CN102606756A - 液压自力驱动双闸板煤气闸阀 - Google Patents

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Abstract

一种液压自力驱动双闸板煤气闸阀。解决了煤气闸阀密封所需密封力大，驱动装置规格大的问题，其特点采用蜗轮蜗杆及摇臂来传动，摇臂只需转动不到60度的范围就可完成阀门的启闭，由启闭机构，闸紧机构与阀体2、传动支座22、阀盖13组成，阀杆12与驱动装置11、阀杆12与摇臂14均采用键连接。摇臂14与闸板3通过连接轴10连接，闸板3通过滚轮轴17、滚轮18实现闸板3在阀体2内垂直运动，本发明具有体积小、重量轻，安装方便，阀门启闭速度快的优点，适应于含焦油煤气、纯净煤气的管路上作为启闭装置使用。

Description

液压自力驱动双闸板煤气闸阀
技术领域
本发明属于闸阀制作的技术领域，具体涉及到一种液压自力驱动双闸板煤气闸阀。适用于含焦油煤气、纯净煤气的管路上作为启闭装置使用，也可在有全通过要求的管路上替代普通双闸板煤气闸阀。此系列闸阀广泛应用在治金、焦化等行业。
背景技术
现有的普通双板煤气闸阀其密封性质属于强制密封，所需密封力大，驱动装置规格大，而液压自力驱动双闸板煤气闸阀其闸紧力是依靠闸板自重提供，故阀门驱动装置只需将闸板提起即可，无需像普通双板闸阀一样还需提供闸紧力，有利于降低阀门的密封成本。现有的普通双闸板煤气闸阀无论明杆还是暗杆，其闸板的运动均靠阀杆螺纹传动来实现，这样使得传统双板煤气闸阀必然有下述特点，一是整机高度高，二是启闭闸板的速度受到阀杆螺纹导程的限制，不利于迅速的关闭阀门，而液压自力驱动双闸板煤气闸阀，闸板的启闭原理是采用蜗轮蜗杆及摇臂来传动，摇臂只需转动不到60度的范围就可完成阀门的启闭过程，因此与传统煤气闸阀相比启闭速度要快得多，有利于阀门的安全使用。再者由于密封力的提供是靠闸板自重提供的，无需外加驱动力或力矩，所以此阀区别于普通双板煤气闸阀。
发明内容
本发明的目的就是为了解决双板煤气闸阀体积大、重量重，在安装现场占用空间大，阀门的启闭速度受阀杆螺纹导程及电动装置转速限制不可能提高很快的问题。提供一种与传统双闸板煤气闸阀相比，具有降低阀门的重量、高度，使阀门更加经济，运行成本更加低廉，产品更加可靠，显著提升阀门的启闭速度，使其使用更加安全，操作更加方便的液压自力驱动双闸板煤气闸阀。
本发明的技术方案是这样实现的，所述的液压自力驱动双闸板煤气闸阀由启闭机构，闸紧机构与阀体2、传动支座22、阀盖13组成，其特征在于阀杆12与驱动装置11、阀杆12与摇臂14均采用键连接。摇臂14与闸板3通过连接轴10连接，闸板3通过滚轮轴17、滚轮18实现闸板3在阀体2内垂直运动。驱动装置11驱动阀杆12作定轴转动，从而使摇臂14转动，并带动连接轴10及闸板3垂直运动。闸板3上安装的滚轮18在阀体2内侧钢板上滚动，使得闸板3在启闭过程中即做垂直方向的运动又做部分回转运动，这种运动可使体、板密封面间得到相互研磨，保证清除密封副表面污物。侧盖19的设置可方便停机时清污使用，或喷吹蒸汽使用，阀盖13、传动支座22用来安装及支承驱动装置11及阀杆12。
调整垫4在闸板3重力的作用下压在底座1上，使小活塞5对油缸6内的液压油产生压力，进而使液压油产生压强，根据液体内部压强处处相等的原则，油缸6内液压油对大活塞7产生向外的推力，通过顶心8将推力传导到闸板3上，进而使闸板密封面与阀体密封面间产生密封力，实现对介质的密封。
摇臂14在驱动装置11的传动下向上摆动，使调整垫4与底座1之间脱离接触，同时在油缸6内小弹簧23的作用下，小活塞5有向下运动的趋势，进而使油缸6内液压油压力降为0，大活塞7上也没有向外的作用力，此时，两闸板间仅有在四个弹簧16作用下的向外的推力保证密封面之间在启闭时相互研磨。
本发明的液压自力驱动双闸板煤气闸阀与传统煤气闸阀相比，具有以下特点
1.外形不同。阀门外观与传统闸阀相比，显著特点是没有立柱或传动支座，有利于降低阀门整机高度。
2.传动方式不同。传统阀门采用单一的电动或手动驱动方式，通过一台驱动装置对阀门的闸板实现升降和闸紧两个动作。而传统煤气闸阀的驱动特性是阀门开启或闸紧(关闭)瞬间所需的力矩为最大，而其余大部分时间段即在闸板升降过程中只需很小的驱动力矩。这就使得阀门驱动装置在开启或关闭时间段大部分是处于大马拉小车的情况，从能量利用方面考虑很不经济。针对上述弊端，本发明采用下述方案，一是在阀门的开启关闭阶段采用蜗轮传动带动摇臂摆动，控制阀门闸板升降动作，闸板关闭到位后，靠闸板自重作用力，使两闸板间的油缸底部小活塞受到压力，同时使油缸内液压油产生油压并作用在两大活塞上，通过阀门顶心对两闸板施加压力，产生阀门密封所需的密封比压进而实现阀门的密封；两闸板依靠闸板间的弹簧将两闸板密封面与阀体密封面紧贴，实现闸板启闭过程中的密封面研磨作用。
总之，与传统的普通双板煤气闸阀相比，本阀门具有以下突出优点：启闭速度快，是普通阀门的1/3；无需外加密封力，只靠闸板的重力通过液压增力机构实现密封副间的密封力；独特的外形，与传统意义上的闸阀相比，此阀无立柱、传动支座等零件，因此整机高度比普通煤气阀低，以DN1200为例，普通煤气阀整机高度为4750，液压自力驱动双闸板煤气闸阀整机高度为3015。
本发明的液压自力双闸板煤气闸阀带来的效果主要有(1)体积与重量明显降低，尤其是此阀的整机高度大为降低，方便了操作。(2)阀门启闭与压紧及放松密封副分别采用两套机构。启闭速度比传统煤气闸阀更加迅速。(3)体板密封副之间靠弹簧力的作用，使之始终处于压紧状态，启闭过程中可对密封面进行无规则刮研，减小煤气介质中焦油或其它杂质对密封性能的影响。(4)阀体下部设有加大的排污箱，可有效储存从阀门密封副之间刮研下的污物。继承了普通双板煤气闸阀的全部优点，如闸板密封面的刮研功能、排污箱的储污功能等，同时此阀门还具有较普通双闸板煤气闸阀体积小、整机高度低、重量轻、更加经济、启闭速度更快、闸紧力矩只需闸板自重提供、外形结构新颖等一系列优点。
附图说明
附图1为液压自力驱动双闸板煤气闸阀结构简图
附图2为液压自力驱动双闸板煤气闸阀启闭机构简图
图中
1.底座 2.阀体 3.闸板 4.调整垫 5.小活塞 6.油缸 7.大活塞 8.顶心 9.限位丝母(I) 10.连接轴 11.驱动装置 12.阀杆13.阀盖 14.摇臂 15.滚动轴承 16.弹簧 17.滚轮轴 18.滚轮19.侧盖 20.螺塞 21.键 22.传动支座 23.小弹簧
具体实施方式：
实施1.启闭机构的实现
图中阀杆12与驱动装置11、阀杆12与摇臂14均采用键连接。摇臂14与闸板3通过连接轴10连接。闸板3通过滚轮轴17、滚轮18实现闸板3在阀体2内的垂直运动。由驱动装置11驱动阀杆12作定轴转动，从而使摇臂14转动，并带动连接轴10及闸板3垂直运动。闸板3上安装的滚轮18在阀体2内侧钢板上滚动，使得闸板在启闭过程中即做垂直方向的运动又做部分回转运动，这种运动可使体、板密封面间得到相互研磨，保证清除密封副表面污物。附图中，侧盖19的设置可方便停机时清污使用，或喷吹蒸汽使用，而阀盖13、传动支座22用来安装及支承驱动装置11及阀杆12。
实施2.闸紧机构的实现
阀门关闭到位后，调整垫4在闸板3重力的作用下压在底座1上，使小活塞5对油缸6内的液压油产生压力，进而使液压油产生压强，根据液体内部压强处处相等的原则，油缸6内液压油对大活塞7产生向外的推力，通过顶心8将推力传导到闸板3上，进而使闸板密封面与阀体密封面间产生密封力，实现对介质的密封。
阀门开启时，摇臂14在驱动装置11的传动下向上摆动，使调整垫4与底座1之间脱离接触，同时在油缸6内小弹簧23的作用下，小活塞5有向下运动的趋势，进而使油缸内液压油压力降为0，大活塞7上也没有向外的作用力，此时，两闸板间仅有在四个弹簧16作用下的向外的推力保证密封面之间在启闭时相互研磨。

Claims (5)

1.液压自力驱动双闸板煤气闸阀，由启闭机构，闸紧机构与阀体(2)、传动支座(22)、阀盖(13)组成，其特征在于阀杆(12)与驱动装置(11)、阀杆(12)与摇臂(14)均采用键连接，摇臂(14)与闸板(3)通过连接轴(10)连接，闸板(3)通过滚轮轴(17)安装有滚轮(18)，实现闸板(3)在阀体(2)内垂直运动，驱动装置(11)驱动阀杆(12)作定轴转动，从而使摇臂(14)转动，并带动连接轴(10)及闸板(3)垂直运动。
2.如权利要求1所述的液压自力驱动双闸板煤气闸阀，其特征在于在闸板(3)上安装有滚轮(18)，在阀体(2)内侧钢板上滚动，使得闸板(3)在启闭过程中既做垂直方向的运动又做部分回转运动，这种运动可使体、板密封面间得到相互研磨，保证清除密封副表面污物。
3.如权利要求1所述的液压自力驱动双闸板煤气闸阀，其特征在于侧盖(19)的设置可方便停机时清污使用，或喷吹蒸汽使用，阀盖(13)、传动支座(22)用来安装及支承驱动装置(11)及阀杆(12)。
4.如权利要求1所述的液压自力驱动双闸板煤气闸阀，其特征在于调整垫(4)在闸板(3)重力的作用下压在底座(1)上，使小活塞(5)对油缸(6)内的液压油产生压力，进而使液压油产生压强，根据液体内部压强处处相等的原则，油缸(6)内液压油对大活塞(7)产生向外的推力，通过顶心(8)将推力传导到闸板(3)上，进而使闸板密封面与阀体密封面间产生密封力，实现对介质的密封。
5.如权利要求1所述的液压自力驱动双闸板煤气闸阀，其特征在于摇臂(14)在驱动装置(11)的传动下向上摆动，使调整垫(4)与底座(1)之间脱离接触，同时在油缸(6)内小弹簧(23)的作用下，小活塞(5)有向下运动的趋势，进而使油缸(6)内液压油压力降为0，大活塞(7)上也没有向外的作用力，此时，两闸板间仅有在四个弹簧(16)作用下的向外的推力保证密封面之间在启闭时相互研磨。
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