CN113464674A - 一种大口径楔式闸阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及楔式闸阀的技术领域，特别涉及一种大口径楔式闸阀，包括阀体、调节箱、开合机构以及基座，本发明可以解决以下难题：传统的大口径楔式闸阀在液体运输过程中不能解决在线维修的问题；大口径楔式闸阀安装过程中需要通过手动对位处理，手动对位效率且对位精度较差；本发明通过螺栓紧固连接将箱盖通过可拆卸方式安装在调节箱上，当调节箱内部发生故障时可以在线对其内部的零部件进行检修处理，降低停产风险，本发明中限位架、转轴与调平支链配合使用可以对阀体进行角度调节，提高阀体与管道之间对齐精度。

Description

一种大口径楔式闸阀
技术领域
本发明涉及楔式闸阀的技术领域，特别涉及一种大口径楔式闸阀。
背景技术
大口径楔式闸阀是闸阀的一种，因其密封面与垂直中心线成某种角度即两个密封面成楔 形而得名，由于其阀门的密封面与垂直中心线成某种角度，密封较好，故可控制压力大的流 体在管道之间流动过程中的启停，且楔形闸阀采用硬质合金堆焊而成，故能适用于各种压力、 温度及介质工况，广泛应用于电力、石油、化工、冶金、采矿、污水处理等工业领域。
目前，大口径楔式闸阀在安装使用过程中存在以下难题：a现有化工厂或其它油气用阀 门使用的均为定期维修或定期更换阀门的方法，在管道上维修时都必须将阀门与管道脱离， 再对阀门内部零件进行检修，不能进行在线维修，故在维修过程中需要将管道与阀门关闭， 增加了停产风险；b管道之间通过大口径楔式闸阀连接埋设在地下，且大口径楔式闸阀通常 是固定安装在地下的，由于管道在埋设过程中管道之间走向不固定，故在大口径楔式闸阀安 装过程中需要通过手动对位处理，手动对位效率低且对位精度较差，影响大口径楔式闸阀后 续与管道之间的安装效果。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种大口径楔式闸阀，可以解决大口径楔式闸阀在安装使用过程中存在的 维修困难、阀体角度不易调节等问题。
(二)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种大口径楔式闸阀，包括阀体、调节 箱、开合机构以及基座，所述的阀体自左向右开设有腔体，阀体上端安装有调节箱，且调节 箱开口向上，调节箱下端与阀体上端均开设有调节槽，且调节槽与腔体相贯通，调节箱与腔 体内部均安装有开合机构，基座设置在阀体下端。
所述的开合机构包括箱盖、阀杆、套筒、转动杆、连接板、移动弹簧杆、卡接板以及楔 形板，其中所述的箱盖设置在调节箱上端面，箱盖上端面中间位置安装有套筒，套筒内部设 置有螺纹结构，阀杆通过螺纹配合转动安装在套筒内部，且阀杆下端穿过箱盖设置在调节箱 内部，阀杆上端面安装有转动杆，阀杆下端通过轴承安装有连接板，腔体内部且位于调节槽 的正下方开设有卡位槽，楔形板滑动穿过调节槽设置在腔体内部，且楔形板下端抵靠在卡位 槽内部，其中楔形板上端面开设有燕尾槽，连接板下端面配合设置有燕尾型凸起，连接板通 过燕尾型凸起卡接在燕尾槽内部，阀体内部的调节槽相对面开设有限位凹槽，限位凹槽内部 滑动设置有卡接板，卡接板与限位凹槽内部设置有移动弹簧杆，移动弹簧杆一端安装在卡接 板上，移动弹簧杆另一端安装在限位凹槽内部，且卡接板远离限位凹槽的一端抵靠在楔形板 上。
优选的，所述的基座包括阀座、限位架、转轴、连轴、齿轮、棘轮、棘爪以及调平支链， 其中所述的限位架为匚型结构，阀座下端面安装有调平支链，阀座上端面中间位置通过轴承 安装有转轴，转轴上端面安装有限位架，且阀体设置在限位架上，连轴通过轴承转动安装在 阀座上端面，连轴与转轴上均安装有齿轮，且齿轮之间外啮合，连轴上且位于齿轮的下方安 装有棘轮，棘爪安装在阀座上，且棘爪贴靠在棘轮上。
优选的，所述的调平支链包括底部机架、连接块、调节板、丝杠以及支撑板，其中所述 的底部机架上端面中间位置安装有支撑板，且支撑板上端面通过铰链与阀座转动连接，底部 机架上端面左右对称滑动设置有调节板，且调节板相对侧设置有自左向右倾斜向上的斜面结 构，且斜面结构之间设置有阶梯，阀座下端面且位于调节板上方安装有连接块，连接块下端 抵靠在斜面上，调节板上前后对称贯穿开设有螺纹孔，丝杠转动安装在螺纹孔内部。
优选的，所述的卡接板下端面设置有限位凸起，限位凹槽内部设置有与限位凸起相配合 的限位滑槽，卡接板靠近楔形板的一侧设置有圆形凸起，楔形板左右两侧自上而下均匀设置 有与圆形凸起相配合的弧形凹槽，限位滑槽与限位凸起相互配合可以对卡接板起限位作用， 避免卡接板在限位凹槽内部发生前后相对滑动，影响卡接板的密封效果，圆形凸起与弧形凹 槽相互配合可以增加卡接板与楔形板之间的密封效果，避免阀体内部的液体通过卡接板与楔 形板之间的缝隙中流出，影响阀体密封效果。
优选的，所述的卡位槽内部设置有弧形凸起，楔形板下端面开设有与弧形凸起相配合的 弧形槽，弧形凸起与弧形槽相互配合可以对增加楔形板与卡位槽之间的密封效果，避免阀体 在关闭过程中液体从楔形板与卡位槽之间流出，影响阀体的密封效果。
优选的，所述的箱盖与调节箱上贯穿开设有螺纹通孔，螺纹通孔内部转动安装有限位螺 栓，箱盖通过限位螺栓安装在调节箱上，当调节箱内部的零部件发生损坏需要进行维修时， 将箱盖取下，此时可以通过人工对调节箱内部的零部件进行维修处理，相比传统对阀体整体 拆卸维修，通过人工对阀体内部的零部件在线进行检测与维修，避免了传统的大口径楔式闸 阀维修过程中需要将其完全从管道上取下的问题，使得维修难度减小，维修耗费时长缩短， 减少频繁拆卸大口径楔式闸阀造成的磨损，降低停产风险。
优选的，所述的弧形凸起上端与弧形槽上均安装有密封橡胶垫，密封橡胶垫的使用增加 弧形凸起与弧形槽之间的密封效果，避免液体在阀体关闭时从楔形板下方泄漏，影响阀体的 密封效果。
优选的，所述的阀体中部位置设置为矩形凸起，矩形凸起前后对称设置有连接凸起，阀 体通过连接凸起卡接在限位架上，矩形凸起的设置便于阀体整体放置在限位架上，连接凸起 的使用避免阀体放置在限位架后发货所能相对滑动，影响阀体与限位架之间的稳定性。。
(三)有益效果
1.本发明通过螺栓紧固连接将箱盖通过可拆卸方式安装在调节箱上，当调节箱内部发生 故障时可以在线对其内部的零部件进行检修处理，降低停产风险，本发明中限位架、转轴与 调平支链配合使用可以对阀体进行角度调节，提高阀体与管道之间对齐精度。
2.本发明设计的开合机构中，箱盖通过限位螺栓固定在调节箱上，当大口径楔式闸阀内 部发生故障时，通过人工转动限位螺栓将箱盖从调节箱上取下，通过人工对阀体内部的零部 件在线进行检测与维修，避免了传统的大口径楔式闸阀维修过程中需要将其完全从管道上取 下的问题，使得维修难度减小，维修耗费时长缩短，减少频繁拆卸大口径楔式闸阀造成的磨 损，降低停产风险。
3.本发明设计的基座中，在阀体放置之前，根据管道之间的安装朝向，手动转动连轴通 过齿轮配合带动转轴转动，转轴转动过程中带动限位架方向与管道安装朝向一致，再将阀体 滑动卡接在限位架上，减少通过人工手动对位效率且对位精度较差的问题，提高大口径楔式 闸阀的安装精度，其中棘轮与棘爪相互的使用通过转轴与齿轮相互配合，实现限位架在移动 到工作位置后实现自锁，避免通过人工锁紧的繁琐，当阀体损坏严重不能进行维修时，阀体 滑动卡接在限位架上可以便于阀体整体安装与更换，适用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明主视图；
图2是本发明立体结构示意图；
图3是本发明图2的A处局部放大图
图4是本发明开合机构剖视图。
图5是本发明图4的B处局部放大图。
图6是本发明图5的C处局部放大图。
图7是本发明图5的D处局部放大图。
图8是本发明图2中部分结构的局部放大图。
图9是本发明阀体与楔形板纵向部分剖视图(自左向右看)。
图中：1、阀体；11、矩形凸起；12、连接凸起；2、调节箱；21、限位螺栓；3、开合机构；31、箱盖；32、阀杆；33、套筒；34、转动杆；35、连接板；36、移动弹簧杆；37、卡接板； 371、限位凸起；372、圆形凸起；38、楔形板；381、弧形凸起；382、密封橡胶垫；4、基座； 41、阀座；42、限位架；43、转轴；44、连轴；45、齿轮；46、棘轮；47、棘爪；48、调平 支链；481、底部机架；482、连接块；483、调节板；484、丝杠；485、支撑板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖 的多种不同方式实施。
参阅图1与图2，一种大口径楔式闸阀，包括阀体1、调节箱2、开合机构3以及基座4，所述的阀体1自左向右开设有腔体，阀体1上端安装有调节箱2，且调节箱2开口向上，调 节箱2下端与阀体1上端均开设有调节槽，且调节槽与腔体相贯通，调节箱2与腔体内部均 安装有开合机构3，基座4设置在阀体1下端。
继续参阅图1与图2，所述的基座4包括阀座41、限位架42、转轴43、连轴44、齿轮45、棘轮46、棘爪47以及调平支链48，其中所述的限位架42为匚型结构，阀座41下端面 安装有调平支链48，阀座41上端面中间位置通过轴承安装有转轴43，转轴43上端面安装有 限位架42，且阀体1设置在限位架42上，连轴44通过轴承转动安装在阀座41上端面，连 轴44与转轴43上均安装有齿轮45，且齿轮45之间外啮合，连轴44上且位于齿轮45的下 方安装有棘轮46，棘爪47安装在阀座41上，且棘爪47贴靠在棘轮46上。
继续参阅图1与图2，所述的调平支链48包括底部机架481、连接块482、调节板483、丝杠484以及支撑板485，其中所述的底部机架481上端面中间位置安装有支撑板485，且支撑板485上端面通过铰链与阀座41转动连接，底部机架481上端面左右对称滑动设置有调节板483，且调节板483相对侧设置有自左向右倾斜向上的斜面结构，且斜面结构之间设置有阶梯，阀座41下端面且位于调节板483上方安装有连接块482，连接块482下端抵靠在斜面上，调节板483上前后对称贯穿开设有螺纹孔，丝杠484转动安装在螺纹孔内部。
参阅图4与图5，所述的开合机构3包括箱盖31、阀杆32、套筒33、转动杆34、连接 板35、移动弹簧杆36、卡接板37以及楔形板38，其中所述的箱盖31设置在调节箱2上端 面，阀体1上端面中间位置安装有套筒33，套筒33内部设置有螺纹结构，阀杆32通过螺纹 配合转动安装在套筒33内部，且阀杆32下端穿过箱盖31设置在调节箱2内部，阀杆32上 端面安装有转动杆34，阀杆32下端通过轴承安装有连接板35，腔体内部且位于调节槽的正 下方开设有卡位槽，楔形板38滑动穿过调节槽设置在腔体内部，且楔形板38下端抵靠在卡 位槽内部，其中楔形板38上端面开设有燕尾槽，连接板35下端面配合设置有燕尾型凸起， 连接板35通过燕尾型凸起卡接在燕尾槽内部，阀体1内部的调节槽相对面开设有限位凹槽， 限位凹槽内部滑动设置有卡接板37，卡接板37与限位凹槽内部设置有移动弹簧杆36，移动 弹簧杆36一端安装在卡接板37上，移动弹簧杆36另一端安装在限位凹槽内部，且卡接板37远离限位凹槽的一端抵靠在楔形板38上。
具体工作时，在阀体1与管道安装前，将底部机架481固定安装在地下管道连接处之间， 根据所需管道之间在地下的走向，转动连轴44通过齿轮45之间相互配合带动转轴43转动， 转轴43转动过程中带动限位架42转动到工作位置，棘爪47对棘轮46进行配合止动，两个 齿轮45不再啮合转动，进而同时对限位架42实现限位处理，再将阀体1卡接在限位架42上， 此时通过人眼观察管道与阀体1之间的相对高度差，当管道与阀体1之间存在相对高度差时， 转动丝杠484带动调节板483进行移动，当阀体1左侧比管道高时，转动丝杠484带动调节 板483均向左移动，此时左侧的调节板483上的斜面结构向左移动，连接块482带动阀座41 向左侧倾斜过程中同步带动阀体1向下移动到工作位置，同时右侧的调节板483上的斜面结 构同步向左移动，连接块482带动阀座41向左侧倾斜过程中同步带动阀体1向下移动到工作 位置，此时实现阀体1与管道的对齐；当阀体1右侧比管道高时，转动丝杠484带动调节板 483均向右移动，此时右侧的调节板483上的斜面结构向右移动，连接块482带动阀座41向 右侧倾斜过程中同步带动阀体1向下移动到工作位置，左侧的调节板483上的斜面结构同步 向右移动，连接块482带动阀座41向右侧倾斜过程中同步带动阀体1向下移动到工作位置， 此时实现阀体1与管道的对齐，再通过螺栓紧固的方式将阀体1与管道之间相互连接，其中 当右侧的连接块482移动到最下面的阶梯时，左侧移动板483不能与基座下端面碰撞，当阀 体1与基座4安装结束后，当液体在管道中需要流通时，人工旋转转动杆34带动阀杆32转 动，阀杆32转动过程中通过卡接板37带动楔形板38向上移动，楔形板38向上移动过程中 液体通过阀体1实现在管道之间的流动，其中控制阀杆32转动的圈数通过连接板35可以控 制楔形板38上升高度，进而通过改变楔形板38与阀体1之间的横截面积大小，对流动中的 液体进行限流处理，其中卡接板37的使用可以避免流动中的液体通过调节槽进入调节箱2内 部，造成对调节箱2内部零部件的损坏，移动弹簧杆36的使用可以保证卡接板37始终抵靠 在楔形板38上，避免阀体1内部的液体发生泄漏，影响阀体1整体调节效果。
参阅图6，所述的卡接板37下端面设置有限位凸起371，限位凹槽内部设置有与限位凸 起371相配合的限位滑槽，卡接板37靠近楔形板38的一侧设置有圆形凸起372，楔形板38 左右两侧自上而下均匀设置有与圆形凸起372相配合的弧形凹槽，限位滑槽与限位凸起371 相互配合可以对卡接板37起限位作用，避免卡接板37在限位凹槽内部发生前后相对滑动， 影响卡接板37的密封效果，圆形凸起372与弧形凹槽相互配合可以增加卡接板37与楔形板 38之间的密封效果，避免阀体1内部的液体通过卡接板37与楔形板38之间的缝隙中流出， 影响阀体1密封效果。
参阅图7，所述的卡位槽内部设置有弧形凸起381，楔形板38下端面开设有与弧形凸起 381相配合的弧形槽，弧形凸起381与弧形槽相互配合可以对增加楔形板38与卡位槽之间的 密封效果，避免阀体1在关闭过程中液体从楔形板38与卡位槽之间流出，影响阀体1的密封 效果。
参阅图8，所述的箱盖31与调节箱2上贯穿开设有螺纹通孔，螺纹通孔内部转动安装有 限位螺栓21，箱盖31通过限位螺栓21安装在调节箱2上，当调节箱2内部的零部件发生损 坏需要进行维修时，将箱盖31取下，此时可以通过人工对调节箱2内部的零部件进行维修处 理，相比传统对阀体1整体拆卸维修而言，本发明通过人工对阀体1内部的零部件在线进行 检测与维修，避免了传统的大口径楔式闸阀维修过程中需要将其完全从管道上取下的问题， 使得维修难度减小，维修耗费时长缩短，减少频繁拆卸大口径楔式闸阀造成的磨损，降低停 产风险。
参阅图7，所述的弧形凸起381上端与弧形槽上均安装有密封橡胶垫382，密封橡胶垫 382的使用增加弧形凸起381与弧形槽之间的密封效果，避免液体在阀体1关闭时从楔形板 38下方泄漏，影响阀体1的密封效果。
参阅图2，所述的阀体1中部位置设置为矩形凸起11，矩形凸起11前后对称设置有连接 凸起12，阀体1通过连接凸起12卡接在限位架42上，矩形凸起11的设置便于阀体1整体与限位架42配合放置，连接凸起12的使用避免阀体1放置在限位架42后发生相对滑动，影响阀体1与限位架42之间的稳定性，同时矩形凸起11内部的开设有矩形槽结构提高楔形板38与阀体1之间的密封性，避免传统的楔形板38与阀体1之间通过圆形结构进行连接导致密封效果不佳的问题，提高楔形板38在关闭状态下对液体的密封效果。
上述大口径楔式闸阀在安装与使用过程中，包括以下步骤：
第一步、放置调节：通过人工将基座4放置在地下管道之间，转动转轴43通过齿轮45 与连轴44相互配合带动限位架42移动到工作位置；
第二步、闸阀放置：通过人工将阀体1卡接在限位架42上，再通过调平支链48将阀体 1与管道之间进行对齐处理，再通过人工将阀体1与管道之间进行螺栓紧固连接处理；
第三步、开合启停：根据液体流通需要，转动转动杆34通过阀杆32与连接板35相互配 合带动楔形板38控制液体流动的启停。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员 来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等 同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大口径楔式闸阀，包括阀体(1)、调节箱(2)、开合机构(3)以及基座(4)，其特征在于：所述的阀体(1)自左向右开设有腔体，阀体(1)上端安装有调节箱(2)，且调节箱(2)开口向上，调节箱(2)下端与阀体(1)上端均开设有调节槽，且调节槽与腔体相贯通，调节箱(2)与腔体内部均安装有开合机构(3)，基座(4)设置在阀体(1)下端；其中：
所述的开合机构(3)包括箱盖(31)、阀杆(32)、套筒(33)、转动杆(34)、连接板(35)、移动弹簧杆(36)、卡接板(37)以及楔形板(38)，其中所述的箱盖(31)设置在调节箱(2)上端面，阀体(1)上端面中间位置安装有套筒(33)，套筒(33)内部设置有螺纹结构，阀杆(32)通过螺纹配合转动安装在套筒(33)内部，且阀杆(32)下端穿过箱盖(31)设置在调节箱(2)内部，阀杆(32)上端面安装有转动杆(34)，阀杆(32)下端通过轴承安装有连接板(35)，腔体内部且位于调节槽的正下方开设有卡位槽，楔形板(38)滑动穿过调节槽设置在腔体内部，且楔形板(38)下端抵靠在卡位槽内部，其中楔形板(38)上端面开设有燕尾槽，连接板(35)下端面配合设置有燕尾型凸起，连接板(35)通过燕尾型凸起卡接在燕尾槽内部，阀体(1)内部的调节槽相对面开设有限位凹槽，限位凹槽内部滑动设置有卡接板(37)，卡接板(37)与限位凹槽内部设置有移动弹簧杆(36)，移动弹簧杆(36)一端安装在卡接板(37)上，移动弹簧杆(36)另一端安装在限位凹槽内部，且卡接板(37)远离限位凹槽的一端抵靠在楔形板(38)上。
2.根据权利要求1所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的基座(4)包括阀座(41)、限位架(42)、转轴(43)、连轴(44)、齿轮(45)、棘轮(46)、棘爪(47)以及调平支链(48)，其中所述的限位架(42)为匚型结构，阀座(41)下端面安装有调平支链(48)，阀座(41)上端面中间位置通过轴承安装有转轴(43)，转轴(43)上端面安装有限位架(42)，且阀体(1)设置在限位架(42)上，连轴(44)通过轴承转动安装在阀座(41)上端面，连轴(44)与转轴(43)上均安装有齿轮(45)，且齿轮(45)之间外啮合，连轴(44)上且位于齿轮(45)的下方安装有棘轮(46)，棘爪(47)安装在阀座(41)上，且棘爪(47)贴靠在棘轮(46)上。
3.根据权利要求2所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的调平支链(48)包括底部机架(481)、连接块(482)、调节板(483)、丝杠(484)以及支撑板(485)，其中所述的底部机架(481)上端面中间位置安装有支撑板(485)，且支撑板(485)上端面通过铰链与阀座(41)转动连接，底部机架(481)上端面左右对称滑动设置有调节板(483)，且调节板(483)相对面设置有自左向右倾斜向上的斜面结构，且斜面结构之间设置有阶梯，阀座(41)下端面且位于调节板(483)上方安装有连接块(482)，连接块(482)下端抵靠在斜面上，调节板(483)上前后对称贯穿开设有螺纹孔，丝杠(484)转动安装在螺纹孔内部。
4.根据权利要求1所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的卡接板(37)下端面设置有限位凸起(371)，限位凹槽内部设置有与限位凸起(371)相配合的限位滑槽，卡接板(37)靠近楔形板(38)的一侧设置有圆形凸起(372)，楔形板(38)左右两侧自上而下均匀设置有与圆形凸起(372)相配合的弧形凹槽。
5.根据权利要求1所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的卡位槽内部设置有弧形凸起(381)，楔形板(38)下端面开设有与弧形凸起(381)相配合的弧形槽。
6.根据权利要求5所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的弧形凸起(381)上端与弧形槽上均安装有密封橡胶垫(382)。
7.根据权利要求1所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的箱盖(31)与调节箱(2)上贯穿开设有螺纹通孔，螺纹通孔内部转动安装有限位螺栓(21)。
8.根据权利要求1所述的一种大口径楔式闸阀，其特征在于：所述的阀体(1)中部位置设置为矩形凸起(11)，矩形凸起(11)前后对称设置有连接凸起(12)，阀体(1)通过连接凸起(12)卡接在限位架(42)上。
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