CN117072696A - 一种防热膨胀外漏闸阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防热膨胀外漏闸阀，涉及阀门技术领域，其包括阀体、闸板、阀盖、上阀杆，所述阀体下方设有分流缸，所述分流缸设有分流腔，所述分流腔内设有活塞，所述活塞上设有下阀杆，所述下阀杆上端穿出分流缸缸体并与闸板相连并可与上阀杆联动，所述分流缸的缸体上端设有圆弧槽，所述分流缸内设有切换机构，所述切换机构设有切换孔，所述切换机构与下阀杆联动配合可改变切换孔位置从而控制分流腔与阀体中腔的连通或隔断。本发明在高温状态能缓解介质压力，有效减小填料所受介质挤压力，防止泄漏。

Description

一种防热膨胀外漏闸阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种防热膨胀外漏闸阀。

背景技术

闸阀是一种启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直的阀门，其只能作全开和全关，不能作调节和节流。闸阀主要使用于石油、石化、电力、水利等工程行业，闸阀主要包含阀体、闸板、阀杆、阀盖、支架和驱动系统组成，阀杆与阀盖之间的密封常采用填料密封结构，传统型闸阀使用于石油、水等液体工况时，在阀门开启状态下，阀杆下部设置的上密封块与中腔顶部设有的上密封面之间形成密封，填料槽不会受到高压介质的冲击，在阀门关闭状态下，上密封块脱离上密封面，而中腔又充满高压介质。

现有的闸阀在外部发生火灾或有高温状态时，中腔内的高压介质容易受热膨胀，高压介质的压力继续升高，填料槽内的填料受到高压介质的挤压，介质容易从填料与填料槽内壁之间的配合处一、和填料与阀杆之间的配合处二之间产生泄漏，影响使用。

发明内容

针对现有的闸阀存在高温状态时介质升压挤压填料容易导致阀门泄漏的问题，本发明提供一种在高温状态能缓解介质压力，能有效减小填料所受介质挤压力的防热膨胀外漏闸阀。

本发明所提供的技术方案为：

一种防热膨胀外漏闸阀，包括阀体，所述阀体设有介质流道，所述介质流道内设有阀座，所述阀体上设有阀盖，所述阀体内设有闸板，所述闸板设有与阀座构成密封配合的密封面，所述阀体上端与闸板外侧构成阀门中腔，所述闸板上端设有上阀杆，所述上阀杆向上延伸穿出阀盖并通过螺套与手轮相连，所述上阀杆设有防转机构，所述上阀杆与阀盖之间设有填料，所述手轮转动会带动上阀杆上下运动从而带动闸板上下移动，所述阀体下方设有分流缸，所述分流缸设有分流腔，所述分流腔内设有活塞，所述活塞上设有下阀杆，所述下阀杆上端穿出分流缸缸体并与闸板相连并可与上阀杆联动，所述分流缸的缸体上端设有圆弧槽，所述分流缸内设有切换机构，所述切换机构设有切换孔，所述切换机构与下阀杆联动配合可改变切换孔位置，所述切换孔具有与圆弧槽连通使介质可在中腔与分流腔之间流通的第一位置和与圆弧槽错位使介质无法从中腔流入分流腔的第二位置。

所述上阀杆下部设有上密封块，所述阀盖设有与上密封块配合的上密封面，所述闸板设有活动槽，所述活动槽内活动设置有拉头，所述活动槽两端均设有防止拉头脱离活动槽的限位凸起，所述上阀杆和下阀杆分别固定于拉头的两端。

所述拉头与活动槽下端面之间设有弹性件。

所述阀盖上端设有支架，所述防转机构包括防转杆、防转槽，所述防转杆设于阀盖与手轮之间，所述防转槽设于支架上，所述防转杆一端插入上阀杆，另一端插入防转槽。

所述切换机构包括切换头、切换杆，所述切换头设于分流缸上方，所述切换杆从切换头下端向下延伸至分流缸缸体内并套设于下阀杆外侧，所述切换孔设于切换头，所述下阀杆设有驱动平键，所述切换杆设有与驱动平键配合的转动结构，所述驱动平键随下阀杆上下运动会带动切换杆转动，从而带动切换头转动改变切换孔位置。

所述切换头与阀体之间设有平面轴承。

所述转动结构包括上滑槽、螺旋槽、下滑槽，所述上滑槽与下滑槽以切换杆的中心为基准呈中心对称设置，所述螺旋槽倾斜设置且连通上滑槽与下滑槽。

所述切换杆外侧套设有尾套，所述尾套与活塞一体成型，所述尾套与下阀杆之间设有第一密封圈。

所述分流缸缸体对应切换孔第二位置设有止回阀。

所述止回阀与圆弧槽末端的距离小于切换孔的孔径。

本发明的有益效果：本发明通过在闸阀阀体下方设置分流腔，并通过切换机构控制分流腔与阀体中腔的连通或隔断，该阀在关闭时，中腔连通分流腔，中腔内的部分高压液体介质会分流到分流腔，中腔上部成为空腔，当外部发生火灾或有高温状态时，中腔内的液体介质受热膨胀，首先需重新充满中腔上部的空腔，介质才会挤压填料，同时，由于在液体介质重量保持不变的情况下，储存空间的加大，大大减小了液体介质的压力，有效的减小了填料所受的介质挤压力，更进一步的防止填料与填料槽内壁之间的配合处一、和填料与阀杆之间的配合处二之间的泄漏，延长闸阀的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例关闭状态的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例开启状态的剖面结构示意图；

图4为图3的局部放大图；

图5为图2的A向切换头与分流缸缸顶示意图；

图6为图3的B向切换头与分流缸缸顶示意图；

图7为本发明实施例切换杆内部的结构示意图。

其中，1-阀体、2-闸板、3-下阀杆、4-弹簧、5-介质流道、6-左阀座、7-限位凸起、8-上密封块、9-中腔、10-上阀杆、11-阀盖、12-上密封面、13-间隙、14-填料、15-压盖、16-支架、17-螺套、18-手轮、19-防转槽、20-防转杆、21-配合处一、22-配合处二、23-右阀座、24-活动槽、25-拉头、-26-平面轴承、27-切换头、28-止回阀、29-分流缸、30-上滑槽、31-切换杆、32-盖帽、33-尾套、34-呼吸孔、35-活塞、36-驱动平键、37-下滑槽、38-圆弧槽、39-切换孔、40-螺旋槽、41-分流腔、42-呼吸腔、43-密封垫块。

实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

如图1所示，一种防热膨胀外漏闸阀，包括阀体1，阀体1下侧设有介质流道5，介质流道5内设有左阀座6和右阀座23，阀体1上设有阀盖11，阀体1内设有闸板2，闸板2对应左阀座6和右阀座23设有与之构成密封配合的密封面，阀体1位于介质流道5上端的部分与闸板外侧2构成阀门中腔9，阀体1位于介质流道5上端的部分上大下小呈烧瓶形状，使介质储存空间加大，闸板2上端设有上阀杆10，上阀杆10向上延伸穿出阀盖11并通过螺套17与手轮18相连，上阀杆10下端设有上密封块8，阀盖11设有与上密封块8配合的上密封面12。阀盖11上端设有支架16，阀盖11与手轮18之间设有防转杆20，支架16上设有防转槽19，防转杆20一端插入上阀杆10，另一端插入防转槽19，确保上阀杆10与阀盖11之间设有填料14，填料14用于防止阀体1中的流体介质外泄，提高阀门的密封性。

本实施例中，阀体1下方设有分流缸29，分流缸29内设有分流腔41，分流腔41内设有活塞35，活塞35上设有下阀杆3，闸板2设有活动槽24，活动槽24内活动设置有拉头25，活动槽14两端均设有防止拉头25脱离活动槽的限位凸起7，上阀杆10和下阀杆3分别固定于拉头25的两端，手轮18转动会驱动螺套17带动上阀杆10进行上下运动，从而带动拉头25和下阀杆3上下运动，当拉头25运动至活动槽24顶端时，由于限位凸起7的限位，闸板2会被拉头向上拉动实现阀门的开启，反之，当拉头25运动至活动槽24底端时，由于限位凸起7的限位，闸板2会被拉头向下压从而实现阀门的关闭，进一步的，拉头25与活动槽14下端面之间可设置弹簧4，当拉头25运动在活动槽24向下运动时，弹簧4逐渐被压缩，闸板2受到弹簧的压力作用向下运动从而关闭阀门。

如图4-7所示，分流缸29的缸体上端设有圆弧槽38，分流缸29设有切换头27、切换杆31，切换头27设于分流缸29上方，切换杆31从切换头27下端向下延伸至分流缸29缸体内并套设于下阀杆3外侧，切换头27上设有切换孔39，下阀杆3设有驱动平键36，切换杆31设有与驱动平键36配合的转动结构。

如图7所示，本实施例中的转动结构包括上滑槽30、螺旋槽40、下滑槽37，上滑槽30与下滑槽37以切换杆31的中心为基准呈中心对称设置，上滑槽30与下滑槽37的长度与拉头25在活动槽14内的运动路径相对应，螺旋槽40倾斜设置且连通上滑槽30与下滑槽37，由于上阀杆10设有防转机构，上、下阀杆只能上、下移动，因此，驱动平键36在螺旋槽40内向上移动的同时，会带动切换杆31与切换头27旋转，从而使切换孔39沿着圆弧槽38方向移动，进一步的，切换头27与阀体1之间设有平面轴承26，使切换头27旋转平顺，切换顺畅。切换杆31外侧套设有尾套33，尾套33与活塞35一体成型，尾套33与下阀杆3之间设有第一密封圈，确保密封性。

如图5-6所示，切换孔39具有与圆弧槽38连通使介质可在中腔与分流腔之间流通的第一位置和与圆弧槽38错位使介质无法从中腔流入分流腔的第二位置，分流缸29缸体对应切换孔39的第二位置设有止回阀28，止回阀28能防止介质从中腔流入分流腔，进一步的，止回阀28与圆弧槽38末端的距离L2小于切换孔39的孔径L1，使切换孔39运动至圆弧槽38与止回阀28之间的间隙时，介质仍可以从分流腔通过止回阀流向切换孔39，从而流入中腔，使分流腔介质压力减小从而活塞35可以继续上升，不会造成活塞35卡死。

如图1-3所示，本阀门的使用过程如下：

开启过程：顺时针旋转手轮28带动螺套17旋转，从而带动上阀杆10上移，在弹簧4的作用下，此时闸板2位置保持不变，上阀杆10带动下阀杆3上移，继而带动活塞35和尾套33上移，分流腔41内的介质依次通过圆弧槽38、切换孔39排出到中腔9，当拉头25上移动到活动槽24顶部时，拉头25继续上移带动闸板2上移，阀门开启，驱动平键36从下滑槽37移动到螺旋槽40，由于防转杆20与防转槽19的设置，上、下阀杆只能上、下移动，因此，驱动平键36在螺旋槽40内向上移动的同时，带动切换杆31与切换头27旋转，切换孔39沿着圆弧槽38方向移动，当切换孔39移动至圆弧槽38与止回阀28之间的上方时，分流腔41内的介质通过圆弧槽38和止回阀28进入切换孔39，然后流至中腔9，当驱动平键36从螺旋槽40进入上滑槽30时，切换孔39移动到止回阀28的正上方，此时分流腔41内的液体介质依次通过止回阀28、切换孔39进入中腔9。继续旋转手轮28带动上阀杆10、闸板2上移，直至完全开启。此时，上密封块8压紧上密封面12形成密封，填料14与中腔9相隔离。

关闭过程：逆时针旋转手轮28带动螺套17旋转，从而带动上阀杆10下移和下阀杆3下移，继而带动活塞35和尾套33下移，驱动平键36沿着上滑槽30下移，分流腔41的体积增大，在弹簧4的作用下，此时闸板2也随之下移，当闸板2与左、右阀座形成密封时，此时闸板2无法继续下移，而上、下阀杆在手轮28的带动下，继续下移，弹簧4压缩，驱动平键36从上滑槽30进入螺旋槽40，由于防转杆20与防转槽19的设置，上、下阀杆只能上、下移动，因此，驱动平键36在螺旋槽40内向下移动的同时，带动切换杆31与切换头27反方向旋转，切换孔39移动至圆弧槽38上方，中腔9内的液体介质依次通过切换孔39、圆弧槽38进入分流腔41内，此时中腔9上部成为空腔，介质不会挤压填料，继续旋转手轮28带动上、下阀杆下移，活塞35、尾套33继续下移，驱动平键36从螺旋槽40进入下滑槽37并继续下移，分流腔41的空间继续加大，直到压并弹簧4。

本阀门在关闭时，中腔9连通分流腔41，中腔9内的部分高压液体介质会分流到分流腔41，中腔9上部成为空腔，当外部发生火灾或有高温状态时，中腔9内的液体介质受热膨胀，首先需重新充满中腔上部的空腔，介质才会挤压填料，同时，由于在液体介质重量保持不变的情况下，储存空间的加大，大大减小了液体介质的压力，有效的减小了填料所受的介质挤压力，更进一步的防止填料与填料槽内壁之间的配合处一21、和填料与阀杆之间的配合处二22之间的泄漏，延长闸阀的使用寿命。

实施例不应作为本发明的限制，任何基于本发明的精神所作的非创造性改进都应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防热膨胀外漏闸阀，包括阀体，所述阀体设有介质流道，所述介质流道内设有阀座，所述阀体上设有阀盖，所述阀体内设有闸板，所述闸板设有与阀座构成密封配合的密封面，所述阀体上端与闸板外侧构成阀门中腔，所述闸板上端设有上阀杆，所述上阀杆向上延伸穿出阀盖并通过螺套与手轮相连，所述上阀杆设有防转机构，所述上阀杆与阀盖之间设有填料，所述手轮转动会带动上阀杆上下运动从而带动闸板上下移动，其特征在于：所述阀体下方设有分流缸，所述分流缸设有分流腔，所述分流腔内设有活塞，所述活塞上设有下阀杆，所述下阀杆上端穿出分流缸缸体并与闸板相连并可与上阀杆联动，所述分流缸的缸体上端设有圆弧槽，所述分流缸内设有切换机构，所述切换机构设有切换孔，所述切换机构与下阀杆联动配合可改变切换孔位置，所述切换孔具有与圆弧槽连通使介质可在中腔与分流腔之间流通的第一位置和与圆弧槽错位使介质无法从中腔流入分流腔的第二位置。

2.根据权利要求1所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述上阀杆下部设有上密封块，所述阀盖设有与上密封块配合的上密封面，所述闸板设有活动槽，所述活动槽内活动设置有拉头，所述活动槽两端均设有防止拉头脱离活动槽的限位凸起，所述上阀杆和下阀杆分别固定于拉头的两端。

3.根据权利要求2所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述拉头与活动槽下端面之间设有弹性件。

4.根据权利要求1所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述阀盖上端设有支架，所述防转机构包括防转杆、防转槽，所述防转杆设于阀盖与手轮之间，所述防转槽设于支架上，所述防转杆一端插入上阀杆，另一端插入防转槽。

5.根据权利要求1所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述切换机构包括切换头、切换杆，所述切换头设于分流缸上方，所述切换杆从切换头下端向下延伸至分流缸缸体内并套设于下阀杆外侧，所述切换孔设于切换头，所述下阀杆设有驱动平键，所述切换杆设有与驱动平键配合的转动结构，所述驱动平键随下阀杆上下运动会带动切换杆转动，从而带动切换头转动改变切换孔位置。

6.根据权利要求5所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述切换头与阀体之间设有平面轴承。

7.根据权利要求5所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述转动结构包括上滑槽、螺旋槽、下滑槽，所述上滑槽与下滑槽以切换杆的中心为基准呈中心对称设置，所述螺旋槽倾斜设置且连通上滑槽与下滑槽。

8.根据权利要求5所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述切换杆外侧套设有尾套，所述尾套与活塞一体成型，所述尾套与下阀杆之间设有第一密封圈。

9.根据权利要求1所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述分流缸缸体对应切换孔第二位置设有止回阀。

10.根据权利要求9所述的一种防热膨胀外漏闸阀，其特征在于：所述止回阀与圆弧槽末端的距离小于切换孔的孔径。