CN103470799B - 闸阀 - Google Patents

Abstract

本发明是一种闸阀，包括手柄、阀体、阀盖，与闸板连接的阀杆，阀盖为顶端封闭的隔离筒，隔离筒下部与阀体刚性连接，手柄为套装在隔离筒外的筒状手轮；在所述隔离筒内部同心套装有一筒状支承架，所述阀杆位于所述支承架内和所述支承架螺纹连接；所述支承架外装有一内磁瓦环套，所述手轮的内壁对应位置处设置一外磁瓦环套，所述内磁瓦环套和外磁瓦环套均包括偶数块均匀布置的磁瓦，内磁瓦环套和外磁瓦环套的磁瓦片数相等，且所述内磁瓦环套的磁瓦和外磁瓦环套的磁瓦均按照N、S极相间依序排列；还包括使所述阀杆在轴向和周向上定位的定位系统。由于阀门的启闭操作在全封闭的隔离筒内完成，所以无论是打开阀门或关闭阀门，都可实现阀门完全无泄漏。

Description

闸阀

技术领域

本发明涉及一种阀门，尤其是一种闸阀。

背景技术

传统闸阀的阀体和阀盖刚性连接在一起，阀杆在阀体和阀盖的腔内连接闸板、手柄连接阀杆，手柄从阀盖中孔顶端伸出驱动阀杆旋转，阀杆带动闸板上下移动实现打开和关闭阀门的功能，为了保证密封性，阀杆和阀盖之间塞满填料密封，如此大大增加了阀门启闭的摩擦，使用时间长了，由于填料的磨损很容易产生泄漏，渐而出现锈死现象。

这种传统闸阀启闭完全依靠机械操作，填料密封摩擦力大，造成启闭费力，且填料极易磨损而产生泄露，造成资源浪费、环境污染，甚至事故发生。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全无泄漏的闸阀。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种闸阀，包括手柄、阀体、阀盖，与闸板连接的阀杆，所述阀盖为顶端封闭的隔离筒，所述隔离筒下部与所述阀体刚性连接，所述手柄为套装在所述隔离筒外的筒状手轮；在所述隔离筒内部同心套装有一筒状支承架，所述阀杆位于所述支承架内和所述支承架螺纹连接；所述支承架外装有一内磁瓦环套，所述手轮的内壁对应位置处设置一外磁瓦环套，所述内磁瓦环套和外磁瓦环套均包括偶数块均匀布置的磁瓦，内磁瓦环套和外磁瓦环套的磁瓦片数相等，且所述内磁瓦环套的磁瓦和外磁瓦环套的磁瓦均按照N、S极相间依序排列；还包括使所述阀杆在轴向和周向上定位的定位系统。

优选的，所述内磁瓦环套装在所述支承架的外围外表面上，所述外磁瓦环套设置在所述筒状手轮的侧壁的内表面上。

优选的，所述定位系统包括限制所述阀杆轴向移动的轴向定位系统；所述轴向定位系统包括轴向定位系统上部分和轴向定位系统下部分，所述轴向定位系统上部分包括极性相同的上磁片和下磁片，所述上磁片装在所述隔离筒的内顶部，所述下磁片装在所述支承架顶部，所述上磁片和下磁片相对安装；所述轴向定位系统下部分包括推力轴承，所述支承架底部设有一下部圆盘，在所述下部圆盘下方有一与所述下部圆盘对应的支承座，所述支承座与所述隔离筒刚性连接，所述推力轴承装在所述支承架的下部圆盘和所述支承座之间。

所述定位系统还包括限制所述阀杆周向晃动的周向定位系统；所述周向定位系统包括刚性套装在所述支承架外的磁悬浮外磁轭，所述支承架外围的外表面装有磁悬浮内磁瓦圈，所述磁悬浮外磁轭的内表面上与所述磁悬浮内磁瓦圈同心装有磁悬浮外磁瓦圈，所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈相对安装，且两者极性相反，并在所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈之间存有间隙。

优选的，所述磁悬浮内磁瓦圈的轴向安装位置低于所述磁悬浮外磁瓦圈的轴向安装位置。

优选的，所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈均包括偶数块极性相同且均匀布置的磁瓦，且所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈的磁瓦片数与所述内磁瓦环套和外磁瓦环套的磁瓦片数相等。

优选的，在所述支承架外刚性套装有环形内磁芯，所述内磁瓦环套镶嵌在所述内磁芯的外围外表面上。

优选的，所述内磁瓦环套粘接在所述内磁芯的外围外表面上，外磁瓦环套粘接在所述手轮的侧面内壁上。

优选的，所述内磁芯和所述支承架螺纹连接；在所述支承架上部有一用以锁死所述内磁芯的盘形锁母。

优选的，所述内磁瓦环套和外磁瓦环套均为永磁磁筒，所述手轮和所述隔离筒之间活动套接。

本发明的有益效果为：由于阀门的启闭操作在全封闭的隔离筒内完成，所以无论是打开阀门或关闭阀门，都可实现阀门完全无泄漏。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的B-B剖视图。

图中：手轮—1隔离筒—2支承架—3阀杆—4阀体—5闸板—6内磁芯—7内磁瓦环套—8外磁瓦环套—9上磁片—10下磁片—11下磁片座—12底部圆盘—13支承座—14推力轴承—15磁悬浮外磁轭—16磁悬浮内磁瓦圈—17磁悬浮外磁瓦圈—18锁母—19

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

参照图1-图3，本发明是一种闸阀，包括手柄、阀体5、阀盖，与闸板6连接的阀杆4，所述阀盖为顶端封闭的隔离筒2，所述隔离筒2下部与所述阀体5刚性连接（图1中为通过螺栓与螺母紧固），所述手柄为套装在所述隔离筒2外的筒状手轮1；在所述隔离筒2内部同心套装有一筒状支承架3，所述阀杆4位于所述支承架3内和所述支承架3螺纹连接；所述支承架3外装有一内磁瓦环套8，所述手轮1的内壁对应位置处设置一外磁瓦环套9，所述内磁瓦环套8和外磁瓦环套9均包括偶数块均匀布置的磁瓦，内磁瓦环套8和外磁瓦环套9的磁瓦片数相等，且所述内磁瓦环套8的磁瓦和外磁瓦环套9的磁瓦均按照N、S极相间依序排列，参见图2；还包括使所述阀杆4在轴向和周向上定位的定位系统。

再参照图1，优选的，所述内磁瓦环套8装在所述支承架3的外围外表面上，所述外磁瓦环套9设置在所述筒状手轮1的侧壁的内表面上。设置在外围上，便于磁极之间吸引使相互转动。也可装在其他地方。

,继续参照图1，在所述支承架3外刚性套装有环形内磁芯7，所述内磁瓦环套8镶嵌在所述内磁芯7的外围外表面上。进一步地，所述内磁瓦环套8粘接在所述内磁芯7的外围外表面上，外磁瓦环套9镶嵌在手轮1侧壁的内表面上，并粘接在所述手轮1的侧面内壁上。

所述内磁芯7和所述支承架3螺纹连接（如梯形螺纹连接）；在所述支承架3上部有一用以锁死所述内磁芯7的盘形锁母19，内磁芯7由锁母19紧固在支承架3上，组成永磁扭力启闭装置。图1中锁母19位于所述内磁芯7的上端形成锁的作用。

本闸阀的工作原理为：当需要打开或关闭阀门时，转动手轮1，内磁芯7随之转动，支承架3也随之转动，由于支承架3和阀杆4螺纹连接，所以阀杆4随之上下移动，阀门实现打开或关闭。由于阀门的启闭操作在全封闭的隔离筒2内完成，所以无论是打开阀门或关闭阀门，阀门都是完全无泄漏的。

优选的，所述内磁瓦环套8和外磁瓦环套9均为永磁磁筒，所述手轮1和所述隔离筒2之间活动套接，启闭操作完成后，手轮1可取下拿走，这样既可防止误操作带来危害，又可防止人为破坏。

启闭操作时为了避免支承架3轴向移动，优选的，所述定位系统包括限制所述阀杆4轴向移动的轴向定位系统；参照图1，所述轴向定位系统包括轴向定位系统上部分和轴向定位系统下部分，所述轴向定位系统上部分包括极性相同的上磁片10和下磁片11，所述上磁片10装在所述隔离筒2的内顶部（本实施例中上磁片10镶嵌在隔离筒2的内顶部），所述下磁片11装在所述支承架3顶部（如图1所示，本实施例中下磁片11镶嵌在下磁片座12内，下磁片座12与支承架3顶端螺纹连接），所述上磁片10和下磁片11相对安装，上磁片10和下磁片11的同极相斥原理可对支承架3起到辅助限位的作用，减少磁悬浮外磁轭16与支承架3产生摩擦的可能；所述轴向定位系统下部分包括推力轴承15，所述支承架3底部设有一下部圆盘，在所述下部圆盘下方有一与所述下部圆盘对应的支承座14，所述支承座14与所述隔离筒2刚性连接，所述推力轴承15装在所述支承架3的下部圆盘和所述支承座14之间（本实施例中支承架3底部圆盘13坐落在推力轴承15上，推力轴承15安装在支承座14内部）。根据磁场同性相斥原理，可使支承架3悬浮在某一自由度中，下有推力轴承15起辅助定位和支撑作用，从而使支承架3与支撑座之间、隔离筒2与内磁芯7之间摩擦力为零，并使之与隔离筒2保持同心，阀门启闭操作实现轻快、平稳。

启闭操作时为了避免支承架3周向晃动，优选的，所述定位系统包括限制所述阀杆4周向晃动的周向定位系统；参照图1，所述周向定位系统包括刚性套装在所述支承架3外的磁悬浮外磁轭16，所述支承架3外围的外表面装有磁悬浮内磁瓦圈17，所述磁悬浮外磁轭16的内表面上与所述磁悬浮内磁瓦圈17同心装有磁悬浮外磁瓦圈18，所述磁悬浮内磁瓦圈17和磁悬浮外磁瓦圈18相对安装，且两者极性相反，并在所述磁悬浮内磁瓦圈17和磁悬浮外磁瓦圈18之间存有间隙。如图3，优选的，所述磁悬浮内磁瓦圈17和磁悬浮外磁瓦圈18均包括偶数块极性相同且均匀布置的磁瓦，且所述磁悬浮内磁瓦圈17和磁悬浮外磁瓦圈18的磁瓦片数与所述内磁瓦环套8和外磁瓦环套9的磁瓦片数相等。便于和支承架3的转动保持一致。如果支承架3沿径向出现晃动，则间隙中的磁性斥力推动它回到中心。由于推力轴承15的约束，使其不能沿轴向向下位移，但可沿轴向向上运动，鉴于此，所述磁悬浮内磁瓦圈17的轴向安装位置低于所述磁悬浮外磁瓦圈18的轴向安装位置，磁性斥力组织支承架3向上位移，使得支承架3处于一定的悬浮状态，使其转动平稳、轻快。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种闸阀，包括手柄、阀体、阀盖，与闸板连接的阀杆，所述阀盖为顶端封闭的隔离筒，所述隔离筒下部与所述阀体刚性连接，即通过螺栓与螺母紧固，所述手柄为套装在所述隔离筒外的筒状手轮；在所述隔离筒内部同心套装有一筒状支承架，所述阀杆位于所述支承架内和所述支承架螺纹连接；所述支承架外装有一内磁瓦环套，所述手轮的内壁对应位置处设置一外磁瓦环套，所述内磁瓦环套和外磁瓦环套均包括偶数块均匀布置的磁瓦，内磁瓦环套和外磁瓦环套的磁瓦片数相等，且所述内磁瓦环套的磁瓦和外磁瓦环套的磁瓦均按照N、S极相间依序排列；还包括使所述阀杆在轴向和周向上定位的定位系统；

所述内磁瓦环套装在所述支承架的外围外表面上，所述外磁瓦环套设置在所述筒状手轮的侧壁的内表面上；

在所述支承架外刚性套装有环形内磁芯，所述内磁瓦环套镶嵌在所述内磁芯的外围外表面上；

所述内磁瓦环套粘接在所述内磁芯的外围外表面上，外磁瓦环套粘接在所述手轮的侧面内壁上；其特征在于，

所述定位系统包括限制所述阀杆周向晃动的周向定位系统；所述周向定位系统包括刚性套装在所述支承架外的磁悬浮外磁轭，所述支承架外围的外表面装有磁悬浮内磁瓦圈，所述磁悬浮外磁轭的内表面上与所述磁悬浮内磁瓦圈同心装有磁悬浮外磁瓦圈，所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈相对安装，且两者极性相反，并在所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈之间存有间隙；所述磁悬浮内磁瓦圈的轴向安装位置低于所述磁悬浮外磁瓦圈的轴向安装位置。

2.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于，所述定位系统包括限制所述阀杆轴向移动的轴向定位系统；所述轴向定位系统包括轴向定位系统上部分和轴向定位系统下部分，所述轴向定位系统上部分包括极性相同的上磁片和下磁片，所述上磁片装在所述隔离筒的内顶部，所述下磁片装在所述支承架顶部，所述上磁片和下磁片相对安装；所述轴向定位系统下部分包括推力轴承，所述支承架底部设有一下部圆盘，在所述下部圆盘下方有一与所述下部圆盘对应的支承座，所述支承座与所述隔离筒刚性连接，所述推力轴承装在所述支承架的下部圆盘和所述支承座之间。

3.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于，所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈均包括偶数块极性相同且均匀布置的磁瓦，且所述磁悬浮内磁瓦圈和磁悬浮外磁瓦圈的磁瓦片数与所述内磁瓦环套和外磁瓦环套的磁瓦片数相等。

4.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于，所述内磁芯和所述支承架螺纹连接；在所述支承架上部有一用以锁死所述内磁芯的盘形锁母。

5.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于，所述内磁瓦环套和外磁瓦环套均为永磁磁筒，所述手轮和所述隔离筒之间活动套接。