CN203189765U - 一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种闸阀，具体涉及一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，安装在超临界、超超临界火电机组的水、汽管道上作为启闭装置。本实用新型包括阀体和阀盖，所述阀体内设有阀座和阀杆，所述阀体的上端安装有阀盖，所述阀杆的底端固定有垫块，所述阀杆穿过所述阀盖并与阀盖之间密封，所述阀体内设有两个相贴合的楔式阀瓣，两楔式阀瓣的楔型面与阀座相对设置；所述两个楔式阀瓣上端分别与所述阀杆连接，所述两个楔式阀瓣相接触的面内相应的设有球形环座，所述球形环座内设有弹性球形环。本实用新型从现有闸阀单向密封改进为双向密封，提高了楔式闸阀的密封性能，避免了阀瓣脱落，也使得本实用新型维护方便。

Description

一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀

技术领域

本实用新型涉及一种闸阀，具体涉及一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，安装在超临界、超超临界火电机组的水、汽管道上作为启闭装置。

背景技术

闸阀是指关闭件（阀瓣）沿通道轴线的垂直方向移动，达到开启或关闭目的的阀门。在管路中主要作为接通或切断介质作用（即全开或全关使用）。切断介质作用的密封性是其关键技术指标。

闸阀根据阀瓣结构的不同，分为平行式闸阀和楔式闸阀。平行式闸阀的两个密封面与管道轴线垂直，即两个密封面相互平行的闸阀。楔式闸阀的两个密封面与管道轴线成一定角度，即两个密封面成楔式的闸阀。平行式闸阀和楔式闸阀均为单向密封（即出口端密封）。

楔式闸阀的阀瓣分为双阀瓣、单阀瓣和弹性板。现行的双阀瓣楔式闸阀在水和蒸汽管路中应用较多，其结构特点是：

（1）阀瓣采用双阀瓣中间万向顶结构，能自动调整阀瓣与阀座密封面的吻合度，对密封面斜角度的精度要求较低；

（2）当温度升高时不易引起把阀瓣楔住的现象；

（3）密封面磨损时可以加垫片补偿。

这种结构的缺点是：

（1）结构复杂，零件较多；

（2）用在粘度较高的介质中，容易产生粘结，影响密封性能；

（3）阀瓣容易脱落；

（4）仅单向密封（出口端密封），密封性不牢靠；

（5）阀瓣受介质温度、压力波动易产生弹性变形；

（6）密封性能受介质温度、压力波动。

实用新型内容

为了避免现有技术造成的上述缺陷，本实用新型提供一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，包括阀体和阀盖，所述阀体内设有阀座和阀杆，所述阀体的上端安装有阀盖，所述阀杆的底端固定有垫块，所述阀杆穿过所述阀盖并与阀盖之间密封，所述阀体内设有两个相贴合的楔式阀瓣，两楔式阀瓣的楔型面与阀座相对设置；所述两个楔式阀瓣上端分别与所述阀杆连接，所述两个楔式阀瓣相接触的面内相应的设有球形环座，所述球形环座内设有弹性球形环。

本实用新型的有益效果是：弹性球形环设计在阀瓣相接触的面的位置，可大大减小阀瓣中心弯曲力，增大密封面密封力，尤其在超高压、大口径参数下，可有效提高阀瓣强度，保证可靠密封；两个阀瓣的两密封面（密封面即指阀瓣与阀座相接触的面）楔入阀座的两密封面时，依靠安装在两楔式阀瓣之间的弹性球形环的受力变形，使其中一个阀瓣的密封面与阀座的出口端的密封面紧密贴合，另一个阀瓣的密封面与阀座的入口端的密封面紧密贴合，并始终保持静压状态，在现有闸阀单向密封的技术上改进为双向密封，有效地提高了楔式闸阀的密封性能；弹性球形环在阀门机构中起到环形弹簧的作用，预紧时，弹性变形力可提供初始密封力，阀门关闭时，减小了密封所需的阀杆力，提高阀杆的稳定性。综合来看，本实用新型结构简单，维护方便，密封安全可靠。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述球形环座设在所述两个楔式阀瓣相接触的面上开的环形凹槽内，所述弹性球形环与所述球形环座的接触面为圆弧面。

采用上述进一步方案的有益效果是：由于弹性球形环与球形环座的接触面为弧度相等的圆弧面，阀瓣可根据阀座密封面的角度自行调整两密封面之间的吻合度，具有自动万向调节功能。

进一步，所述阀瓣上设有下定位孔，垫块相对设有上定位孔，上定位孔与下定位孔之间连接销轴，销轴与下定位孔的径向之间设有销轴活动的间隙。

采用上述进一步方案的有益效果是：销轴与下定位孔的径向之间设有销轴活动的间隙使得阀瓣在受到弹性挤压时有活动的空间，销轴的连接方式避免了传统夹板连接的材料利用率低、加工复杂的问题，同时销轴也防止了传统使用的圆柱销在运输或水平安装时容易脱离的问题，进而使得与其直接相连的阀瓣也不易脱落。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型在图1中A处的放大图。

附图中，各标号所代表的部件如下：

1、阀体，2、阀座，3、阀瓣，4、球形环座，5、阀杆，6、阀盖，7、弹性球形环，8、销轴，9、垫块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，包括阀体1和阀盖6，所述阀体1内设有阀座2和阀杆5，所述阀体1的上端安装有阀盖6，所述阀杆5的底端固定有垫块9，所述阀杆5穿过所述阀盖6并与阀盖6之间密封，所述阀体1内设有两个相贴合的楔式阀瓣3，两楔式阀瓣3的楔型面与阀座2相对设置；所述两个楔式阀瓣3的上端分别与所述阀杆5连接，所述两个楔式阀瓣3相接触的面内相应的设有球形环座4，所述球形环座内4设有弹性球形环7。

图2为本实用新型在图1中A处的放大图，如图2所示，所述球形环座4设在所述两个楔式阀瓣相接触的面上开的环形凹槽内，所述弹性球形环7与所述球形环座4的接触面为圆弧面。

所述阀瓣3上设有下定位孔，垫块9相对设有上定位孔，上定位孔与下定位孔之间连接销轴8，销轴8与下定位孔的径向之间设有销轴活动的间隙。

进行密封时，其中一个阀瓣的密封面与阀座的出口端的密封面紧密贴合，另一个阀瓣的密封面与阀座的入口端的密封面紧密贴合，这样就建立了双向密封，有利于防止渗漏。保证双重密封的条件为：

（1）阀瓣与阀体密封面的夹角两者吻合，并且在横截面上，这两个面在同一平面上；

（2）由阀杆施加的轴向压紧力，不仅能够足以克服由管道压力引起作用在阀瓣上（即出口一面）的力，而且要能够克服阀瓣在两阀座密封面上的滑动摩擦力；

（3）两阀座密封面都能保持开始使用时的状态，也就是能够重合得很好。

图2中阀瓣3通过销轴8与阀杆连为一体。此结构的电动楔式闸阀，可以实现楔式的理想工况，阀瓣中间的弹性球形环的圆弧面允许阀瓣之间产生相对位移，因此阀瓣与密封面灵活地贴合，有效保证密封。密封力作用于密封面的平均直径上，因而可防止阀瓣可能产生的变形或不吻合度，在阀瓣上不会因作用力的传递而产生弯曲应力。本实用新型的另一个显著的优点来自弹性球形环，这种装置的特性类似于一环形弹簧。当加载时，弹性球形环向外位移因而被拉伸，在这个过程中弹性球形环与球形环座相接触的表面产生的摩擦而耗的功转化成热而消失，不再影响卸载。由于这种弹性球形环有缓冲的特性，关闭时产生的多余能量（如：电动装置行程限位开关或转矩限位开关失灵）能更好地被吸收，而且能补偿因热应力而产生的力，减少了关闭力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，包括阀体和阀盖，所述阀体内设有阀座和阀杆，所述阀体的上端安装有阀盖，所述阀杆的底端固定有垫块，所述阀杆穿过所述阀盖并与阀盖之间密封，其特征在于：所述阀体内设有两个相贴合的楔式阀瓣，两楔式阀瓣的楔型面与阀座相对设置；所述两个楔式阀瓣上端分别与所述阀杆连接，所述两个楔式阀瓣相接触的面内相应的设有球形环座，所述球形环座内设有弹性球形环。

2.根据权利要求1所述的一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，其特征在于：所述球形环座设在所述两个楔式阀瓣相接触的面上开的环形凹槽内，所述弹性球形环与所述球形环座的接触面为圆弧面。

3.根据权利要求1所述的一种带弹性球形装置的超临界压力电动楔式闸阀，其特征在于：所述阀瓣上设有下定位孔，垫块相对设有上定位孔，上定位孔与下定位孔之间连接销轴，销轴与下定位孔的径向之间设有销轴活动的间隙。

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