安装在该密封件内的一个盘，其 中该盘可以在阻挡通过该密封件的流体连通的一个第一位置与允许通过该密封件的流体 连通的一个第二位置之间是可移动的。
4.如权利要求3所述的阀门，进一步包括延伸穿过该阀门本体并伸入该密封件的一个 致动器杆，其中该致动器杆被连接到该盘上；并且其中该致动器杆可以转动，以便转动该密 封件内的盘。
5.如权利要求1、2或3所述的阀门，其中第一密封构件的毂圈部分的远端和第二密封 构件的环形圈具有一个互补接合结构。
6.如权利要求5所述的阀门，其中该互补接合结构包括一个舌部和凹槽结构。
7.如权利要求6所述的阀门，其中该互补接合结构是矩形、楔形、K形或它们的组合。
8.如权利要求5所述的阀门，其中该互补接合结构包括一个凹槽和一个总体上弯曲的 凸缘。
9.一个密封组件，该密封组件包括一个第一密封构件，该第一密封构件具有一个环形圈部分以及一个毂圈部分；以及一个第二密封构件，该第二密封构件包括一个环形圈，其中该第一密封构件和该第二 密封构件包括一个互补接合结构，该互补接合结构被配置成在安装有该密封组件的一个阀 门内建立一个密封界面。
10.如权利要求9的密封组件，其中该互补接合结构被配置成当沿一条纵向轴线方向 压缩该密封组件时提供密封界面。
11.如权利要求9或10所述的密封组件，其中该密封件包括一种总体上刚性的、耐腐蚀 的材料。
12.如权利要求9、10或11所述的密封组件，进一步包括从该毂圈部分的一个内表面上 延伸的一个第一内部肋片以及与第一内部肋片相对从该毂圈部分的内表面上延伸的一个 第二内部肋片。
13.如权利要求12所述的密封组件，其中第一内部肋片以及第二内部肋片相对于穿过 该密封组件一个中平面的一条轴线形成一个角度α。
14.如权利要求9、10、11或12所述的密封组件，其中第一密封构件的毂圈限定了一 个宽度W;其中该蝶形阀的中央轴线位于大致沿中点W的士 2% ；其中由该第一密封构件和第二密封构件建立的一个密封界面可以与该中央轴线间隔开一个距离D ；并且其中D = 0. 5X1
15.如权利要求9、10、11、12或14所述的密封组件，其中该密封件的毂圈部分包括一个盘接合厚度Tde，以及一个边缘毂圈厚度The ；并且其中TDE/THE是小于或等于0. 8。
全文摘要
在此披露了一种阀门，该阀门可以包括一个阀门本体和一条纵向轴线，该阀门本体具有一个中央孔用于流体从中通过。该阀门还可以包括沿该中央孔安装在该阀门本体内的一个密封件。该密封件可以包括一个第一密封构件(152)，该第一密封构件具有一个环形圈部分(156)以及从该环形圈部分延伸的一个毂圈部分(158)。该密封件还可以包括一个第二密封构件(154)，该第二密封构件包括一个环形圈，该环形圈被配置成接合该毂圈部分的一个远端并且在一个压缩力被施加到该第一和第二密封构件上时在该毂圈部分和该环形圈之间建立一种密封接合。
文档编号F16K1/226GK101889160SQ200880110923
公开日2010年11月17日 申请日期2008年10月30日 优先权日2007年10月31日
发明者R·勒科特, Y·史蒂芬妮 申请人:美国圣戈班性能塑料公司;法国圣戈班性能塑料公司