CN103574090B - 一种新型阀门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型阀门，包括阀体，所述阀体上设置有相连通的流体通道和截流元件通道，所述流体通道与管道系统相连，所述截流元件通道内设置有截流元件，还包括一驱动装置，所述驱动装置可驱动截流元件移动至流体通道内实现流体通道的关闭，并可驱动截流元件返回实现流体通道的流通。该结构由于无需在管壁上开孔来驱动截流元件，因此与传统阀门相比无泄漏点，阀门密封性能好，且能避免传统阀门的阀门壳体、截流元件易磨损或疲劳损坏的缺点，延长使用寿命，还能防止流体通道上出现沉积或堵塞现象，提高阀门的可靠性。

Description

一种新型阀门

技术领域：

本发明涉及流体输送系统中的控制部件，特别是一种新型阀门。

背景技术：

通过管道输送流体物料时，管道上通常设计有阀门，用于控制管道内流体物料的流量。传统的阀门其内部的截流元件或流量控制元件都是设置在流体流动的通道上，如球阀、蝶阀、截止阀、闸阀、隔膜阀、管夹阀等，阀门的开启与关闭靠穿过管壁的连接件驱动阀门内的截流元件来实现，因而传统阀门必须设置密封装置，以防止穿过管壁的连接件处漏液，因密封处需转动，所以造成密封难度较大，而且管道内输送的流体压力越高，密封的难度也越大。虽然隔膜阀、管夹阀不存在密封问题，但隔膜阀与管夹阀分别是通过压迫隔膜和上下压迫软管实现截流的，隔膜和软管的使用寿命很短，尤其是管夹阀适用性较差，工业上应用不多。另外，传统阀门流体流过时的阻力都较大，而且当流体中有固体颗粒时，固体颗粒容易在阀门内沉积，导致阀门关不紧，甚至影响阀门使用寿命。对于冶金、化工、材料或其它有防腐要求的行业，传统阀门通常采用内衬防腐材料，而截流元件与阀体在阀门开启或关闭时有相对运动，运动接触处是需要密封或不漏夜的，因而，严重影响阀门使用寿命。

发明内容：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种密封性能好、使用寿命长的新型阀门，主要用于有防止管道内流体泄漏要求的管道系统，及管道内流体中有易沉积物容易在传统阀门处沉积或堵塞的工况条件。

本发明的目的通过下技术方案来实现：

一种新型阀门，包括阀体，所述阀体上设置有相连通的流体通道和截流元件通道，所述流体通道与管道系统相连，所述截流元件通道内设置有截流元件，还包括一驱动装置，所述驱动装置可驱动截流元件移动至流体通道内实现流体通道的关闭，并可驱动截流元件返回实现流体通道的流通。

所述流体通道和截流元件通道对接呈O形圈设计，所述截流元件为一半球状截流橡胶元件，其设置在所述截流元件通道内对应于流体通道出料口的一端，所述截流元件通道内对应于流体通道进料口的一端设置有隔流挡板。所述驱动装置可以采用气动结构，其包括设置在截流元件通道内的一带滑动套的导向板、一弧形导杆、一可伸展拉伸的密封软橡胶裙套、一导杆定位板，还包括一设置在截流元件通道外壁上的进气口，所述弧形导杆固定在导杆定位板的中心位置，所述导向板通过其滑动套套装在弧形导杆上，所述导向板一端与截流元件的固定元件可拆卸连接，另一端与密封软橡胶裙套可拆卸连接，所述密封软橡胶裙套的另一端可拆卸地固定在导杆定位板上，所述导杆定位板上设置有通气孔。所述驱动装置也可以采用磁力结构，其包括设置在截流元件通道内的一磁性元件、一弧形导杆，还包括一设置在截流元件通道外部的旋转式磁性环，所述磁性元件滑动套装在弧形导杆上并与所述截流元件连接为一体，所述旋转式磁性环依外力驱动旋转并带动所述磁性元件在弧形导杆上滑动。

所述截流元件通道由上、下腔体通过结构法兰连接而成，二者连接处设置有一环形密封软橡胶，所述截流元件为一球状截流橡胶元件，其套装在环形密封软橡胶的中部，并与环形密封软橡胶一起将所述上、下腔体分隔成两个不相通的腔体，所述环形密封软橡胶的下端设置有一环形支撑板，所述驱动装置采用气动结构，其包括设置在所述下腔体上的进气口和设置在所述环形支撑板上的通气孔。所述流体通道可以设计成弯管结构并贯穿于所述上腔体，其进料端连接在所述上腔体的左侧，出料端连接在所述上腔体的上侧，其贯穿部位的下端设置有供所述截流元件伸入的开口，其贯穿部位的上端设置有与所述截流元件密封配合的弧形配合面。所述流体通道也可以设计成横管结构并贯穿于所述上腔体，其进料端连接在所述上腔体的左侧，出料端连接在所述上腔体的右侧，其贯穿部位的下端设置有供所述截流元件伸入的开口，其贯穿部位的上端设置有与所述截流元件密封配合的弧形配合面。

所述阀体设计为椭圆体结构，所述流体通道呈椭圆环状并设置在阀体的外周，所述截流元件通道设置在阀体的中上部并与流体通道的出料端连通，所述截流元件包括一能与流体通道出料口密封配合的密封元件和一安装在密封元件下端的密封氟橡胶裙。所述驱动装置采用气动结构，其包括一内套于密封氟橡胶裙的气囊、一与气囊连通的进气管和一复位弹簧。

本发明的有益效果为：

(1)阀门内截流元件的驱动不影响阀门的密封，即在流体流动的管道是完整的，无需在管壁上开孔来驱动截流元件，因此与传统阀门相比无泄漏点，阀门密封性能好。

(2)避免了传统阀门的阀门壳体、截流元件易磨损或疲劳损坏的缺点，截流元件靠磁力或气动驱动时基本不影响阀门的使用寿命，尤其是防腐阀门和耐压阀门。

(3)阀门阻力小，管道内的固体颗粒不会在阀门的流体通道上沉积或堵塞影响阀门正常使用和使用寿命。

附图说明：

图1为本发明新型阀门第一种实施方式的结构示意图。

图2为图1中导杆定位板的正面示意图。

图3为本发明新型阀门第二种实施方式的结构示意图。

图4为本发明新型阀门第三种实施方式的结构示意图。

图5为图4中环形支撑板的正面示意图。

图6为本发明新型阀门第四种实施方式的结构示意图。

图7为本发明新型阀门第五种实施方式的结构示意图。

具体实施方式：

参见图1和图2，作为本发明的第一种实施方式，该新型阀门包括阀体1，阀体1上设置有相连通的流体通道2和截流元件通道3，流体通道2和截流元件通道3对接呈O形圈设计，流体通道2与管道系统相连，截流元件通道3内对应于流体通道2出料口的一端设置有截流元件4，截流元件4为一半球状截流橡胶元件，截流元件通道3内对应于流体通道2进料口的一端设置有隔流挡板5。

还包括一采用气动结构的驱动装置，该驱动装置包括设置在截流元件通道3内的一带滑动套611的导向板61、一弧形导杆62、一可伸展拉伸的密封软橡胶裙套63、一导杆定位板64和一设置在截流元件通道3外壁上的进气口65，弧形导杆62固定在导杆定位板64的中心位置，导向板61通过其滑动套611套装在弧形导杆62上，导向板61一端与截流元件4的固定元件41可拆卸连接，另一端与密封软橡胶裙套63可拆卸连接，密封软橡胶裙套63的另一端可拆卸地固定在导杆定位板64上，导杆定位板64上设置有通气孔641。

工作时，压缩空气自进气口65和导杆定位板64上通气孔641进入密封软橡胶裙套63内，驱动导向板61在弧形导杆62上逆时针滑动，使截流元件4移动至流体通道2内实现流体通道2的关闭。泄压后，截流元件4和导向板61在密封软橡胶裙套63的收缩力和输送流体的推动力作用下返回实现流体通道2的流通，达到开启或调节流量的目的。

参见图3，作为本发明的第二种实施方式，与第一种实施方式所不同的是，其驱动装置采用磁力结构，包括设置在截流元件通道3内的一磁性元件61、一弧形导杆62和一设置在截流元件通道3外部的旋转式磁性环63，磁性元件61滑动套装在弧形导杆62上并与截流元件4连接为一体。工作时，旋转式磁性环63依外力驱动顺时针旋转，带动磁性元件61在弧形导杆62上顺时针滑动，使截流元件4移动至流体通道2内实现流体通道2的关闭，开启或调节流量时，旋转式磁性环63依外力驱动逆时针旋转，结合输送流体的推动力带动磁性元件61和截流元件4逆时针旋转实现流体通道2的流通。

参见图4和图5，作为本发明的第三种实施方式，该新型阀门包括阀体1，阀体1上设置有相连通的流体通道2和截流元件通道3，流体通道2与管道系统相连，截流元件通道3内设置有截流元件4。截流元件通道3由上、下腔体31、32通过结构法兰5连接而成，二者连接处设置有一环形密封软橡胶6。截流元件4为一球状截流橡胶元件，其套装在环形密封软橡胶6的中部，并与环形密封软橡胶6一起将上、下腔体31、32分隔成两个不相通的腔体，环形密封软橡胶6的下端设置有一环形支撑板7。还包括一采用气动结构的驱动装置，其主要由设置在下腔体32上的进气口321和设置在环形支撑板7上的通气孔71组成。

流体通道2设计成弯管结构并贯穿于上腔体31，其进料端21连接在上腔体31的左侧，出料端22连接在上腔体31的上侧，其贯穿部位的下端设置有供截流元件4伸入的开口23，其贯穿部位的上端设置有与截流元件4密封配合的弧形配合面24。

工作时，压缩空气自进气口321进入下腔体32内，将截流元件4和环形密封软橡胶6一起向上顶起(进入通气孔71的压缩空气可以辅助抵顶环形密封软橡胶6)，使截流元件4移动至流体通道2内与弧形配合面24密封配合，从而实现流体通道2的关闭，泄压后，截流元件4借助环形密封软橡胶6的收缩力，结合输送流体的推动力的作用下返回实现流体通道2的流通，达到开启或调节流量的目的。

参见图6，作为本发明的第四种实施方式，与第三种实施方式所不同的是，流体通道2设计成横管结构并贯穿于上腔体31，其进料端21连接在上腔体31的左侧，出料端22连接在上腔体31的右侧，其贯穿部位的下端设置有供截流元件4伸入的开口23，其贯穿部位的上端设置有与截流元件4密封配合的弧形配合面24。

参见图7，作为本发明的第五种实施方式，该新型阀门包括阀体1，阀体1设计为椭圆体结构，其外周设置有呈椭圆环状的流体通道2，流体通道2与管道系统相连。阀体1的中上部设置有与流体通道2的出料端连通的截流元件通道3，截流元件通道3内设置有一截流元件4，截流元件4包括一能与流体通道2出料口21密封配合的密封元件41和一安装在密封元件41下端的密封氟橡胶裙42。还包括一采用气动结构的驱动装置，该驱动装置主要由一内套于密封氟橡胶裙42的气囊51、一与气囊51连通的进气管52和一复位弹簧53组成。

工作时，压缩空气自进气管52进入气囊51使气囊51膨胀上升，带动密封氟橡胶裙42和密封元件41向上移动至流体通道2内，并使密封元件41与流体通道2出料口21密封配合而实现流体通道2的关闭，泄压后，密封元件41和密封氟橡胶裙42在复位弹簧53的作用下返回实现流体通道2的流通。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (8)

1.一种新型阀门，包括阀体，其特征在于：所述阀体上设置有相连通的流体通道和截流元件通道，所述流体通道与管道系统相连，所述截流元件通道内设置有截流元件，还包括一驱动装置，所述驱动装置可驱动截流元件移动至流体通道内实现流体通道的关闭，并可驱动截流元件返回实现流体通道的流通，所述流体通道和截流元件通道对接呈O形圈设计，所述截流元件为一半球状截流橡胶元件，其设置在所述截流元件通道内对应于流体通道出料口的一端，所述截流元件通道内对应于流体通道进料口的一端设置有隔流挡板。

2.根据权利要求1所述的一种新型阀门，其特征在于：所述驱动装置采用气动结构，其包括设置在截流元件通道内的一带滑动套的导向板、一弧形导杆、一可伸展拉伸的密封软橡胶裙套、一导杆定位板，还包括一设置在截流元件通道外壁上的进气口，所述弧形导杆固定在导杆定位板的中心位置，所述导向板通过其滑动套套装在弧形导杆上，所述导向板一端与截流元件的固定元件可拆卸连接，另一端与密封软橡胶裙套可拆卸连接，所述密封软橡胶裙套的另一端可拆卸地固定在导杆定位板上，所述导杆定位板上设置有通气孔。

3.根据权利要求1所述的一种新型阀门，其特征在于：所述驱动装置采用磁力结构，其包括设置在截流元件通道内的一磁性元件、一弧形导杆，还包括一设置在截流元件通道外部的旋转式磁性环，所述磁性元件滑动套装在弧形导杆上并与所述截流元件连接为一体，所述旋转式磁性环依外力驱动旋转并带动所述磁性元件在弧形导杆上滑动。

4.一种新型阀门，包括阀体，其特征在于：所述阀体上设置有相连通的流体通道和截流元件通道，所述流体通道与管道系统相连，所述截流元件通道内设置有截流元件，还包括一驱动装置，所述驱动装置可驱动截流元件移动至流体通道内实现流体通道的关闭，并可驱动截流元件返回实现流体通道的流通，所述截流元件通道由上、下腔体通过结构法兰连接而成，二者连接处设置有一环形密封软橡胶，所述截流元件为一球状截流橡胶元件，其套装在环形密封软橡胶的中部，并与环形密封软橡胶一起将所述上、下腔体分隔成两个不相通的腔体，所述环形密封软橡胶的下端设置有一环形支撑板，所述驱动装置采用气动结构，其包括设置在所述下腔体上的进气口和设置在所述环形支撑板上的通气孔。

5.根据权利要求4所述的一种新型阀门，其特征在于：所述流体通道设计成弯管结构并贯穿于所述上腔体，其进料端连接在所述上腔体的左侧，出料端连接在所述上腔体的上侧，其贯穿部位的下端设置有供所述截流元件伸入的开口，其贯穿部位的上端设置有与所述截流元件密封配合的弧形配合面。

6.根据权利要求4所述的一种新型阀门，其特征在于：所述流体通道设计成横管结构并贯穿于所述上腔体，其进料端连接在所述上腔体的左侧，出料端连接在所述上腔体的右侧，其贯穿部位的下端设置有供所述截流元件伸入的开口，其贯穿部位的上端设置有与所述截流元件密封配合的弧形配合面。

7.一种新型阀门，包括阀体，其特征在于：所述阀体上设置有相连通的流体通道和截流元件通道，所述流体通道与管道系统相连，所述截流元件通道内设置有截流元件，还包括一驱动装置，所述驱动装置可驱动截流元件移动至流体通道内实现流体通道的关闭，并可驱动截流元件返回实现流体通道的流通，所述阀体设计为椭圆体结构，所述流体通道呈椭圆环状并设置在阀体的外周，所述截流元件通道设置在阀体的中上部并与流体通道的出料端连通，所述截流元件包括一能与流体通道出料口密封配合的密封元件和一安装在密封元件下端的密封氟橡胶裙。

8.根据权利要求7所述的一种新型阀门，其特征在于：所述驱动装置采用气动结构，其包括一内套于密封氟橡胶裙的气囊、一与气囊连通的进气管和一复位弹簧。