蝶阀具有重量轻、密封性能好、体积小、启闭灵活方便、节能、节材和加工难度小等一系列优点，是低压
调节阀中最有竞争力的产品之一。目前，国内使用的普通蝶阀在制造和使用过程中存在着一些问题。其归纳为主要有以下几个方面：
1、使用过程中常因密封圈断裂而失去密封性能。
2、铜阀座成本高，且常因阀座与阀体镶配不佳造成沿阀座底渗漏。
3、有限位机构，用户常因电动装置调整准确度低而造成关闭过位，严重损坏胶圈而尚失密封性能。
为了解决这些问题，在研究了国内外几种橡胶密封
阀门的基础上，以我国现行阀门标准为依据，设计制造了一种新型的大口径蝶阀，经试用，效果良好，不但解决了老产品存在的问题，而且成本降低20%，效益显著。
一、结构设计与功能分析
阀门的密封试验和壳体强度试验是关键项目，老产品主要问题在密封方面。因此，设计新产品时在外形上基本保留了原来的结构长度、法兰连接等符合现行国家标准的部分，而内部弥缝上进行了重大改进，按新的密封结构将碟板、阀轴、压板、盖板作了重新设计，节省了材料，简化了工艺。下面将有较大改进的几部分介绍如下：
1、密封圈直接安放在阀体上节省了铜阀座，并彻底解决了阀座底部渗漏问题。
新设计的蝶阀产品密封结构如下图1。橡胶密封圈直接安装在阀体上，老产品压密封圈的整体压板改为分段压块，这样在试密封时，可以分段调整胶圈到最佳密封状态，既保证了密封，也使胶圈压缩到最小程度，有利于延长胶圈的使用寿命。
2、密封结构的改进，有利于延长胶圈的寿命。
新型阀门将密封圈固定在阀体上，是静止不动的，只有当谍板的密封面到密封位置时才与其接触。而且碟板密封面是大弧度过渡接触。更重要的是新增了限位机构，防止了碟板过位。大大减少了密封圈损坏的几率，延长了密封圈的寿命。
3、碟板密封面采用刷镀新工艺，提高了耐磨、耐腐蚀性能。
密封圈装在阀体上之后，阀门在启闭过程中碟板密封面将与密封圈摩擦，而且还要防止锈蚀。我们采取了刷镀镍合金新工艺，有效地提高了其耐磨、耐腐蚀性能。
4、简化碟板结构。增加通流面积，减少材料消耗。
由于碟板上不再安装密封圈，新产品将碟板进行了较大简化，并将原来从碟板穿过的整体阀轴，改为上下阀轴部分插入碟板中，如图1。减轻重量456KG，同时使阀门通流面积增大10.23%，提高了阀门的通流能力。由于碟板中间没有阀轴孔，大大简化了碟板的铸造工艺。在碟板材质上我们将灰口铸铁改为球墨铸铁，提高了阀门的可靠性。
5、改进轴套，降低成本，减少摩擦系数。
新产品采用了不锈钢板材加低摩擦系数内衬模压成型轴套。上下轴套仅为1.75KG，摩擦系数仅为0.05~0.10，使阀门的启闭力矩比老产品降低30%以上，节省了能耗。
6、增设关闭限位机构，做到准确无误。
在老产品中没有限位机构，阀门的关闭和开启程度靠电动装置来限定。在新产品设计中增设了可调式限位机构。如图1。在阀门安装试压时，将限位机构调至适当位置。当阀门关到位时，碟板被限位机构牢固顶住而不能过位，也为用户调整电动装置提供了方便。
二、成本效益分析
与老产品相比，新产品节约了大量材料和加工费用。根据本公司核算，年节约材料费15000多元，加工费10000多元，共计年节约25000多元，具有较好的经济效益。
三、结论
该新型蝶阀的设计，外形上不是照搬或仿造国外的式样，而是保留了我国现行标准的要求采用了先进的结构，确保使用性能，易于加工制造，可直接替换原有管路中的普通蝶阀，在关键结构上采用和借鉴国外密封形式的优点，使得结构更加合理，简化了工艺，节省了材料，同时又降低了产品成本，提高了功能，是较理想的蝶阀换代产品，具有较好的经济效益。
参考资料
1、顾永泉。机械密封实用技术（M）。北京：机械工业出版社，2001，7。
2、成大先等。机械设计手册（M）。北京：化学工业出版社，1998，4。
