CN103090034A - 楔紧式平行闸阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及楔紧式平行闸阀，包括阀体、阀座、闸板、阀杆、阀盖、支架、驱动装置，闸板由左闸板和右闸板组成平行式闸板结构，阀杆的上端与驱动装置的输出轴通过阀杆螺母螺纹连接，下端与楔块连接，左闸板和右闸板通过闸板架连接在阀杆上，左闸板和右闸板内侧面具有与楔块相互配合的楔紧装置，主要是楔块上端连接弹性板，阀杆下端面制有T形槽，阀杆由T形槽与楔块上的弹性板相互配合连接，阀杆下端通过T型接头与闸板架的连接孔间隙连接。使楔块上端与阀杆弹性连接，自动吸收高温膨胀和低温收缩引起的闸板与阀座之间压紧力的变化，实现闸板无摩擦启闭。具有启闭可靠、密封性能好、使用寿命长等优点。适用于高温高压工况管道的闸阀。

Description

楔紧式平行闸阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，特别是关于一种平行闸阀。本发明适用于高温高压工况管道的闸阀。
背景技术
闸阀是一种最常用的阀门，在各种工业管道系统上广泛应用，其结构类型由单板式闸阀、楔式闸阀、平行式闸阀、楔式双闸板闸阀等。单板式闸阀和平行式闸阀依靠介质压力实现闸板与阀座密封，在介质压力较低时容易泄漏。楔式闸阀和楔式双闸板闸阀利用楔形闸板或楔形块楔紧两侧闸板与阀座实现强制密封，具有较好的密封性能。如专利号为ZL95226065.4的平板闸阀，其结构由阀体、阀座、闸板、阀杆、阀盖、操作件和密封件等组成，闸板为组合件，包括楔块、左、右闸板，楔块与左、右闸板组成移动副，形成伸缩机构，使得阀门启闭过程中，左、右闸板靠紧阀座密封面关闭阀门，离开阀座密封面后再上移开启阀门。密封副之间无活动摩擦作用，密封面不易磨损，密封可靠。其主要缺点是：楔块与左、右闸板之间为楔形面配合，阀杆与楔块为刚性固定连接，在关闭状态下，温度升高时楔块与左、右闸板之间易高温膨胀而楔死，温度降低时，楔块与左、右闸板之间因低温收缩而使楔紧力下降，降低闸板与阀座之间的密封比压，易出现泄漏，在开启初期，楔块在与左、右闸板楔紧状态下上移，左、右闸板具有向上移动的力，使左、右闸板与阀座之间产生较大的摩擦力，对密封面产生磨损，其工作可靠性和密封性能差，产品使用寿命低。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种温度变化时可自动校正密封力，开启时可先释放楔紧力的，工作可靠性高、密封性能好、使用寿命长的楔紧式平行闸阀。
本发明的技术方案包括阀体、阀座、闸板、阀杆、阀盖、支架、驱动装置，闸板由左闸板和右闸板组成平行式闸板结构，阀杆的上端与驱动装置的输出轴通过阀杆螺母螺纹连接，下端与楔块连接，左闸板和右闸板通过闸板架连接在阀杆上，左闸板和右闸板内侧面具有与楔块相互配合的楔紧装置，主要是楔块上端连接弹性板，阀杆下端面制有T形槽，阀杆由T形槽与楔块上的弹性板相互配合连接，阀杆下端通过T型接头与闸板架的连接孔间隙连接。
在以上技术方案中，所述楔紧装置为在左闸板和右闸板的背面圆心处分别安装球面顶心。
在以上技术方案中，所述楔紧装置为在左闸板和右闸板的背面圆心处分别沿水平方向固定安装长方形顶心，长方形顶心的内侧面为圆弧面。
在以上技术方案中，闸板架下部为一圆环，在圆环内壁位于阀杆轴线两侧分别制有环形凸肩，环形凸肩圆周上对称制有两个缺口，左闸板和右闸板的外圆壁上分别制有与环形凸肩相互间隙配合的外凹槽，在外凹槽内侧的凸边圆周上对称制有两个缺口，环形凸肩的缺口角度与外凹槽内侧的凸边角度相等。
在以上技术方案中，闸板架和闸板上分别制有防转孔，在闸板架和闸板的防转孔内安装防转销和弹簧。
本发明与现有技术相比的优点是：楔块上端与阀杆弹性连接，在阀门关闭状态下楔块上的弹性板储存弹性预紧力，自动吸收高温膨胀和低温收缩引起的闸板与阀座之间压紧力的变化，自动校正密封力，防止温度升高时楔块与闸板胀死和温度降低时闸板与阀座之间发生泄漏；在阀门开启初期，即阀杆上升时初期，楔块上的弹性板首先释放弹性预紧力，使楔块与闸板之间释放楔紧力，在此阶段闸板处于没有受力的静止状态，使闸板无摩擦启闭。具有启闭可靠、密封性能好、使用寿命长等特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明图1中闸板、闸板架、阀杆、楔块之间的相互连接示意图。
图3是本发明图1中楔块的侧面结构示意图。
图4是本发明图1中左闸板和右闸板的背面结构示意图。
图5是本发明图1中闸板架的侧面图。
具体实施方式
如图1所示的楔紧式平行闸阀，包括阀体1、阀座2、闸板、阀杆4、阀盖5、支架8、驱动装置9，闸板由左闸板3和右闸板14组成平行式闸板结构，阀杆4的上端与驱动装置9的输出轴通过阀杆螺母10螺纹连接，下端与楔块16连接，左闸板3和右闸板14通过闸板架17连接在阀杆4上，左闸板3和右闸板14内侧面具有与楔块16相互配合的楔紧装置，阀杆4与支架8之间设有防转装置。如图2、图3所示，楔块16上端连接弹性板21，阀杆4下端面制有T形槽，阀杆4由T形槽与楔块16上的弹性板21相互配合连接，使阀杆4与楔块16弹性连接，在阀门关闭状态下，阀杆4对弹性板21产生向下的压缩弹性力，当介质温度降低时，弹性板21的压缩弹性力向下推楔块16，自动调整密封力，保持密封性能，当介质温度升高时，楔块16下上移动继续压缩弹性板21，防止楔块16与长方形顶心15胀死。阀杆4下端通过T型接头22与闸板架17的连接孔间隙连接，该间隙作为弹性板21被压缩的弹力释放空间，在阀门开启初期，弹性板21回位去除弹性力对闸板的压紧力，使闸板与阀座密封面摩擦启闭。左闸板3、右闸板14密封面和阀座2密封面堆焊硬质合金材料。
所述楔紧装置为在左闸板3和右闸板14的背面圆心处分别安装球面顶心15，使楔块16与球面顶心15的圆弧面成点接触，降低了零件加工难度，提高楔紧状态下闸板与阀座2密封面圆周密封力的均匀性。
所述楔紧装置为在左闸板3和右闸板14的背面圆心处分别沿水平方向固定安装长方形顶心15，长方形顶心15的内侧面为圆弧面，所述水平方向是指与阀杆4轴线垂直的方向上，所述长方形顶心15是指顶心沿左闸板3和右闸板14背面的投影为长方形，所述长方形顶心15的内侧面是指与楔块16斜面接触的一面。长方形顶心15的长度根据阀体1口径的大小设计。
如图2、图4、图5所示，闸板架17下部为一圆环，在圆环内壁位于阀杆4轴线两侧分别制有环形凸肩11，环形凸肩11圆周上对称制有两个缺口，左闸板3和右闸板14的外圆壁上分别制有与环形凸肩11相互间隙配合的外凹槽20，环形凸肩11和外凹槽20在轴向上的间隙量以满足左闸板3和右闸板14可以自由与阀座2压紧密封的要求设计，这里所说的轴向为阀体1通道中心线方向。在外凹槽20内侧的凸边12圆周上对称制有两个缺口，环形凸肩11的缺口角度与外凹槽20内侧的凸边12角度相等。环形凸肩11和凸边12圆周上的缺口可以采用两个以上，设计原则是环形凸肩11的缺口与左闸板3和右闸板14的凸边12具有相应的位置和相等的角度，使左闸板3和右闸板14的凸边12可以从闸板架17环形凸肩11的缺口处插入安装，即安装时将左闸板3和右闸板14的凸边12对准闸板架17环形凸肩11的缺口处插入，然后旋转到需要的安装角度。
闸板架17和闸板上分别制有防转孔，在闸板架17和闸板的防转孔内安装防转销18和弹簧19，在闸板架17的防转孔与闸板的防转孔同心时，防转销18的一端被弹簧19推入到闸板的防转孔内，而另一端在闸板架17的防转孔内，防止闸板在闸板架17上转动。
当楔紧装置采用长方形顶心15时，在闸板架17的防转孔与闸板的防转孔同心时阀杆4轴线与长方形顶心15的长边垂直，确保阀杆4轴线与长方形顶心15的长边垂直。
阀盖5由四开环13安装在阀体1内，阀盖5外壁与阀体1内壁之间设有密封环6，该密封环6由压环安装在阀体1与阀盖5之间，密封环6具有向下的内喇叭口与阀盖5外壁的圆锥面相互配合，实现阀体1中腔自紧密封。阀盖5与阀杆4之间设有密封填料7。

Claims (7)

1.一种楔紧式平行闸阀，包括阀体(1)、阀座(2)、闸板、阀杆(4)、阀盖(5)、支架(8)、驱动装置(9)，闸板由左闸板(3)和右闸板(14)组成平行式闸板结构，阀杆(4)的上端与驱动装置(9)的输出轴通过阀杆螺母(10)螺纹连接，下端与楔块(16)连接，左闸板(3)和右闸板(14)通过闸板架(17)连接在阀杆(4)上，左闸板(3)和右闸板(14)内侧面具有与楔块16相互配合的楔紧装置，其特征是楔块(16)上端连接弹性板(21)，阀杆(4)下端面制有T形槽，阀杆(4)由T形槽与楔块(16)上的弹性板(21)相互配合连接，阀杆(4)下端通过T型接头(22)与闸板架(17)的连接孔间隙连接。
2.根据权利要求1所述的楔紧式平行闸阀，其特征是所述楔紧装置为在左闸板(3)和右闸板(14)的背面圆心处分别安装球面顶心(15)。
3.根据权利要求1所述的楔紧式平行闸阀，其特征是所述楔紧装置为在左闸板(3)和右闸板(14)的背面圆心处分别沿水平方向固定安装长方形顶心(15)，长方形顶心(15)的内侧面为圆弧面。
4.根据权利要求1或2所述的楔紧式平行闸阀，其特征是闸板架(17)下部为一圆环，在圆环内壁位于阀杆(4)轴线两侧分别制有环形凸肩(11)，环形凸肩(11)圆周上对称制有两个缺口，左闸板(3)和右闸板(14)的外圆壁上分别制有与环形凸肩(11)相互间隙配合的外凹槽(20)，在外凹槽(20)内侧的凸边(12)圆周上对称制有两个缺口，环形凸肩(11)上的缺口角度与外凹槽(20)内侧的凸边(12)角度相等。
5.根据权利要求1或3所述的楔紧式平行闸阀，其特征是闸板架(17)下部为一圆环，在圆环内壁位于阀杆(4)轴线两侧分别制有环形凸肩(11)，环形凸肩(11)圆周上对称制有两个缺口，左闸板(3)和右闸板(14)的外圆壁上分别制有与环形凸肩(11)相互间隙配合的外凹槽(20)，在外凹槽(20)内侧的凸边(12)圆周上对称制有两个缺口，环形凸肩(11)上的缺口角度与外凹槽(20)内侧的凸边(12)角度相等。
6.根据权利要求4所述的楔紧式平行闸阀，其特征是闸板架(17)和闸板上分别制有防转孔，在闸板架(17)和闸板的防转孔内安装防转销(18)和弹簧(19)。
7.根据权利要求5所述的楔紧式平行闸阀，其特征是闸板架(17)和闸板上分别制有防转孔，在闸板架(17)和闸板的防转孔内安装防转销(18)和弹簧(19)。
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