CN107477205B - 一种用于气力输送系统的圆顶阀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于气力输送系统的圆顶阀，包括阀体、密封垫、球顶以及气缸，还包括主密封圈以及顶板组件；所述顶板组件包括顶板、环状活塞以及活塞作功管；活塞作功管带动主密封圈下移并最终与球顶的上球面紧密贴合实现密封，从而改变了现有可膨胀密封圈充气膨胀密封的密封原理，使得主密封圈与球顶之间的缝隙可以做的远远大于气力输送系统所输送的物料颗粒的粒径上限，使得圆顶阀中遗留的物料颗粒不会卡在主密封圈与球顶之间的缝隙处，从而从导致现有可膨胀密封圈磨损的外因这一方面解决了圆顶阀中的密封圈容易被磨损的问题，提高了圆顶阀中密封圈的使用寿命。

Description

一种用于气力输送系统的圆顶阀

技术领域

本发明涉及气力输送技术领域，尤其是涉及一种用于气力输送系统的圆顶阀。

背景技术

圆顶阀是一种广泛应用于气力输送系统的阀门，它可以切断进入压力罐的流动料流或者静止料柱，然后关闭实现密封，从而保证压力罐的充填率为100％，且无须依赖于发送罐的料位计，所以控制原理简单可靠。当处理磨琢性物料时，内嵌于圆顶阀座的可膨胀密封圈，保证阀门前后的工作压力差。

目前，现有技术中圆顶阀的结构包括阀体、可膨胀密封圈、顶板、球顶以及动力装置，可膨胀密封圈通过上支撑环以及下支撑环固定于顶板上，顶板固定于阀体的上环面上，球顶通过轴承固定在阀体上，且球顶的动力输入端与动力装置的动力输出端传动连接，其工作过程大致为：当圆顶阀打开时，首先可膨胀密封圈放气收缩，恢复与球顶之间的0.3～0.5mm的间隙，然后球顶在动力装置的带动下由关闭位转动至打开位；当圆顶阀关闭时，首先球顶在动力装置的带动下由打开位转动至关闭位，然后可膨胀密封圈充气膨胀，将与球顶之间的0.3～0.5mm的间隙密封。

现有技术中，通常会将一个圆顶阀与一个插板阀搭配作为一个组合共同使用，且通常将插板阀设置在圆顶阀的上方，二者的工作过程大致为：当需要向气力输送系统的压力罐送料时，首先圆顶阀动作，由关闭变为打开，然后插板阀动作打开，开始向压力罐送料；当压力罐即将灌满时，首先插板阀先动作关闭，截断料流，然后圆顶阀动作，由打开变为关闭，完成供料。

在圆顶阀的上方设置一个插板阀，主要是考虑到圆顶阀是一种精密阀，成本较高，使用一种粗糙且成本低的插板阀对其进行保护，在圆顶阀开合之前，先通过插板阀的开合来截断或者通路粉状物料流，用插板阀来承担的粉状物料流的重量，尽量避免物料流与圆顶阀直接接触，同样也避免了可膨胀密封圈与球顶之间卡满物料颗粒，减少了可膨胀密封圈的磨损。

但是，即使是设置了插板阀，在插板阀截断物料流后，不可避免地总有少量的物料颗粒散落在圆顶阀上，然后这些物料颗粒中的大部分就会在自身的重量和/或球顶的转动等动力下发生位移，并最终卡在可膨胀密封圈与球顶之间的缝隙处，久而久之，卡在此处的物料颗粒越来越多，且随着时间推移，对可膨胀密封圈逐渐磨损，导致可膨胀密封圈经常被磨坏，严重缩短了可膨胀密封圈的使用寿命，可膨胀密封圈被磨坏后必须及时停机更换，由此也导致整个气力输送系统经常停机，影响生产。

因此，如何在搭配插板阀的情况下，改进圆顶阀的结构，减少甚至避免物料颗粒卡在球顶与密封圈之间的缝隙处，减少甚至避免物料颗粒对密封圈的磨损，提高密封圈的使用寿命是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于气力输送系统的圆顶阀，通过改进圆顶阀的结构，减少甚至避免物料颗粒卡在球顶与密封圈之间的缝隙处，减少甚至避免物料颗粒对密封圈的磨损，提高密封圈的使用寿命。

为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种用于气力输送系统的圆顶阀，包括阀体、密封垫、球顶以及气缸，所述球顶通过左滑动轴承以及右滑动轴承固定在所述阀体上，还包括用于与所述球顶密封接触连接的主密封圈以及用于安装所述主密封圈的顶板组件；

所述顶板组件包括顶板、环状活塞以及活塞作功管；

所述顶板包括上顶板、下外顶板以及下内顶板；

所述上顶板的下表面上开设有横截面为环形且下端开口的沉槽；

所述下外顶板通过沉头螺栓设置于所述上顶板的下表面上，且所述下内顶板通过沉头螺栓设置于所述上顶板的下表面上，且所述下外顶板与下内顶板拼接以封盖所述沉槽的下端开口，且所述下外顶板与下内顶板之间的拼接处留有用于允许所述活塞作功管上下往复运动的拼接缝，所述顶板通过穿过所述上顶板以及下外顶板的沉头螺栓设置于所述阀体的上环面上；

所述沉槽内的空腔即为用于容纳所述环状活塞的环状活塞腔，所述环状活塞设置于所述环状活塞腔中，所述环状活塞套设固定在所述活塞作功管的上端，所述活塞作功管的下端露出在所述环状活塞腔的外面，所述主密封圈可拆卸地设置于所述活塞作功管的下端上；

所述上顶板与所述下外顶板之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第一密封组件，所述上顶板与所述下内顶板之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第二密封组件，所述下外顶板与所述活塞作功管之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第三密封组件，所述下内顶板与所述活塞作功管之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第四密封组件；

所述上顶板中设置有用于向所述环状活塞腔的无管腔进气或出气的第一气体通道，所述第一气体通道与所述环状活塞腔的无管腔连通以用于进气推动所述环状活塞向下运动；

所述环状活塞腔的有管腔分为内侧有管腔与外侧有管腔，所述内侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞向上运动复位初始上限位置的弹簧，所述外侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞向上运动复位初始上限位置的弹簧；

所述环状活塞向下运动带动所述活塞作功管上的主密封圈向下运动与处于关闭位的所述球顶的上球面实现密封连接；

所述球顶的上球面的球心在所述左滑动轴承的左转轴的轴向中心线上；

在所述环状活塞向下运动之前所述主密封圈的密封面与处于关闭位的所述球顶的上球面之间的竖直间距常态化保持为5mm～20mm中的一个定值。

优选的，还包括喷气吹扫装置；

所述喷气吹扫装置包括导气盖、外螺纹管以及进气软管；

所述导气盖为小半薄壁球壳状，所述导气盖的球心与所述球顶的球心重合，所述导气盖的上球面上沿其竖向中心线开设有第一内螺纹通孔；

所述球顶的上球面上沿其竖向中心线开设有第二内螺纹通孔；

所述导气盖通过旋拧入第一内螺纹通孔以及第二内螺纹通孔的外螺纹管可拆卸地固定在所述球顶上，所述导气盖的下球面与所述球顶的上球面之间留有间隙以用于形成喷气通道，所述外螺纹管与所述第二内螺纹通孔通过生料带密封连接，所述外螺纹管的上管口用塞子封闭，所述外螺纹管的上管口与所述导气盖的上球面平齐；

所述导气盖的壳厚为1mm，所述喷气通道的径向宽度为2mm；

所述球顶由左支腿以及右支腿支撑，所述右支腿通过右滑动轴承与所述气缸的活塞杆的动力输出端传动连接，所述左支腿通过左滑动轴承固定在所述阀体上，所述左滑动轴承包括左滑动轴套以及左转轴，所述左支腿包括左支撑臂以及用于与所述左转轴销轴连接的左套管；

所述阀体上开设有塞子孔，所述塞子孔位于所述左滑动轴承的上方且所述塞子孔的轴向中心线与所述左滑动轴承的左转轴的轴向中心线位于同一个竖直面内且相互平行；

所述塞子孔中设置有橡胶塞；

所述进气软管的外端用于与压力气源装置连通，所述进气软管从所述橡胶塞中穿过且穿透所述左支撑臂进入所述球顶的内侧空腔中，所述进气软管的内端与所述外螺纹管的下管口密封连通；

所述橡胶塞的外露部分整体被密封胶包裹以密封；

所述外螺纹管的位于喷气通道中的管壁上开设有六个矩形通孔，每个矩形通孔的外开口长度等于所述外螺纹管的外径的1/6，六个矩形通孔分为上下两层，其中三个矩形通孔位于上层，剩余三个矩形通孔位于下层，上层的三个矩形通孔沿圆周360°均匀分布，下层的三个矩形通孔沿圆周360°均匀分布，上层的三个矩形通孔与下层的三个矩形通孔插空交错布置以使得所述外螺纹管的管壁在圆周360°上均有出气口。

优选的，所述主密封圈为实心密封圈，且所述主密封圈的密封面为用于与所述球顶相贴合的球面。

本申请提供了一种用于气力输送系统的圆顶阀，包括阀体、密封垫、球顶以及气缸，还包括主密封圈以及顶板组件；所述顶板组件包括顶板、环状活塞以及活塞作功管；将主密封圈设置在活塞作功管的下端上，由活塞作功管带动向下移动，由弹簧提供动力复位向上移动，活塞作功管带动主密封圈下移并最终与球顶的上球面紧密贴合实现密封，从而改变了现有可膨胀密封圈充气膨胀进行密封的密封原理，由于活塞作功管的行程不受限制，可以做的比较大，例如5mm～20mm，从而使得主密封圈与球顶之间的缝隙可以比较大，可以远远大于气力输送系统所输送的物料颗粒的粒径上限，从而使得圆顶阀中遗留的物料颗粒不会卡在主密封圈与球顶之间的缝隙处，会沿着球顶的上球面落入下方的压力罐中。综上，本申请提供了一种圆顶阀，通过改变圆顶阀的密封原理，使得主密封圈与球顶之间的缝隙可以做的远远大于气力输送系统所输送的物料颗粒的粒径上限，使得圆顶阀中遗留的物料颗粒不会卡在主密封圈与球顶之间的缝隙处，从而从导致现有可膨胀密封圈磨损的外因这一方面解决了圆顶阀中的密封圈容易被磨损的问题，提高了圆顶阀中密封圈的使用寿命。

附图说明

图1为本申请的实施例提供的一种用于气力输送系统的圆顶阀的结构示意图；

图2为图1中的B区域的放大示意图。

图中：1阀体，2密封垫，3球顶，4左滑动轴承，401左滑动轴套，402左转轴，5主密封圈，6顶板，601上顶板，602下外顶板，603下内顶板，604第一气体通道，605弹簧，7环状活塞，8活塞作功管，9导气盖，10外螺纹管，11进气软管，12左支撑臂，13左套管，14塞子，16矩形通孔，17橡胶塞。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”、“径向”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-2，图1为本申请的实施例提供的一种用于气力输送系统的圆顶阀的结构示意图；图2为图1中的B区域的放大示意图。

现有技术中的圆顶阀通过向可膨胀密封圈中充气，使得可膨胀密封圈膨胀进而将可膨胀密封圈与球顶之间的0.3～0.5mm的缝隙给密封，由于需要充气，因此可膨胀密封圈必须内含空腔；由于需要膨胀，所以不能太硬，也不能太厚，所以可膨胀密封圈必须是一种薄壁结构；所以可膨胀密封圈的密封原理决定了其只能是一种薄壁空心结构。

由于可膨胀密封圈是靠自身的膨胀变形去密封间隙，鉴于再好的弹性材料都有一定的膨胀上限，不可能无限制膨胀，存在一个最合理的膨胀程度区间，因此可膨胀密封圈在未充气状态时与球顶之间的缝隙不能太大，通常仅为0.3～0.5mm，这么小的缝隙，显而易见地，容易卡住大量气力输送系统所输送的物料颗粒。

综上，由于可膨胀密封圈本身是一种薄壁空心结构，类似于自行车的内胎一样，容易被外力刺破，本身就属于易损件，这是现有技术中可膨胀密封圈容易磨损的内因；再由于可膨胀密封圈与球顶之间的缝隙很小，容易卡住大量的物料颗粒，大量物料颗粒的存在会严重磨损可膨胀密封圈，这是现有技术中可膨胀密封圈容易磨损的外因。

本申请提供了一种用于气力输送系统的圆顶阀，包括阀体1、密封垫2、球顶3以及气缸，所述球顶3通过左滑动轴承4以及右滑动轴承固定在所述阀体1上，还包括用于与所述球顶3密封接触连接的主密封圈5以及用于安装所述主密封圈5的顶板6组件；

所述顶板6组件包括顶板6、环状活塞7以及活塞作功管8；

所述顶板6包括上顶板601、下外顶板602以及下内顶板603；

所述上顶板601的下表面上开设有横截面为环形且下端开口的沉槽；

所述下外顶板602通过沉头螺栓设置于所述上顶板601的下表面上，且所述下内顶板603通过沉头螺栓设置于所述上顶板601的下表面上，且所述下外顶板602与下内顶板603拼接以封盖所述沉槽的下端开口，且所述下外顶板602与下内顶板603之间的拼接处留有用于允许所述活塞作功管8上下往复运动的拼接缝，所述顶板6通过穿过所述上顶板601以及下外顶板602的沉头螺栓设置于所述阀体1的上环面上；

所述沉槽内的空腔即为用于容纳所述环状活塞7的环状活塞7腔，所述环状活塞7设置于所述环状活塞7腔中，所述环状活塞7套设固定在所述活塞作功管8的上端，所述活塞作功管8的下端露出在所述环状活塞7腔的外面，所述主密封圈5可拆卸地设置于所述活塞作功管8的下端上；

所述上顶板601与所述下外顶板602之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第一密封组件，所述上顶板601与所述下内顶板603之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第二密封组件，所述下外顶板602与所述活塞作功管8之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第三密封组件，所述下内顶板603与所述活塞作功管8之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第四密封组件；

所述上顶板601中设置有用于向所述环状活塞7腔的无管腔进气或出气的第一气体通道604，所述第一气体通道604与所述环状活塞7腔的无管腔连通以用于进气推动所述环状活塞7向下运动；

所述环状活塞7腔的有管腔分为内侧有管腔与外侧有管腔，所述内侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞7向上运动复位初始上限位置的弹簧605，所述外侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞7向上运动复位初始上限位置的弹簧605；

所述环状活塞7向下运动带动所述活塞作功管8上的主密封圈5向下运动与处于关闭位的所述球顶3的上球面实现密封连接；

所述球顶3的上球面的球心在所述左滑动轴承4的左转轴402的轴向中心线上；

在所述环状活塞7向下运动之前所述主密封圈5的密封面与处于关闭位的所述球顶3的上球面之间的竖直间距常态化保持为5mm～20mm中的一个定值。

本申请中，在所述环状活塞7向下运动之前所述主密封圈5的密封面与处于关闭位的所述球顶3的上球面之间的竖直间距常态化保持为5mm～20mm中的一个定值，能用气力输送的物料，其粒径不会太大，太大的话，气力就输送不动了，通常在80目～400目，因此5mm～20mm的间隙已经远远大于气力输送系统所输送的物料颗粒的粒径上限，使得圆顶阀中遗留的物料颗粒不会卡在主密封圈5与球顶3之间的缝隙处，从而从上述导致现有可膨胀密封圈磨损的外因这一方面解决了圆顶阀中的密封圈容易被磨损的问题，提高了圆顶阀中密封圈的使用寿命。5mm～20mm的间隙对于圆顶阀来说，足够大了，再大的话，就会导致整个圆顶阀体1积过大，不利于使用和安装。

本申请中，上述上顶板601中设置有用于容纳所述环状活塞7的环状活塞腔，所述环状活塞7设置于所述环状活塞腔中，环状活塞腔中有活塞作功管8的下空腔为有管腔，环状活塞腔中没有活塞作功管8的上空腔为无管腔。

本申请中，所述上顶板601与所述下外顶板602之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第一密封组件，所述上顶板601与所述下内顶板603之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第二密封组件，所述下外顶板602与所述活塞作功管8之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第三密封组件，所述下内顶板603与所述活塞作功管8之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞7腔的第四密封组件；此处的用于密封所述环状活塞7腔的第一密封组件、第二密封组件、第三密封组件以及第四密封组件均为现有技术，包括各种结构与规格的密封件，例如：各种形状的密封圈，通常为了保证密封性，应为多道密封组成的组合密封，此处对第一密封组件、第二密封组件、第三密封组件以及第四密封组件的具体结构不做限制，也不再赘述。鉴于第一密封组件、第二密封组件、第三密封组件以及第四密封组件均为现有技术，为简化视图，图1中没有画出第一密封组件、第二密封组件、第三密封组件以及第四密封组件，但不画出并不影响其实际存在。

在本申请的一个实施例中，上述的圆顶阀，还包括喷气吹扫装置；

所述喷气吹扫装置包括导气盖9、外螺纹管10以及进气软管11；

所述导气盖9为小半薄壁球壳状，所述导气盖9的球心与所述球顶3的球心重合，所述导气盖9的上球面上沿其竖向中心线开设有第一内螺纹通孔；

所述球顶3的上球面上沿其竖向中心线开设有第二内螺纹通孔；

所述导气盖9通过旋拧入第一内螺纹通孔以及第二内螺纹通孔的外螺纹管10可拆卸地固定在所述球顶3上，所述导气盖9的下球面与所述球顶3的上球面之间留有间隙以用于形成喷气通道，所述外螺纹管10与所述第二内螺纹通孔通过生料带密封连接，所述外螺纹管10的上管口用塞子14封闭，所述外螺纹管10的上管口与所述导气盖9的上球面平齐；

所述导气盖9的壳厚为1mm，所述喷气通道的径向宽度为2mm；

所述球顶3由左支腿以及右支腿支撑，所述右支腿通过右滑动轴承与所述气缸的活塞杆的动力输出端传动连接，所述左支腿通过左滑动轴承4固定在所述阀体1上，所述左滑动轴承4包括左滑动轴套401以及左转轴402，所述左支腿包括左支撑臂12以及用于与所述左转轴402销轴连接的左套管13；

所述阀体1上开设有塞子孔，所述塞子孔位于所述左滑动轴承4的上方且所述塞子孔的轴向中心线与所述左滑动轴承4的左转轴402的轴向中心线位于同一个竖直面内且相互平行；

所述塞子孔中设置有橡胶塞17；

所述进气软管11的外端用于与压力气源装置连通，所述进气软管11从所述橡胶塞17中穿过且穿透所述左支撑臂12进入所述球顶3的内侧空腔中，所述进气软管11的内端与所述外螺纹管10的下管口密封连通；

所述橡胶塞17的外露部分整体被密封胶包裹以密封；

所述外螺纹管10的位于喷气通道中的管壁上开设有六个矩形通孔16，每个矩形通孔16的外开口长度等于所述外螺纹管10的外径的1/6，六个矩形通孔16分为上下两层，其中三个矩形通孔16位于上层，剩余三个矩形通孔16位于下层，上层的三个矩形通孔16沿圆周360°均匀分布，下层的三个矩形通孔16沿圆周360°均匀分布，上层的三个矩形通孔16与下层的三个矩形通孔16插空交错布置以使得所述外螺纹管10的管壁在圆周360°上均有出气口。

现有技术中已经有在圆顶阀中设置喷气吹扫装置对遗落在球顶3上的物料颗粒进行吹扫清除的先例，其中喷气吹扫装置设置的位置也是各种各样，但是，鉴于喷气吹扫装置本身吹扫的就是位于球顶3的上球面上的物料颗粒，只有吹扫气体贴着球顶3的上球面喷吹，才能吹扫得最干净、最高效，且喷气吹扫装置设置在球顶3上使得喷气吹扫装置也会转动，当圆顶阀打开通料的时候，喷气吹扫装置会隐藏在球顶3与阀体1之间，一是不妨碍物料流的正常流通，保证了物料流的流通面积，二是保护了喷气吹扫装置不被物料流严重冲刷磨损，保证了其使用寿命，三是简化了整个圆顶阀的结构，加工与维修保养方便，因此，将喷气吹扫装置的安装位置设计为安装在球顶3上是最合理的。

但是考虑到现有技术中可膨胀密封圈与球顶3之间的缝隙通常仅有0.3～0.5mm，这么小的缝隙，使得球顶3的上表面只能是圆滑的球面，不能设置像喷气吹扫装置这样的凸出球面的凸出物，否则喷气吹扫装置在随球顶3转动的过程中会很容易碰撞到可膨胀密封圈，妨碍球顶3的正常转动。但是，本申请提供了一种圆顶阀，改变了圆顶阀的密封圈的密封原理，使得主密封圈5与球顶3之间的缝隙可以做的很大，最大可以做到20mm，最小也能做到5mm，从而使得只要喷气吹扫装置的体积大小设计合理，使得在球顶3转动的过程中喷气吹扫装置与主密封圈5之间存有间隙不会碰撞主密封圈5，就可以将喷气吹扫装置设置在球顶3上。

综上，本申请提供了一种圆顶阀，通过在球顶3上设置喷气吹扫装置，控制喷气吹扫装置的喷口的喷气方向沿着球顶3的上球面，将遗留在球顶3上的物料颗粒高效地吹扫掉，避免了物料颗粒卡在球顶3与主密封圈5之间的缝隙处，避免了物料颗粒对主密封圈5的磨损，从而从导致现有可膨胀密封圈磨损的外因这一方面解决了圆顶阀中的密封圈容易被磨损的问题，提高了圆顶阀中的密封圈的使用寿命。

考虑到进气软管11要随球顶3一起转动，为避免进气软管11在转动的过程中弯折破裂，优选的，进气软管11采用耐高压塑料软管；且进一步的，进气软管11在圆顶阀中的相应的某一段或某几段应做成螺旋状，类似于电话线那种的螺旋线，以方便进气软管11跟随球顶3一起转动，为简化视图，图1中将在圆顶阀中的进气软管11大多画成了直线走向，但这只是为了方便画图，在实际生产圆顶阀时，技术人员会为了方便进气软管11跟随球顶3一起转动而将进气软管11设置成合理的形状以及选择合理的布管路径，不画出并不影响其实际存在；进气软管11穿透左支撑臂12进入所述球顶3的内侧空腔中后，优选的，紧贴上述球顶3的内球面敷设，以避免物料颗粒冲刷进气软管11，保护进气软管11。

所述球顶3由左支腿以及右支腿支撑，所述右支腿通过右滑动轴承与所述气缸的活塞杆的动力输出端传动连接，所述左支腿通过左滑动轴承4固定在所述阀体1上，所述左滑动轴承4包括左滑动轴套401以及左转轴402，在左滑动轴套401与阀体1之间的连接处、左滑动轴套401与左转轴402之间的连接处、右滑动轴套与阀体1之间的连接处以及右滑动轴套与右转轴之间的连接处都应该做密封，以防压力罐漏气，但该处密封为现有技术，本申请对此处密封结构的具体结构不做限制，也不再赘述，为简化视图，图1中没有画出在左滑动轴套401与阀体1之间的连接处、左滑动轴套401与左转轴402之间的连接处、右滑动轴套与阀体1之间的连接处以及右滑动轴套与右转轴之间的连接处的密封件，但不画出并不影响其实际存在。

在本申请的一个实施例中，所述主密封圈5为实心密封圈；接上述，现有可膨胀密封圈的密封原理决定了其必然是一种薄壁空心结构，是一种易损件，本身就存在容易被磨损的内因，然后本申请提供了一种圆顶阀，改变了圆顶阀的密封圈的密封原理，不再需要圆顶阀中的密封圈发生膨胀变形，因此，本申请中的主密封圈5可以做成实心的，类似于为了解决现实生活中空心轮胎容易被扎破的问题，发明出了实心轮胎，显而易见地，实心密封圈不存在被磨破漏气的问题，使用寿命会大大延长，从而从上述导致现有可膨胀密封圈磨损的内因这一方面解决了圆顶阀中的密封圈容易被磨损的问题，提高了圆顶阀中密封圈的使用寿命。

在本申请中，所述主密封圈5的下底面为用于与所述球顶3相贴合的球面；主要是提高主密封圈5与球顶3的贴合程度，提高主密封圈5的密封性。

本申请提供了一种圆顶阀，工作过程大致为：当圆顶阀需要打开时，首先环状活塞腔的无管腔通过上顶板601中的第一气体通道604放气，然后内侧有管腔以及外侧有管腔中的弹簧605推动环状活塞7向上运动直至复位初始上限位置，然后活塞作功管8在环状活塞7的回程力的作用下向上移动，从而带动主密封圈5向上移动，脱离球顶3，与球顶3之间的间隙越来越大，直至主密封圈5上升至上限位，然后球顶3在气缸的带动下由关闭位转动至打开位；

当圆顶阀需要关闭时，首先球顶3在气缸的带动下由打开位转动至关闭位，然后通过进气软管11向外螺纹管10供气，气体由外螺纹管10上的矩形通孔16喷出对球顶3的上球面上的物料颗粒进行吹扫清除，吹扫一定时间后，关闭进气软管11供气，然后通过上顶板601中第一气体通道604向环状活塞腔中的无管腔供气推动环状活塞7向下运动，此时内侧有管腔以及外侧有管腔中的弹簧605被压缩，然后活塞作功管8在环状活塞7的出程力的作用下向下移动，从而带动主密封圈5向下移动，并最终与球顶3的上球面紧密贴合，实现密封。

本发明未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于气力输送系统的圆顶阀，包括阀体、密封垫、球顶以及气缸，所述球顶通过左滑动轴承以及右滑动轴承固定在所述阀体上，其特征在于，还包括用于与所述球顶密封接触连接的主密封圈以及用于安装所述主密封圈的顶板组件；

所述顶板组件包括顶板、环状活塞以及活塞作功管；

所述顶板包括上顶板、下外顶板以及下内顶板；

所述上顶板的下表面上开设有横截面为环形且下端开口的沉槽；

所述下外顶板通过沉头螺栓设置于所述上顶板的下表面上，且所述下内顶板通过沉头螺栓设置于所述上顶板的下表面上，且所述下外顶板与下内顶板拼接以封盖所述沉槽的下端开口，且所述下外顶板与下内顶板之间的拼接处留有用于允许所述活塞作功管上下往复运动的拼接缝，所述顶板通过穿过所述上顶板以及下外顶板的沉头螺栓设置于所述阀体的上环面上；

所述沉槽内的空腔即为用于容纳所述环状活塞的环状活塞腔，所述环状活塞设置于所述环状活塞腔中，所述环状活塞套设固定在所述活塞作功管的上端，所述活塞作功管的下端露出在所述环状活塞腔的外面，所述主密封圈可拆卸地设置于所述活塞作功管的下端上；

所述上顶板与所述下外顶板之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第一密封组件，所述上顶板与所述下内顶板之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第二密封组件，所述下外顶板与所述活塞作功管之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第三密封组件，所述下内顶板与所述活塞作功管之间的连接处设置有用于密封所述环状活塞腔的第四密封组件；

所述上顶板中设置有用于向所述环状活塞腔的无管腔进气或出气的第一气体通道，所述第一气体通道与所述环状活塞腔的无管腔连通以用于进气推动所述环状活塞向下运动；

所述环状活塞腔的有管腔分为内侧有管腔与外侧有管腔，所述内侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞向上运动复位初始上限位置的弹簧，所述外侧有管腔中设置有若干个用于推动所述环状活塞向上运动复位初始上限位置的弹簧；

所述环状活塞向下运动带动所述活塞作功管上的主密封圈向下运动与处于关闭位的所述球顶的上球面实现密封连接；

所述球顶的上球面的球心在所述左滑动轴承的左转轴的轴向中心线上；

在所述环状活塞向下运动之前所述主密封圈的密封面与处于关闭位的所述球顶的上球面之间的竖直间距常态化保持为5mm～20mm中的一个定值。

2.根据权利要求1所述的圆顶阀，其特征在于，还包括喷气吹扫装置；

所述喷气吹扫装置包括导气盖、外螺纹管以及进气软管；

所述导气盖为小半薄壁球壳状，所述导气盖的球心与所述球顶的球心重合，所述导气盖的上球面上沿其竖向中心线开设有第一内螺纹通孔；

所述球顶的上球面上沿其竖向中心线开设有第二内螺纹通孔；

所述导气盖通过旋拧入第一内螺纹通孔以及第二内螺纹通孔的外螺纹管可拆卸地固定在所述球顶上，所述导气盖的下球面与所述球顶的上球面之间留有间隙以用于形成喷气通道，所述外螺纹管与所述第二内螺纹通孔通过生料带密封连接，所述外螺纹管的上管口用塞子封闭，所述外螺纹管的上管口与所述导气盖的上球面平齐；

所述导气盖的壳厚为1mm，所述喷气通道的径向宽度为2mm；

所述球顶由左支腿以及右支腿支撑，所述右支腿通过右滑动轴承与所述气缸的活塞杆的动力输出端传动连接，所述左支腿通过左滑动轴承固定在所述阀体上，所述左滑动轴承包括左滑动轴套以及左转轴，所述左支腿包括左支撑臂以及用于与所述左转轴销轴连接的左套管；

所述阀体上开设有塞子孔，所述塞子孔位于所述左滑动轴承的上方且所述塞子孔的轴向中心线与所述左滑动轴承的左转轴的轴向中心线位于同一个竖直面内且相互平行；

所述塞子孔中设置有橡胶塞；

所述进气软管的外端用于与压力气源装置连通，所述进气软管从所述橡胶塞中穿过且穿透所述左支撑臂进入所述球顶的内侧空腔中，所述进气软管的内端与所述外螺纹管的下管口密封连通；

所述橡胶塞的外露部分整体被密封胶包裹以密封；

所述外螺纹管的位于喷气通道中的管壁上开设有六个矩形通孔，每个矩形通孔的外开口长度等于所述外螺纹管的外径的1/6，六个矩形通孔分为上下两层，其中三个矩形通孔位于上层，剩余三个矩形通孔位于下层，上层的三个矩形通孔沿圆周360°均匀分布，下层的三个矩形通孔沿圆周360°均匀分布，上层的三个矩形通孔与下层的三个矩形通孔插空交错布置以使得所述外螺纹管的管壁在圆周360°上均有出气口。

3.根据权利要求2所述的圆顶阀，其特征在于，所述主密封圈为实心密封圈，且所述主密封圈的密封面为用于与所述球顶相贴合的球面。