CN102954241B

CN102954241B - 压力密封先导式超高压闸阀

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Publication number: CN102954241B
Application number: CN201210454519.8A
Authority: CN
Inventors: 张建伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-14
Filing date: 2012-11-14
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2032-11-14
Also published as: CN102954241A

Abstract

一种压力密封先导式超高压闸阀，属于依靠压力密封的耐高压装置。这种超高压闸阀设置一个由阀杆驱动的阀芯总成，阀芯总成的阀芯体一端固定连接一个带有阻尼孔的阻尼板，另一端设有一个在阀芯体内壁滑动的主阀芯，在阻尼板与主阀芯之间设有一个先导阀，先导阀包括先导阀杆和先导阀芯，先导阀通过四连杆机构和弹簧装置由下阀杆驱动。下阀杆设有一个先导阀杆从中穿过的先导阀杆槽，主阀座与主阀芯之间设有一个主密封带，先导阀芯由带有第一泄压孔的限位板限位于主阀芯内，在先导阀芯与主阀芯的第二泄压孔处设有一个先导密封带。该超高压闸阀采用可靠的压力密封结构，而且结构筒单、密封可靠，使用先导阀降低阀进出口之间的压差，让闸阀能轻松开闭。

Description

压力密封先导式超高压闸阀

技术领域

本发明涉及一种压力密封先导式超高压闸阀，属于依靠压力密封的耐高压装置。

背景技术

传统的闸阀采用阀杆带动侧面密封的闸板沿着垂直于阀门进出口轴线的方向下降，与带有密封面的阀体闸紧而实现密封。但是由于介质进出口两端的压力差很大，闸板和阀体要受到强大的挤压，才能实现密封。导致阀门在开闭的时候力矩很大，尤其是大口径、高压和超高压的阀门受力就更大。由于受力大，不得不将相关的零件做得很结实，才能保证其强度要求。在远程控制时，不得不采用很大功率的执行机构才能实现开闭。在密封方面，传统的闸阀有制作要求很高的密封面，而且面密封的可靠性较差。面密封在使用过程中，很容易导致密封面的“研坏”，而作为阀门，一旦密封面被破坏，就失去了其应有的密封功能了。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种压力密封先导式超高压闸阀，该超高压闸阀应采用可靠的压力密封结构，而且结构筒单、密封可靠，使用先导阀降低阀进出口之间的压差，让闸阀能轻松开闭。

本发明采用的技术方案是：一种压力密封先导式超高压闸阀包括一个阀体、阀架、阀盖、阀杆和阀芯总成，所述阀体的一端设有一个进口接头，另一端依次设有一个主阀座和出口接头，在进口接头与主阀座之间设置一个由阀杆驱动的阀芯总成；所述阀杆包括一个上阀杆和一个下阀杆，上阀杆和下阀杆采用阀杆销固定连接在一起；所述阀芯总成包括一个圆柱形的阀芯体，在阀芯体的一端固定连接一个带有阻尼孔的阻尼板，另一端设有一个在阀芯体内壁滑动的主阀芯，在阻尼板与主阀芯之间设有一个先导阀，先导阀包括一个先导阀杆和一个先导阀芯，先导阀通过四连杆机构和弹簧装置由下阀杆驱动；所述下阀杆设有一个先导阀杆从中穿过的先导阀杆槽；所述主阀座与主阀芯之间设有一个主密封带，所述先导阀芯由带有第一泄压孔的限位板限位于主阀芯内，在先导阀芯与主阀芯的第二泄压孔处设有一个先导密封带。

所述四连杆机构共设置二套，包括二个第一连接板、二个第二连接板、一个第一销轴、二个第二销轴、一个第三销轴和二个第四销轴；二个第二连接板的一端与固定在阀芯体上的二个第四销轴为转动连接，二个第二连接板的另一端与二个第一连接板经二个第二销轴成铰链连接，二个第一连接板的一端转动连接在穿过下阀杆的第一销轴的二端，二个第一连接板的另一端转动连接在穿过先导阀杆（17）的第三销轴的二端，所述销轴的端部均设有防止连接板位移的外径卡环。

所述弹簧装置包括一个弹簧和一个采用锁紧螺母固定在阀芯体下部的弹簧座，下阀杆的下端伸入放置弹簧的弹簧座内。

所述进口接头采用第一组合式卡键、进口压盖和固定螺栓紧固在阀体上。

所述出口接头采用第二组合式卡键、出口压盖和固定螺栓紧固在阀体上。

所述阀盖采用第三组合式卡键、阀架和固定螺栓紧固在阀体上。

所述阀体上部的内壁上设有限止阀芯总成侧移的第一限位肋和第二限位肋。

所述上阀杆的上部采用螺杆结构，用手轮转动的驱动螺母与螺杆相配合。

本发明的有益效果是：这种压力密封先导式超高压闸阀在进口接头与主阀座之间设置一个由阀杆驱动的阀芯总成，阀芯总成包括一个圆柱形的阀芯体，在阀芯体的一端固定连接一个带有阻尼孔的阻尼板，另一端设有一个在阀芯体内壁滑动的主阀芯，在阻尼板与主阀芯之间设有一个先导阀，先导阀包括一个先导阀杆和一个先导阀芯，先导阀通过四连杆机构和弹簧装置由下阀杆驱动。下阀杆设有一个先导阀杆从中穿过的先导阀杆槽，主阀座与主阀芯之间设有一个主密封带，先导阀芯由带有第一泄压孔的限位板限位于主阀芯内，在先导阀芯与主阀芯的第二泄压孔处设有一个先导密封带。该超高压闸阀采用可靠的压力密封结构，而且结构筒单、密封可靠，使用先导阀降低阀进出口之间的压差，让闸阀能轻松开闭。

附图说明

图1是一种压力密封先导式超高压闸阀的结构图。

图2是图1中的C放大图。

图3是图2中的B-B剖视图。

图4是图1中的A-A剖视图。

图中：1、阀体，1a、第一限位肋，1b、第二限位肋，2、阀架，3、阀盖，4、手轮，5、驱动螺母，6、出口接头，7、进口接头，8、主阀座，8a、主密封带，9、第一组合式卡键，9a、第二组合式卡键，9b、第三组合式卡键，10、进口压盖，10a、出口压盖，11、上阀杆，11a、下阀杆，11b、先导阀杆槽，11c、阀杆销，12、弹簧座，13、弹簧，14、锁紧螺母，15、阀芯体，16、主阀芯，16a、先导密封带，16b、第二泄压孔，17、先导阀杆，17a、先导阀芯，18、限位板，18a、第一泄压孔，19、阻尼板，19a、阻尼孔，20、第一连接板，20a、第二连接板，a、第一销轴，b、第二销轴，c、第三销轴，d、第四销轴。

具体实施方式

以下参照附图对本实用新型的结构做进一步描述。

图1、2、3示出了一种压力密封先导式超高压闸阀的结构图。

图中，压力密封先导式超高压闸阀主要包括一个阀体1、阀架2、阀盖3、阀杆和阀芯总成。阀体1的一端设有一个进口接头7，进口接头7采用第一组合式卡键9、进口压盖10和固定螺栓紧固在阀体1上，阀体1与进口接头7之间设有O型密封。阀体1的另一端依次设有一个主阀座8和出口接头6，出口接头6采用第二组合式卡键9a、出口压盖10a和固定螺栓紧固在阀体1上，阀体1与主阀座8之间设有O型密封, 出口接头6与主阀座8之间也设有O型密封。阀盖3采用第三组合式卡键9b、阀架2和固定螺栓紧固在阀体1上，阀体1与阀盖3之间设有O型密封，上阀杆11与阀盖3之间设有二道O型密封。在进口接头7与主阀座8之间设置一个由阀杆驱动的阀芯总成。阀杆由上阀杆11和下阀杆11a采用阀杆销11c固定连接在一起。上阀杆11的上部采用螺杆结构，在用手轮4转动的驱动螺母5时，阀杆就带动阀芯总成作上下移动。

阀芯总成包括一个圆柱形的阀芯体15，在阀芯体15的一端固定连接一个带有阻尼孔19a的阻尼板19，另一端设有一个在阀芯体15内壁滑动的主阀芯16，在阻尼板19与主阀芯16之间设有一个由先导阀杆17和先导阀芯17a组成的先导阀，先导阀通过四连杆机构和弹簧装置由下阀杆11a驱动。四连杆机构共设置二套，以下阀杆11a为中心对称布置。它由二个第一连接板20、二个第二连接板20a、一个第一销轴a、二个第二销轴b、一个第三销轴c和二个第四销轴d组成。二个第二连接板20a的一端与固定在阀芯体15上的二个第四销轴d为转动连接，二个第二连接板20a的另一端与二个第一连接板20经二个第二销轴b成铰链连接，二个第一连接板20的一端转动连接在穿过下阀杆11a的第一销轴a的二端，二个第一连接板20的另一端转动连接在穿过先导阀杆17的第三销轴c的二端，各销轴的端部均设有防止连接板位移的外径卡环。弹簧装置包括一个弹簧13和一个采用锁紧螺母14固定在阀芯体15下部的弹簧座12，下阀杆11a的下端伸入放置弹簧13的弹簧座12内。

下阀杆11a设有一个先导阀杆17从中穿过的先导阀杆槽11b。主阀座8的密封面与主阀芯16的密封圆弧之间形成一个主密封带8a，先导阀芯17a由带有第一泄压孔18a的限位板18限位于主阀芯16内，在先导阀芯17a的密封球面与主阀芯16的第二泄压孔16b处的密封面之间形成一个先导密封带16a。

图4示出了在阀体1上部的内壁上设有限止阀芯总成侧移的第一限位肋1a和第二限位肋1b的结构。四个第一限位肋1a和四个第二限位肋1b分别为对称布置，图中虚线方框表示阀芯总成的大小，说明阀芯总成是在八个限位肋中作上下移动。

采用上述技术方案的闸式阀门。主要解决：1，高压大口径阀门使用时，由于介质进出压力差导致的阀门开闭力矩大的问题。2，保护阀门密封面不受摩擦。关阀时，由阀杆连接阀芯总成内的四连杆机构，阀杆与阀芯总成间由推力弹簧驱动阀芯总成下降，驱动到位后，由四连杆机构沿着阀门进出口轴线方向带动先导阀关闭，处于关闭状态的先导阀再推动主阀芯16从阀芯体15内伸出，与主阀座8接触，通过阻尼孔19a进入阀芯总成内的工作介质压力作用在主阀芯16上，更加保证了主阀的密封。开阀时，由阀杆连接的四连杆机构带动先导阀打开第二泄压孔16b，由于阻尼板19上阻尼孔19a的截流作用，使阀芯总成内压力降低，处于开启状态的先导阀带动主阀芯16缩回阀芯体15内，阀杆可带动阀芯总成上升，完成开阀过程。这种阀门开闭力矩很小,是传统阀门的1/1000。由于采用线密封，压力密封可靠，且没有摩擦。用小型的执行机构就可以开闭，不仅节能，而且产品成本降低。

Claims

1.一种压力密封先导式超高压闸阀，它包括一个阀体（1）、阀架（2）、阀盖（3）、阀杆和阀芯总成，其特征是：所述阀体（1）的一端设有一个进口接头（7），另一端依次设有一个主阀座（8）和出口接头（6），在进口接头（7）与主阀座（8）之间设置一个由阀杆驱动的阀芯总成；所述阀杆包括一个上阀杆（11）和一个下阀杆（11a），上阀杆（11）和下阀杆（11a）采用阀杆销（11c）固定连接在一起；所述阀芯总成包括一个圆柱形的阀芯体（15），在阀芯体（15）的一端固定连接一个带有阻尼孔（19a）的阻尼板（19），另一端设有一个在阀芯体（15）内壁滑动的主阀芯（16），在阻尼板（19）与主阀芯（16）之间设有一个先导阀，先导阀包括一个先导阀杆（17）和一个先导阀芯（17a），先导阀通过四连杆机构和弹簧装置由下阀杆（11a）驱动；所述下阀杆（11a）设有一个先导阀杆（17）从中穿过的先导阀杆槽（11b）；所述主阀座（8）与主阀芯（16）之间设有一个主密封带（8a），所述先导阀芯（17a）由带有第一泄压孔（18a）的限位板（18）限位于主阀芯（16）内，在先导阀芯（17a）与主阀芯（16）的第二泄压孔（16b）处设有一个先导密封带（16a）。

2.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述四连杆机构共设置二套，包括二个第一连接板（20）、二个第二连接板（20a）、一个第一销轴（a）、二个第二销轴（b）、一个第三销轴（c）和二个第四销轴（d）；二个第二连接板（20a）的一端与固定在阀芯体（15）上的二个第四销轴（d）为转动连接，二个第二连接板（20a）的另一端与二个第一连接板（20）经二个第二销轴（b）成铰链连接，二个第一连接板（20）的一端转动连接在穿过下阀杆（11a）的第一销轴（a）的二端，二个第一连接板（20）的另一端转动连接在穿过先导阀杆（17）的第三销轴（c）的二端，所述销轴的端部均设有防止连接板位移的外径卡环。

3.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述弹簧装置包括一个弹簧（13）和一个采用锁紧螺母（14）固定在阀芯体（15）下部的弹簧座（12），下阀杆（11a）的下端伸入放置弹簧（13）的弹簧座（12）内。

4.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述进口接头（7）采用第一组合式卡键（9）、进口压盖（10）和固定螺栓紧固在阀体（1）上。

5.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述出口接头（6）采用第二组合式卡键（9a）、出口压盖（10a）和固定螺栓紧固在阀体（1）上。

6.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述阀盖（3）采用第三组合式卡键（9b）、阀架（2）和固定螺栓紧固在阀体（1）上。

7.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述阀体（1）上部的内壁上设有限止阀芯总成侧移的第一限位肋（1a）和第二限位肋（1b）。

8.根据权利要求1所述的压力密封先导式超高压闸阀，其特征是：所述上阀杆（11）的上部采用螺杆结构，用手轮（4）转动的驱动螺母（5）与螺杆相配合。