CN105221772A - 一种气动膨胀密封式刀闸阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气动膨胀密封式刀闸阀，包括阀体，在阀体的介质通道内的两侧沿垂直于介质流向方向设置有供闸板密封滑动的导向槽，介质通道底面沿垂直于介质流向方向开设有与闸板底面密封配合的楔形阀座，闸板的顶部与安装在支架上的气动直线执行机构的动力输出端连接，在楔形阀座上嵌装有与闸板侧面软密封的耐磨橡胶气囊，耐磨橡胶气囊的充气口与一充气装置连接。耐磨橡胶气囊在阀门启闭过程中与闸板没有摩擦，在阀门关闭到位时充气膨胀密封，可达到气泡级密封。另外，闸板密封面与楔形阀座在关闭瞬间摩擦，可刮除密封面上的粘着物，自动清理杂物。再者，本发明还能通过气动逻辑控制，不仅达到了自动化控制的目的，还适用于近远程控制。
Description
技术领域
本发明涉及刀闸阀领域，特别涉及一种气动膨胀密封式刀闸阀。
背景技术
刀闸阀又称刀型闸阀、闸板阀，它的启闭件是带有刀刃的闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，刀闸阀的阀体实际上不存在腔室，闸板在导向块中处于浮动状态，升降时由底部的凸耳紧压在阀座上，经过碾磨的闸板平面可以和经过碾磨的金属阀座构成密封，可以利用闸板切的刀刃来切割介质中的纤维、颗粒等。如需达到较高的介质密封性时，可选用O形密封阀座实现双向密封。常用于除尘、输灰、煤粉、矿粉、矿渣等气力输送系统，但由于固体介质的颗粒对阀门的磨损，造成阀门气密封不佳，导致气力输送系统的效率下降。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足和缺陷，提供一种通过气动充气达到软密封的刀闸阀，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种气动膨胀密封式刀闸阀，包括阀体，在所述阀体的介质通道内的两侧沿垂直于介质流向方向设置有供闸板密封滑动的导向槽，所述介质通道底面沿垂直于介质流向方向开设有与所述闸板底面密封配合的楔形阀座，所述闸板的顶部与安装在支架上的气动直线执行机构的动力输出端连接，其特征在于，在所述楔形阀座上嵌装有与所述闸板侧面软密封的耐磨橡胶气囊，所述耐磨橡胶气囊的充气口与一充气装置连接。
在本发明一个优选实施例中，所述支架上设置有一分别与所述充气口和所述充气装置连接的控制开关，所述气动直线执行机构的动力输出端上设置有一限位杆，当所述气动直线执行机构带动所述闸板移动到最底端与楔形阀座密封配合时，所述限位杆拨动所述控制开关实现耐磨橡胶气囊充气。
在本发明的一个优选实施例中，所述气动直线执行机构为双作用气缸，所述充气装置包括充气源和二位五通电磁阀，所述控制开关为二位三通机械阀，所述二位五通电磁阀的输入端与所述充气源连接，所述二位五通电磁阀的第一输出端与所述双作用气缸的活塞伸展腔室连接，所述二位五通电磁阀的第二输出端分别与所述双作用气缸的活塞收缩腔室以及所述二位三通机械阀的输入端连接。所述二位三通机械阀的输出端与所述耐磨橡胶气囊的充气口连接。
在本发明一个优选实施例中，所述楔形阀座上沿垂直于介质流向方向间隔设置有若干限位块，所述限位块与所述楔形阀座共同限制所述闸板沿平行于介质流向方向的运动，保证闸板与楔形阀座足够贴合密封。
由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：耐磨橡胶气囊在阀门启闭过程中与闸板没有摩擦，在阀门关闭到位时充气膨胀密封，可达到气泡级密封。另外，闸板密封面与楔形阀座在关闭瞬间摩擦，可刮除密封面上的粘着物，自动清理杂物。再者，本发明还能通过气动逻辑控制，不仅达到了自动化控制的目的，还适用于近远程控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种实施例的结构示意图。
图2是图1的I处放大图与闸板的配合状态示意图。
图3是图2中闸板抽离之后的状态示意图。
图4是本发明一种实施例的气动原理图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1至图3所示，一种气动膨胀密封式刀闸阀包括阀体100，阀体100顶部连接有支架110，支架110上安装有气动直线执行机构，本实施例中，为了方便实现气动逻辑控制功能，本实施例的气动直线执行机构为双作用气缸200。
在阀体100的介质通道101内的两侧沿垂直于介质流向方向设置有供闸板120密封滑动的导向槽130，介质通道101底面沿垂直于介质流向方向开设有与闸板120底面密封配合的楔形阀座140，闸板120的顶部与双作用气缸200的输出端210连接。
在楔形阀座140上嵌装有与闸板120侧面软密封的耐磨橡胶气囊300，耐磨橡胶气囊300的充气口310与一充气装置连接。当闸板120底面与楔形阀座140密封配合后，开启充气装置，使得耐磨橡胶气囊300膨胀，耐磨橡胶气囊300紧紧围绕楔形阀座140外围，且压紧阀板密封面，形成橡胶软密封，可达到气泡级密封。当闸板120需要开启时，只需要关闭充气装置即可实现耐磨橡胶气囊300放气，使得耐磨橡胶气囊300在阀门启闭过程中与闸板120没有摩擦。另外，闸板密封面与楔形阀座140在关闭瞬间摩擦，可刮除密封面上的粘着物，自动清理杂物。
本实施例中还在楔形阀座140上沿垂直于介质流向方向间隔设置有若干限位块141，限位块141与楔形阀座140共同限制闸板120沿平行于介质流向方向的运动，保证闸板120与楔形阀座140足够贴合密封。
结合图4所示，为了使本实施例能够达到气动逻辑控制功能，本实施例中的充气装置包括充气源410和二位五通电磁阀420，充气装置的控制开关为安装在支架110上的二位三通机械阀430，双作用气缸200的输出端210上设置有一限位杆220，当双作用气缸200带动闸板120移动到最底端与楔形阀座140密封配合时，限位杆200拨动二位三通机械阀430的机械开关433，实现耐磨橡胶气囊充气。
二位五通电磁阀420的输入端421与充气源410连接，二位五通电磁阀420的第一输出端422与双作用气缸200的活塞伸展腔室201连接，二位五通电磁阀420的第二输出端423分别与双作用气缸200的活塞收缩腔室202以及二位三通机械阀430的输入端431连接。二位三通机械阀430的输出端432与耐磨橡胶气囊300的充气口310连接。
工作时，二位五通电磁阀420工作，双作用气缸200的活塞伸展腔室201进气，双作用气缸200带动闸板120往下移动，闸板120沿着导向槽130向楔形阀座140方向运动，闸板120底部刀刃斜面123与限位块141的倾斜面142接触，闸板120的另一面与楔形阀座140密封，在限位块141作用下，闸板120与楔形阀座140密封面紧贴，构成金属密封。同时限位杆220拨动安装在支架110上的二位三通机械阀430的机械开关433，二位三通机械阀430开始通气，镶嵌在楔形阀座140上的耐磨橡胶气囊300充气膨胀，耐磨橡胶气囊300紧紧围绕楔形阀座140外围且压紧闸板120密封面，形成橡胶软密封。当需要打开阀门时，切换二位五通电磁阀420的工作状态，双作用气缸200的活塞收缩腔室202进气，双作用气缸200的活塞伸展腔室201失气，耐磨橡胶气囊300通过二位三通机械阀430放气，达到放气收缩目的，软密封失效。同时双作用气缸200的活塞收缩腔室202进气带动闸板120开始阀门开启动作，随即限位杆220脱离二位三通机械阀430使耐磨橡胶气囊300进一步放空，当闸板120离开楔形阀座140时，闸板120脱离楔形阀座140密封面，在无摩擦状态下开启阀门。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种气动膨胀密封式刀闸阀，包括阀体，在所述阀体的介质通道内的两侧沿垂直于介质流向方向设置有供闸板密封滑动的导向槽，所述介质通道底面沿垂直于介质流向方向开设有与所述闸板底面密封配合的楔形阀座，所述闸板的顶部与安装在支架上的气动直线执行机构的动力输出端连接，其特征在于，在所述楔形阀座上嵌装有与所述闸板侧面软密封的耐磨橡胶气囊，所述耐磨橡胶气囊的充气口与一充气装置连接。
2.如权利要求1所述的一种气动膨胀密封式刀闸阀，其特征在于，所述支架上设置有一分别与所述充气口和所述充气装置连接的控制开关，所述气动直线执行机构的动力输出端上设置有一限位杆，当所述气动直线执行机构带动所述闸板移动到最底端与楔形阀座密封配合时，所述限位杆拨动所述控制开关实现耐磨橡胶气囊充气。
3.如权利要求2所述的一种气动膨胀密封式刀闸阀，其特征在于，所述气动直线执行机构为双作用气缸，所述充气装置包括充气源和二位五通电磁阀，所述控制开关为二位三通机械阀，所述二位五通电磁阀的输入端与所述充气源连接，所述二位五通电磁阀的第一输出端与所述双作用气缸的活塞伸展腔室连接，所述二位五通电磁阀的第二输出端分别与所述双作用气缸的活塞收缩腔室以及所述二位三通机械阀的输入端连接。所述二位三通机械阀的输出端与所述耐磨橡胶气囊的充气口连接。
4.如权利要求1至3任一权利要求所述的一种气动膨胀密封式刀闸阀，其特征在于，所述楔形阀座上沿垂直于介质流向方向间隔设置有若干限位块，所述限位块与所述楔形阀座共同限制所述闸板沿平行于介质流向方向的运动。
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