CN109667943A - 闸阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闸阀，包括阀体、安装在阀体内的闸板、安装在闸板上方的阀杆、固定在阀体上的阀盖以及驱动阀杆上下移动的驱动装置，阀体内对应闸板两侧分别设置有阀座，所述阀座在与阀体轴向接触位置上设有弹簧孔，所述弹簧孔内设置有弹簧，所述阀座在与闸板接触的面上设有楔形凸台，与该楔形凸台对应位置的闸板上设置有导向斜面。本发明技术方案，具有降低磨损的效果。

Description

闸阀

技术领域

本发明涉及一种闸阀。

背景技术

闸阀，通常包括阀体、安装在阀体内的闸板、安装在闸板上方的阀杆、固定在阀体上的阀盖以及驱动阀杆上下移动的驱动装置，阀体内对应闸板两侧分别设置有阀座。现有技术中，多数的平板闸阀在其启闭的过程中，阀座与闸板的密封面始终是接触的，即每次阀门开、关，阀座与闸板的密封面都在不断地相互摩擦，造成阀门的开关力矩较大，而且加快了阀座和闸板的磨损，导致阀门的使用寿命较短。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种降低磨损的闸阀。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种闸阀，包括阀体、安装在阀体内的闸板、安装在闸板上方的阀杆、固定在阀体上的阀盖以及驱动阀杆上下移动的驱动装置，阀体内对应闸板两侧分别设置有阀座，所述阀座在与阀体轴向接触位置上设有弹簧孔，所述弹簧孔内设置有弹簧，所述阀座在与闸板接触的面上设有楔形凸台，与该楔形凸台对应位置的闸板上设置有导向斜面。

通过采用上述技术方案，闸阀在关闭时，即使压力很低，也能通过弹簧的预紧力使阀座向闸板浮动，与闸板接触，从而达到良好的密封效果。闸阀在开启时，通过阀座楔形凸台的斜面与闸板台阶的导向 斜面的相对滑动，以及阀座对弹簧的压缩，使得阀座迅速与闸板脱开 ，从而有效地降低了阀座密封面的磨损和阀门的开启力矩，大大提高了阀门的使用寿命。

本发明进一步设置为：所述闸板包括两块相互固定并呈平行间隔设置的第一板体与第二板体，以及插设置第一板体与第二板体之间并能沿阀体的径向方向上下移动的第三板体，所述第三板体与所述阀杆固定连接，所述第一板体上设置有第一通孔，所述第二板体上设置有第二通孔，所述第一通孔与第二通孔相对称设置，所述第三板体上设置有第三通孔，所述第三板体上设置有定位组件，所述第一板体与第二板体上均分别设置有与所述定位组件相配合的第一定位槽与第二定位槽，所述第三通孔分别与第一通孔以及第二通孔对齐时，所述定位组件与所述第一定位槽相定位，所述第三通孔分别与第一通孔以及第二通孔相错时，所述定位组件与所述第二定位槽相定位。

本发明进一步设置为：所述定位组件包括压缩弹簧以及设置在压缩弹簧两端的定位件，所述第三板体上设置有定位孔，所述压缩弹簧定位置所述定位孔内，所述压缩弹簧的两端分别与所述定位件相抵设置，所述定位件设置有与所述第一定位槽以及第二定位槽相配合的定位凸台。所述定位凸台的上下两侧分别设置有滚珠。所述第一定位槽置于第二定位槽的上方位置，所述第一定位槽的下侧以及第二定位槽的上侧分别设置有弧形斜坡，所述第一定位槽的上侧以及第二定位槽的下侧分别设置有对滚珠进行定位的定位壁。

通过采用上述技术方案，闸阀处于关闭状态时，闸板滑动至全关工位且第三板体滑动至封闭工位，此时若需要开启闸阀，则通过阀杆带动第三板体向上滑动，此时第一板体与第二板体不会随第三板体滑动，第三板体在向上滑动过程中，第三板体上的第三通孔会与第一通孔以及第二通孔相交且相交面积会逐渐扩大，使得阀体内的介质可以通过第一通孔、第二通孔、第三通孔泄压，使得阀体进口端与出口端的压差减小，当第三板体滑动至泄压工位时，第三板体上的第三孔与第一通孔与第二通孔同时正对，通流面积达到最大，此时第一定位槽的上侧的定位壁对滚珠进行定位，使得定位组件与第一定位槽相定位，使得第一板体、第二板体以及第三板体同步向上滑动开启，阀体管腔的通流面积也随之逐步扩大，闸板滑动至全开工位时，阀体管腔的通流面积达到最大，此时闸阀处于全开状态；闸阀处于全开状态时，闸板滑动至全开工位且封板滑动至泄压工位，此时若需要关闭闸阀，则通过阀杆带动第三板体向下滑动，此时在定位组件与第一定位槽的配合下，第一板体与第二板体会随第三板体同步向下滑动，阀体管腔的通流面积也随之逐步减小，闸板滑动至全关工位后，阀体内的介质通过第一通孔、第二通孔以及第三通孔继续泄压，此时阀杆带动第三板体继续向下滑动，在封板的压迫下，滚珠与定位凸台克服弹簧的弹力从第一限位槽中脱出，此时随着第三板体的向下滑动，第三板体上的第三通孔与第一通孔以及第二通孔的相交面积会逐渐减小，泄通流面积也随之逐步减小，当定位组件进入第二定位槽，第二定位槽下侧的定位壁对滚珠进行定位，第三板体滑动至封闭工位时，第三板体上的第三通孔与第一通孔以及第二通孔错开，此时第三板体封盖住第一通孔与第二通孔，阀体的管腔被阻断，此时闸阀处于关闭状态。

本发明进一步设置为：所述驱动装置包括联动机构、手轮，所述联动机构包括壳体、联动轴和压紧盖，壳体设置在阀盖的上方位置，所述壳体内设置有上端开口的内腔，所述联动轴转动设置于内腔内，该联动轴的侧壁上设置有支撑凸壁，所述的支撑凸壁的下端面与内腔的底壁之间支撑设置有下平面轴承，所述的压紧盖固定于内腔相对于支撑凸壁的轴向外端的内壁上，且该压紧盖与支撑凸壁之间支撑设置有上平面轴承，所述的联动轴的轴向外端的中心设置有驱动头，所述手轮与驱动头联动设置，所述的联动轴的轴向内端的中心设置有螺纹内孔，所述的阀杆的上端设置有螺纹丝杆段，该螺纹丝杆段活动穿过驱动壳体的底部中心并与其上的螺纹内孔螺纹适配，该联动轴的中心相对于螺纹内孔的上方连通设置有直径大于螺纹丝杆段的阀杆升降活动孔。

通过采用上述技术方案，转动支撑效果好，驱动阀杆升降的力是作用于联动轴上，而联动轴是被壳体完全支撑，而且由于上平衡轴承和下平衡轴承的支撑作用，联动轴受力均匀，转动阻力小，长时间使用不易变形，使用寿命产长

本发明进一步设置为：所述阀盖上方设置有框型龙门架，所述框型龙门架上设置有信号盒，所述阀杆对应信号盒位置外侧套设有转动环，所述转动环与阀杆通过螺纹配合设置，转动环外侧固定设置有触发臂，所述信号盒上设置有与触发臂配合设置的止转机构以及设置在触发臂上、下两方的微动开关。

通过采用上述技术方案，阀杆上升或下降对闸阀进行开启或关闭操作的同时，阀杆转动，由于触发臂的止转装置以及转动环与阀杆通过螺纹配合的作用，转动环带动触发臂与阀杆发生相对上下移动，触动触发臂上或下方的微动开关，便可产生电信号检测闸阀的启闭状态，因此，本发明技术方案，具有机械动作转换成电信号的结构更加简单的效果。

本发明进一步设置为：所述信号盒上设置有呈竖直方向设置的条形孔，所述触发臂顶端穿设在条形孔内，所述条形孔构成触发臂的止转机构。

通过采用上述技术方案，条形孔对触发臂进行左右方向限位使其不会发生转动，触发臂可以在条形孔内发生上下移动。

附图说明

图1为本发明闸阀实施例结构图；

图2为图1的B部放大图；

图3为图1的A部放大图。

具体实施方式

参见附图1-附图3，本发明公开的闸阀，包括阀体1、安装在阀体1内的闸板2、安装在闸板2上方的阀杆3、固定在阀体1上的阀盖以及驱动阀杆3上下移动的驱动装置，阀体1内对应闸板2两侧分别设置有阀座4，所述阀座4在与阀体1轴向接触位置上设有弹簧5孔，所述弹簧5孔内设置有弹簧5，所述阀座4在与闸板2接触的面上设有楔形凸台401，与该楔形凸台401对应位置的闸板2上设置有导向斜面201。通过采用上述技术方案，闸阀在关闭时，即使压力很低，也能通过弹簧5的预紧力使阀座4向闸板2浮动，与闸板2接触，从而达到良好的密封效果。闸阀在开启时，通过阀座4楔形凸台401的斜面与闸板2台阶的导向斜面201的相对滑动，以及阀座4对弹簧5的压缩，使得阀座4迅速与闸板2脱开，从而有效地降低了阀座4密封面的磨损和阀门的开启力矩，大大提高了阀门的使用寿命。

本实施例进一步设置为：所述闸板2包括两块相互固定并呈平行间隔设置的第一板体21与第二板体22，以及插设置第一板体21与第二板体22之间并能沿阀体1的径向方向上下移动的第三板体23，所述第三板体23与所述阀杆3固定连接，所述第一板体21上设置有第一通孔211，所述第二板体22上设置有第二通孔221，所述第一通孔211与第二通孔221相对称设置，所述第三板体23上设置有第三通孔231，所述第三板体23上设置有定位组件，所述第一板体21与第二板体22上均分别设置有与所述定位组件相配合的第一定位槽24与第二定位槽25，所述第三通孔231分别与第一通孔211以及第二通孔221对齐时，所述定位组件与所述第一定位槽24相定位，所述第三通孔231分别与第一通孔211以及第二通孔221相错时，所述定位组件与所述第二定位槽25相定位。所述定位组件包括压缩弹簧261以及设置在压缩弹簧261两端的定位件262，所述第三板体23上设置有定位孔232，所述压缩弹簧261定位置所述定位孔232内，所述压缩弹簧261的两端分别与所述定位件262相抵设置，所述定位件262设置有与所述第一定位槽24以及第二定位槽25相配合的定位凸台2621。所述定位凸台2621的上下两侧分别设置有滚珠263。所述第一定位槽24置于第二定位槽25的上方位置，所述第一定位槽24的下侧以及第二定位槽25的上侧分别设置有弧形斜坡212，所述第一定位槽24的上侧以及第二定位槽25的下侧分别设置有对滚珠263进行定位的定位壁213。通过采用上述技术方案，闸阀处于关闭状态时，闸板2滑动至全关工位且第三板体23滑动至封闭工位，此时若需要开启闸阀，则通过阀杆3带动第三板体23向上滑动，此时第一板体21与第二板体22不会随第三板体23滑动，第三板体23在向上滑动过程中，第三板体23上的第三通孔231会与第一通孔211以及第二通孔221相交且相交面积会逐渐扩大，使得阀体1内的介质可以通过第一通孔211、第二通孔221、第三通孔231泄压，使得阀体1进口端与出口端的压差减小，当第三板体23滑动至泄压工位时，第三板体23上的第三孔与第一通孔211与第二通孔221同时正对，通流面积达到最大，此时第一定位槽24的上侧的定位壁213对滚珠263进行定位，使得定位组件与第一定位槽24相定位，使得第一板体21、第二板体22以及第三板体23同步向上滑动开启，阀体1管腔的通流面积也随之逐步扩大，闸板2滑动至全开工位时，阀体1管腔的通流面积达到最大，此时闸阀处于全开状态；闸阀处于全开状态时，闸板2滑动至全开工位且封板滑动至泄压工位，此时若需要关闭闸阀，则通过阀杆3带动第三板体23向下滑动，此时在定位组件与第一定位槽24的配合下，第一板体21与第二板体22会随第三板体23同步向下滑动，阀体1管腔的通流面积也随之逐步减小，闸板2滑动至全关工位后，阀体1内的介质通过第一通孔211、第二通孔221以及第三通孔231继续泄压，此时阀杆3带动第三板体23继续向下滑动，在封板的压迫下，滚珠263与定位凸台2621克服弹簧5的弹力从第一限位槽中脱出，此时随着第三板体23的向下滑动，滚珠由弧形斜坡212进入第二定位槽25，第三板体23上的第三通孔231与第一通孔211以及第二通孔221的相交面积会逐渐减小，泄通流面积也随之逐步减小，当定位组件进入第二定位槽25，第二定位槽25下侧的定位壁213对滚珠263进行定位，第三板体23滑动至封闭工位时，第三板体23上的第三通孔231与第一通孔211以及第二通孔221错开，此时第三板体23封盖住第一通孔211与第二通孔221，阀体1的管腔被阻断，此时闸阀处于关闭状态。

优选的本实施例的第三板体23由硬质合金制成，所述的硬质合金包含碳化钨、碳化钽、钴、碳化钨—碳化钛—碳化钽固溶体和碳化钨—铬固溶体，所述硬质合金所含成分按重量百分比计算的配比为：碳化钨85.49~89.7%、碳化钽1.2~3.63％、钴6.2~9.3％、碳化钨—碳化钛—碳化钽固溶体0.9~2.38%和碳化钨—铬固溶体0.4~0.5%，其余量为杂质。所述的碳化钨—碳化钛—碳化钽固溶体中所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钛5~30%，碳化钽1.2~3.63%，其余为碳化钨。所述的碳化钨—铬固溶体中所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钨99.5~99.6%，铬0.4~0.5%。使得第三板体23的硬度更高（HRA≥91.0），强度更高（T.R.S.≥2500N/mm2），使得闸阀能够适应更加苛刻的介质。

本实施例进一步设置为：所述驱动装置包括联动机构、手轮61，所述联动机构包括壳体62、联动轴63和压紧盖64，壳体62设置在阀盖的上方位置，所述壳体62内设置有上端开口的内腔，所述联动轴63转动设置于内腔内，该联动轴63的侧壁上设置有支撑凸壁631，所述的支撑凸壁631的下端面与内腔的底壁之间支撑设置有下平面轴承65，所述的压紧盖64固定于内腔相对于支撑凸壁631的轴向外端的内壁上，且该压紧盖64与支撑凸壁631之间支撑设置有上平面轴承66，所述的联动轴63的轴向外端的中心设置有驱动头，所述手轮61与驱动头联动设置，所述的联动轴63的轴向内端的中心设置有螺纹内孔，所述的阀杆3的上端设置有螺纹丝杆段，该螺纹丝杆段活动穿过驱动壳体62的底部中心并与其上的螺纹内孔螺纹适配，该联动轴63的中心相对于螺纹内孔的上方连通设置有直径大于螺纹丝杆段的阀杆3升降活动孔68。通过采用上述技术方案，转动支撑效果好，驱动阀杆3升降的力是作用于联动轴63上，而联动轴63是被壳体62完全支撑，而且由于上平衡轴承和下平衡轴承的支撑作用，联动轴63受力均匀，转动阻力小，长时间使用不易变形，使用寿命产长

本实施例进一步设置为：所述阀盖上方设置有框型龙门架，所述框型龙门架上设置有信号盒71，所述阀杆3对应信号盒71位置外侧套设有转动环72，所述转动环72与阀杆3通过螺纹配合设置，转动环72外侧固定设置有触发臂73，所述信号盒71上设置有与触发臂73配合设置的止转机构以及设置在触发臂73上、下两方的微动开关74。通过采用上述技术方案，阀杆3上升或下降对闸阀进行开启或关闭操作的同时，阀杆3转动，由于触发臂73的止转装置以及转动环72与阀杆3通过螺纹配合的作用，转动环72带动触发臂73与阀杆3发生相对上下移动，触动触发臂73上或下方的微动开关74，便可产生电信号检测闸阀的启闭状态，因此，本发明技术方案，具有机械动作转换成电信号的结构更加简单的效果。

本实施例进一步设置为：所述信号盒71上设置有呈竖直方向设置的条形孔，所述触发臂73顶端穿设在条形孔内，所述条形孔构成触发臂73的止转机构。通过采用上述技术方案，条形孔对触发臂73进行左右方向限位使其不会发生转动，触发臂可以在条形孔内发生上下移动。

Claims (8)

1.一种闸阀，包括阀体、安装在阀体内的闸板、安装在闸板上方的阀杆、固定在阀体上的阀盖以及驱动阀杆上下移动的驱动装置，阀体内对应闸板两侧分别设置有阀座，其特征在于：所述阀座在与阀体轴向接触位置上设有弹簧孔，所述弹簧孔内设置有弹簧，所述阀座在与闸板接触的面上设有楔形凸台，与该楔形凸台对应位置的闸板上设置有导向斜面。

2.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于：所述闸板包括两块相互固定并呈平行间隔设置的第一板体与第二板体，以及插设置第一板体与第二板体之间并能沿阀体的径向方向上下移动的第三板体，所述第三板体与所述阀杆固定连接，所述第一板体上设置有第一通孔，所述第二板体上设置有第二通孔，所述第一通孔与第二通孔相对称设置，所述第三板体上设置有第三通孔，所述第三板体上设置有定位组件，所述第一板体与第二板体上均分别设置有与所述定位组件相配合的第一定位槽与第二定位槽，所述第三通孔分别与第一通孔以及第二通孔对齐时，所述定位组件与所述第一定位槽相定位，所述第三通孔分别与第一通孔以及第二通孔相错时，所述定位组件与所述第二定位槽相定位。

3.根据权利要求2所述的闸阀，其特征在于：所述定位组件包括压缩弹簧以及设置在压缩弹簧两端的定位件，所述第三板体上设置有定位孔，所述压缩弹簧定位置所述定位孔内，所述压缩弹簧的两端分别与所述定位件相抵设置，所述定位件设置有与所述第一定位槽以及第二定位槽相配合的定位凸台。

4.根据权利要求3所述的闸阀，其特征在于：所述定位凸台的上下两侧分别设置有滚珠。

5.根据权利要求4所述的闸阀，其特征在于：所述第一定位槽置于第二定位槽的上方位置，所述第一定位槽的下侧以及第二定位槽的上侧分别设置有弧形斜坡，所述第一定位槽的上侧以及第二定位槽的下侧分别设置有对滚珠进行定位的定位壁。

6.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于：所述驱动装置包括联动机构、手轮，所述联动机构包括壳体、联动轴和压紧盖，壳体设置在阀盖的上方位置，所述壳体内设置有上端开口的内腔，所述联动轴转动设置于内腔内，该联动轴的侧壁上设置有支撑凸壁，所述的支撑凸壁的下端面与内腔的底壁之间支撑设置有下平面轴承，所述的压紧盖固定于内腔相对于支撑凸壁的轴向外端的内壁上，且该压紧盖与支撑凸壁之间支撑设置有上平面轴承，所述的联动轴的轴向外端的中心设置有驱动头，所述手轮与驱动头联动设置，所述的联动轴的轴向内端的中心设置有螺纹内孔，所述的阀杆的上端设置有螺纹丝杆段，该螺纹丝杆段活动穿过驱动壳体的底部中心并与其上的螺纹内孔螺纹适配，该联动轴的中心相对于螺纹内孔的上方连通设置有直径大于螺纹丝杆段的阀杆升降活动孔。

7.根据权利要求1所述的闸阀，其特征在于：所述阀盖上方设置有框型龙门架，所述框型龙门架上设置有信号盒，所述阀杆对应信号盒位置外侧套设有转动环，所述转动环与阀杆通过螺纹配合设置，转动环外侧固定设置有触发臂，所述信号盒上设置有与触发臂配合设置的止转机构以及设置在触发臂上、下两方的微动开关。

8.根据权利要求6所述的闸阀，其特征在于：所述信号盒上设置有呈竖直方向设置的条形孔，所述触发臂顶端穿设在条形孔内，所述条形孔构成触发臂的止转机构。